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《初中物理教学课件开发的研究》课题结题报告

作者：靖州二中《初中物理教学课件开发的研究》课题组来源：靖州二中《初中物理教学课件开发的研究》课题组发布时间：2008年08月02日点击数：

《初中物理教学课件开发的研究》课题结题报告

靖州二中《初中物理教学课件开发的研究》课题组

一、问题的提出

长期以来，课堂教学是学校教育的主阵地，是全面实施素质教育的主渠道，是教师“传道、授业、解惑”，学生进行学习活动的重要时空。课堂教学质量的优劣，效率的高低，直接关系到学校的教育教学质量的好坏。在高科技、新技术迅速发展、经济全球化、信息技术网络化的今天，如果还是按照传统的教育模式、方式方法来培养现代社会所需要的人才，就远远不能适应未来社会的发展要求。因此，教育要实现“三个面向”和跨越式发展，要全面提高中华民族的素质，根本出路在于教育思想、教学内容、教学方法、教学手段的改革，在于课堂教学的优化。

物理难教、难学一直是困扰师生的一大难题。“教是为了不教”是教学改革的着眼点，也是优化物理课堂教学的出发点。在现代教育技术飞速发展的今天，多种教学媒体的应用，而且增大了课堂教学信息的流量，拓宽了学生的视野，启迪了学生的思维。因此多媒体技术必将成为使用越来越广泛重要的教学手段。

应用现代信息技术与物理学科课程整合的方法，开发制作具有自主独创的课件应用于课堂教学实践中发挥其重要作用，使学生获得能够自主学习的认知工具，且得到主动、和谐的协调发展，全面提高物理教育教学质量，培养未来社会所需要的新型人才，为此我们提出初中物理教学课件开发的研究这个课题。

二、研究假设

通过科学地运用现代信息技术与物理学科整合的方法，开发物理教学课件，优化物理教学过程，提高物理教学效率与质量。

三、理论依据

1、马克思主义理论对人的发展问题的认识

马克思主义理论认为：人的根本基础是人具有主观能动性能从事自觉的活动，可驾驭自身的发展。教育是人发展自身的实践活动，作为主体和能动的人所接受的教育应该是主动发展的教育，而不是被动的教育。因此，教育必须使学生以其自身发展的主动意识参与全过程。

2、现代教学设计理论是建构学生主体性发展的有效途径

现代教学设计理论认为：教学设计是教学实践经常使用的重要理论。凡是与教学实践直接关联的学科都会涉及教学设计的理论内容和研究方法。教学设计不仅要促进学生的学习而且要促进学生的发展。

建构主义理论强调人类的知识不是单纯客观的，不是他人传授的而是自己建构的；不是独自形成的而是与外部环境（包括教师，媒体，学习伙伴等）的交互过程中形成的。计算机超文本技术及网络技术的开放性的特点能够很好地实现建构主义教学设计的思想，促进学生全面发展和物理教学质量与效率的提高。

3、现代教学理论与传授理论是实验研究的理论基础

运用现代教学理论和传播理论来认识课堂教学，其本质是教育信息的传递过程，传播者、受传者和教学传播媒体是课堂教学的三个基本要素。在初中物理教学实践中，遵循信息传播、反馈调控的原理，整体性和有序性整合原则，强化教学媒体传递的力度与作用，优化组合传播者与教学传播媒体，是提高受传者主动接受、转换信息的具体有力措施，是提高教学效率与质量及效果的有效方法。

4、综合运用学习环境设计与教学设计是开发初中物理教学课件的依据

教学设计理论认为：在运用教学设计分析、研究教学问题，确定教学目标的基础上借鉴学习环境设计原理，分别设计学习内容与教学方法，帮助学生产生良好的学习机会，重视学生对教学内容的自我理解和掌握，强调学生自我认识的自我提高，构建以学生为主体、教师为主导的教学过程，使学习环境设计与教学设计在开发物理教学资源和环境中相辅相成，产生良好的教学效果。

四、研究变量

1、变量设置

自变量：利用信息技术与教育资源，自主开发物理教学课件，改革和优化初中物理课堂教学结构，促进学生全面发展。

因变量：有效提高学生运用信息技术能力在物理学习中的作用，培养学生自主学习、合作学习，探究学习的综合素质，发展自我、完善自我、提高自我。

干扰变量：教师的信息素养，学生的认知度与运用信息技术能力和物理教学课件开发的优劣程度等。

2、概念界定

物理教学课件就是指在一定的学习理论指导下，根据物理教学目标设计的，反映某种教学策略和教学内容的计算机辅助教学软件，是教学内容和教学处理策略两大类信息的有机结合。

物理教学课件是改变课堂教学结构，提高教学效率与质量的有效手段，它有两个方面的含义：一是从教学手段方面优化物理课堂教学情况而言，作为现代化教学手段的重要组成部分，与其他媒体进行优化组合，可以创设情境，激发学习兴趣，优化课堂教学结构，从而达到提高物理教学效率和质量的目的。二是从教学内容方面进行优化，物理教科书中章节内容应用信息技术进行整合，开发制作出一个个鲜活的课件，为学习者提供了生动、丰富的媒体材料和范例，与文字教材相比，它切合学生形象思维活跃的特点，更容易为学生认识、感知、领悟和把握，形成比较完整的知识和能力体系。

五、研究目标

本课题研究目标主要是建成一支强有力的应用信息技术开发信息教育软件的队伍。探讨信息技术教育与学科课程整合的方法和规律，建构信息网络环境下新型的教学模式，开发适用物理课堂教学的课件，积累网络环境的信息软件资源。为提高教育教学质量开辟新途径。

六、研究内容

本课题研究的内容是：初中物理教学课件开发的研究。在结合现行初中物理教科书，深入钻研教材教学方法基础上，自主开发物理教学课件来促进教学，激发初中学生对物理学科的兴趣，提高物理教学质量。

七、研究方法

根据本课题属于应用研究范畴，我们的研究方法主要采用以实验研究法和行动研究法为主的研究方法，辅之以调查研究法、经验总结法，文献法。

八、研究的过程

本课题研究的为期四年，2001年5月申报至2005年5月申请结题。

第一阶段（准备阶段）：2001年5月----2001年11月。

在这一阶段中，主要进行了申请课题，制定研究方案，确定实验研究人员，分析、分解课题，理论学习，查阅资料，培训教师等工作。

2.实验阶段：2001年12月----2004年9月。

在实施阶段中，主要通过培训，提高了物理教师的现代教育技术水平，制作或购买多媒体软件，制定开发物理课件的方案。组织实验研究人员进行实验研究，定期进行总结，调控实验研究的进度，完善研究内容，形成阶段性研究报告；基本完成了课件开发任务，积累了课件开发经验，撰写出一些研究论文。

3、总结阶段：2004年10月----2005年5月。

对课题研究资料进行收集和整理，形成最终研究成果。

4、推广应用阶段：2005年6月----2005年9月。

我们在研究过程，采取了边研究边应用的方式，研究、开发、制作的物理教学课件都放到我校教学实际中应用过，并不断进行修改和完善，才形成最终研究成果，敬请专家组评审。经评审后将逐步扩大应用范围。

九、主要研究措施

在研究过程我们主要采取的研究措施：

1.成立课题研究中心教科室，确定课题研究在学校工作中的地位，确保课题研究工作能顺利进行。

2.组织课题研究实验教师学习现代教育理论与信息技术，形成现代教育理念。

3.大力培训教师，全面提升课题研究水平。

4.学习制作课件的软件技术。

5.自主开发物理教学课件，构建教学模式。

6.课题经费安排纳入学校财会预算，并落实到位。

十、课研究成果分析

四年来，我们课题组按照制订的实施方案、工作计划、工作程序深入学习，认真研究，反复实践，围绕本课题研究的目标，研究方向，应用现代信息技术与学科课程整合的方法，独立自主地开发初中物理教学课件，探索改革课堂教学手段，改善课堂教学结构，实施全面素质教育，提高物理教学效率和质量，取得了十分可喜的成果。

1、课题研究有力地促进了我校教育事业的发展

①、以人为本，转变观念

自古以来，毋庸质疑的认为，课堂教学是学校教育的主阵地，学校教育是人自身发展的主渠道。长期以来，人们受传统教育思想影响，已经产生了一种定式思维模式。随着社会时代的变迁，过去的那一套“现成的”教育观念、教学思想不能适用于当今的教育教学了。因此，教学思想的转变和教育观念的更新，是当今教育改革的一个必然，也是全面实施素质教育的关键。

我们课题组开展课题研究以来，坚持以人为本的思想理念。首先从教师本身转变观念开始，用先进的教育理论，教育思想，教育技术武装自身的头脑，在教育教学的全部实践过程中，寻求最适合塑造现代人才的教育方法与途径。其次，教育者必须首先受教育，教师自身的再学习，在工作岗位上的继续教育，不断学习新知识，掌握新技术，增强驾驭新知识，新技术的能力，提升教师自身的综合素质各种应变能力。课题研究的实践表明，通过几年来的课题研究，从根本上转变了教育观念，树立起以人为本、全面发展、突出学生个性化发展的的育人理念。从而形成了正确教育质量观，人生价值观，人才价值观。

②、兴师之举，育人之源

教师在整个教育活动中起关键作用，要改变传统的教学方法与模式，教师必须掌握新的教育技术与手段。应用现代多媒体教育技术作为认知工具，从教育心理学知识到计算机软件的应用知识，还有教学设计思想等都是书本上无法学的，特别是学到了进行教学科研的方法。研究中我们也充分认识到了集体的智慧和力量，因为一个人的时间精力是有限的，要想让每个人都精通各种软件几乎是不可能的，但这次我们先分头学习各种软件的基本使用方法。在此基础上，再分别精通一到二个软件的使用，碰到问题协商解决，既体现团队协作精神，又突出个性发展，这样不但解决了软件的学习、掌握问题，而且让每个成员分别既当老师，又当学生，在课题研究中取长补短，提高了各自的制作技术，同时也培养了一支既有理论，又有实践教学经验和较强的制作课件技术的教师队伍。所以，我们一直把课题研究作为兴师之举，育人之源。

③ 科研强校，立校之策

通过课件的制作和使用，多媒体在教学中充分展示出它的优越性。我校走上了科研兴校，科研强校之路，学校教育实现向“三个面向”的跨越式发展。自开展课题研究以来，我校的教育教学质量一直稳步提高，我校的学生参加县、市举行的各物理学科竞赛成绩斐然，初中毕业会考成绩名列前茅。同时也较大地提高了我校在县、市级现代教育技术实验学校的声誉和品位。因此，我们一直把课题研究作为科研兴校，强校之策。

④ 科研强校，立校之本

我们课题组在开发物理教学课件和课件的使用过程中，始终坚持课题研究的主攻方向，就是应用信息技术与学科课程整合的方法，在全体成员统一思想，统一步调之后，在深入钻研教材和教学目标的基础上，根据各教师的研究特长和掌握课件制作软件的熟练程度来选择性地开发物理教学课件。如青年教师赵秀明、黄卫、杨秉政、徐定群等老师具有相当水平的课件开发能力。在课件的使用过程中，我们的课件获得了学生的好评，应用自主开发的课件参加县、市级的教学比武、观摩课及录像课，均获得好成绩。

2、该课题研究培养了一支科研队伍，积累了课件开发制作的经验

（1）在开发制作课件中掌握了一定课件开发制作技术

课件(courseware)作为一种辅助教学手段，是在—定的学习理论指导下，根据教学目标设计的，反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。我校作为湖南省现代教育技术实验学校，通过学习和培训，我们课题组实验老师能结合课堂教学经验，编制出反映自己教学风格的课件，从而提高课堂教学水平。

课件制作一般经过是：（见流程图）

设计过程

①选题，选题就是选择那些过程复杂，传统的教学形式难以表达，传统的教学手段难以奏效但适合于课件形式并预计效果明显的教学内容。

②脚本设计，一个良好的构思，—个创造性的设计方案对于制作—个好的课件是成功的第一步。脚本设计前，把握好制作原则。一是科学性原则，教育教学是不能出现科学性错误的。我们不能因为照顾画面的观赏性而破坏内容的科学性，要求科学性和观赏性的统—。二是直观性原则，多媒体教学课件可以通过图象，动画、文字、声音等多种形式作用于学生的感官，使学生的认识更直观、深刻，以达到提高学习效率的目的。三是趣味性原则，兴趣是最好的老师。要使学生对多媒体教学感兴趣，就得使课件在科学的基础上具有观赏性，动画画面要生动，音乐要悦耳动听，解说要准确简练，字幕要有一定的艺术性。

③搜集素材，我们通过传统的原子介质（纸张，广告牌等）和新型的电子介质(CD-ROM出版物，VCD，音乐CD等)去广泛搜集资料，并存入电脑，形成素材。充分利用互联网资源，搜集素材。利用Intemet上的资源，可以极大地丰富课件内容和表现形式。

制作过程

我们运用美国著名多媒体公司 Macromedia开发的Authorware Professional这一软件来制作多媒体课件，也采用PowerPoint制作出图文并茂的课件，另外，专业的第四代可视化编程语言，例如：Visual Basic，Visual C，Delphi等可以制作出远胜于 Authorware的作品，但太专业，我们还未采用。

在制作课件时，我们注意了以下几点：通用性：要使设计的课件既适用于大屏幕投影仪，又可以在联网的微机上使用。交互性：既可以师生对话，又可以人机对话，也可以进行以教师为主导的教学。可控性：我们制作的课件控制性能良好，操作方便，功能键定义符习惯，便于记忆。

（2）通过全体课题组成员的共同努力，开发制作出实用型课件

我们课题组从学校实际情况出发，根据教学需要，在繁重的教学任务之余，开发制作了一些实用性课件。2002年黄卫、赵秀明、杨秉政等老师共同制作了初二物理第五、六章《光的反射》、《光的折射》课件，运用课件参加市教学比武获一等奖；2003年运用制作的课件《惯性》、《牛顿第一定律》、《欧姆定律》参加革命市教学比武又分获得一、二等奖；在二年的制作基础上，实验老师的课件制作水平，自主开发能力大为提高，以赵秀明老师为主，在初三物理《欧姆定律》一章开发制作出一套课件，运用自己制作课件进行课堂教学，取得了明显的教学效果。

（3）对中学物理课件制作中的几点思考

①由“课件”研究向“积件”研究转变。通过积件式课件，可以用了再用，适应各种复杂的教学环境，避免重复开发，减轻教师开发课件的负担，提高教学质量。

②由“课堂课件”向“网络课件”转变。网络课件的优势在于能形成课堂教学的闭环结构和具有个别化教学的能力，而这两点正是课堂课件所缺少的。

③课件制作的样式可以多种多样、丰富多彩，但应防止出现以下情况：界面过于花哨，内容华而不实；呆板单调、索然无味；课件形式“流水课”；把“满堂灌”变成“电子灌”。

3、在开展课题研究中观念上有了一些新认识

①教师不要把主要精力放在制作课件上，应该把主要精力放在拓展视野和教学的思路上。通过信息技术主要是呈现教科书以外的内容，向学生展示在生活中难以观察到的图形，使学生更生动、更丰富地了解教学内容。

②我们不应该夸大信息技术的作用，也不应该用信息技术来衡量教师的教学是否成功。一堂好课不一定都要采用计算机技术。演示实验、物理问题、小故事、科学史实、新闻报道、实物、图片、模型和影像资料等都可以用于物理课教学。有的课就是用了现代化手段，表面看很花哨，也有可能搞的是机械的学习活动。更要避免教师投入太多的精力开发一次性课件。

③教学中要注意现代信息技术与传统教学技术的结合，不应忽略原有的技术设备和资源，技术的更新不应盲目攀比，应根据本地和本校的现状，将现代信息技术与实物投影仪、录音、录像等结合起来，综合运用。把信息技术运用到学科教学中，就像使用黑板、粉笔一样自然流畅，将信息技术与学科课程的教与学融为一体，将技术作为一种工具，提高教与学的效率，改变教与学的效果，改变传统的教学模式。最重要的是培养学生的信息意识、信息能力，推动课堂教学改革与创新，提高学生自主学习的能力和创新能力。

三、题研究中运用课件开展课堂教学提高了教学质量

1、课件有利于提高学生素质

多媒体教学课件它集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，能产生生动活泼的效果，有助于提高学生学习的兴趣和记忆能力；同时，充分利用多媒体的表现力、参与性、重视力和受控性强的特点，既能达到传授知识、开发智力、培养能力又能实现因材施教和个别化教学的目的。

多媒体教学课件是个体疏导的有效工具。多媒体课件根据不同智力水平的学生在认知速度上的差异，有针对性设计教学内容、过程及具体方法，使教学和学习的过程、进度及方法都变得相当个性化。真正实现由“满言堂”向个体疏导转变。

多媒体教学课件是情景诱导的重要武器。现代认知心理表明：一幅形象的画面，一组动听的声音，一段动态的场景，往往可以诱发认知内趋力，使人对自己的认知对象产生强烈的热情。
　多媒体教学课件是操作辅导的有力手段。利用计算机虚拟技术开辟各种仿真实验，为学生提供了较好的实验操作环境。在这种教学环境中，学生的操作实践机会较多，而教师则可以更多地担负起辅导员的角色。
多媒体教学课件是监控指导的得力助手。多媒体教学课件具有强大的监控指导作用。教师可利用多媒体的“屏幕监视”、“语言监听”及“辅导示范”功能，以轮流或随机抽查的方式监视任何一位学生的计算机屏幕，并可监听及双向交谈。对学生学习提供监督指导。

2、物理教学课件开发的研究促进了教学质量的提高

课题研究以来，我们课题组成员潜心研究物理课堂教学，运用信息技术与学科课程整合的方式方法，探索物理教学规律，不断提高教学效率，使我校的物理教学成绩显著提高。在学科竞赛、一年一度的初中毕业会考中成绩斐然。2002年第十二届全国物理知识竞赛我校获得23个市一等奖、7个市二等奖、13个市三等奖；2003年全国初中应用物理知识竞赛获得3个市一等奖、8个市二等奖、28个市三奖；2004年全国初中应用物理学知识竞赛获得15个市一等奖、17个市二等奖、6个市三等奖，田其耕、张太尧、黄卫、赵秀明、徐定群、吴景军等课题组老师均获市级优秀辅导奖。在课题研究、教学工作中，课题组成员不断总结经验，撰写的论文获奖有国家级2篇、省级4篇、市级5篇、县级12篇、其中张太尧老师论文《初中物理教学应加强趣味性》刊登在《中学物理教学参考》杂志上。初中毕业会考也一年一个台阶，每年都是县综合排名第一。

综上所述，课题研究是一项艰辛而复杂的工作，需要课题组老师在繁重的教学任务下加班加点地进行；课题研究又是一项十分有意义、有价值的工作，课题研究工作的开展不仅推动了教学、促进了教学，而且是提高教师素质强有力的手段。课题研究也是一项富有开拓创新精神系统工程，需要课题组成员的齐心协力，团结奋进，开拓进取，更需要得到专家、学者的热情支持和帮助。