计算机网络技术

宁夏大学研究生考试考查卷纸

2013～2014 学年第二学期

姓名：杨经学号：03130219

所在学院：物理电气信息学院年级： 2013级

专业名称：教育硕士研究方向：中学物理教学研究课程名称：计算机网络技术考试方式：课程论文＿

课程论文完成日期：

信息网络技术在物理教学中的应用与设计摘要：建构在网络环境下的教学更具开放性，营造了协作式学习氛围。利用信息技术向学生提供学习所需的各种资料和信息，使教学过程从局限在课堂中的封闭性走向开放性，改变了传统的教学方式，优化了教学过程，激发学生学习的兴趣，提高课堂教学效率。学生可以围绕课题组成小组进行网上自主学习、主动探究、合作交流，从而达到培养获取信息、处理信息的能力和基本科学素养的目的。在实际教学工作中要处理好信息技术与传统教学手段关系，不能用信息技术完全代替传统的教学手段，不能用模拟实验代替教师演示实验、学生的分组实验。

关键词：信息网络技术应用

网络教学和网络环境下的计算机辅助教学的产生是新的课程改革的必然产物。以新课改为主要内容的基础教育改革在全国已经推开，新课改的理念正逐步深入人心。在这种新形式下，探索与之相适应的教学新模式与新方法显得尤为迫切。而以信息技术为基础的网络环境下的多媒体教学方式和教学环境，有利于设计以学生为主体的教学模式，有利于学生的主动学习，也有利于激发教师的教学责任感，促进教学方法和手段的改进。

网络环境下的计算机辅助教学是随着计算机网络的蓬勃发展与广泛运用而兴起的一种全新的教学理念和教学方式。它是借助于现有的网络资源，进行教师与学生之间的一种新的教学手段和教学模式。它

相似于传统的教学模式，而有异于传统的教学模式。说相似是因为网络教学植根于传统教学，作为传统教育必要和有力的辅助形式，网络教学并不仅仅是对学生而言的，因为教学的主体仍是由教师和学生两部分组成，最终离不开“教”与“学”这一最终目的；说不同是因为网络教学充分地运用了现代的高科技手段——计算机网络，从而使得教学的中心由教师真正转移到学习的主体——学生上来了。网络教学不但适应了教学计算机化、网络化的发展需求，同时也提高了教师的教学的质量和被教的学生的数量，这样就形成了教与学的新兴模式，并且逐步向完善的体系化方向发展。因而在网络化教育的大环境下，教师应该成为网络教育的主导力量。

网络环境下计算机的辅助教学有其独特的优势。多媒体网络教学的优势在于多媒体网络教学实现了把各种多媒体信息（如声音，文字，图像，动画等）融为一体，向学生提供了一个既丰富多彩、生动活泼，又方便快捷的人机交互界面，使学生在学习的过程中各个感官都能接收到教学的信息，对改善教学环境、提高教学质量、改变传统的教学模式都会起到积极的作用。

中学物理教学更需要网络环境下的计算机辅助教学这种特殊的教学手段。因为中学物理教学作为自然科学基础学科的教学，对全面提高学生的素质，特别是培养探索自然科学的能力，即提出问题、发现问题和解决问题的能力，具有非常重要的作用。在传统教学过程中，老师要花较多时间写板书，特别是上课时写例题、画图用的时间较多。而网络教学、计算机辅助教学对物理教学过程、课堂信息量和师生之间的交流将产生较大影响，在物理实验教学和辅助课堂教学方面发挥着重要作用。用多媒体课件模拟物理现象、过程，可变抽象为直观，形象，生动，感染力强，有助于理解和记忆。

网络环境下计算机辅助教学已经具备了必要的条件。教学随着计算机技术的迅猛发展及计算机的大量普及，很多中学配备了微机室、专用多媒体教室，建立电教中心，为计算机辅助教学打下了硬件基础。如何认识网络教学及计算机辅助教学在中学物理教学中的地位，充分发挥网络教学及计算机辅助教学在中学物理教学中的作用，是摆在广大中学教育工作者面前的一个重要课题。

但是，目前，在以信息技术为基础的网络环境下还存在诸多的教学模式和教学方法的研究上，国内正处在方兴未艾的阶段，各地区尤其是经济发达地区的学校，正从理论和实践两个方面开始了研究，但对信息技术环境下采取何种具体的教学模式和教学方法缺少理论指

导和实践范例。国际上以美国为代表的发达国家已经取得一定成果，探索并总结出了如“支架式教学”、“探索式学习”、“项目研究式学习”等教学方法，但这些研究主要应用于课前及课后，而较少在课堂上（即课堂教学的几十分钟内）去进行认真的研究。纵观国内外对网络环境下利用计算机辅助手段进行中学物理教学的研究现状，我们缺少有效的、可操作性的适合学生学习和发展的教学资源和教学范例。在这种背景下，本人拟就网络教学及计算机辅助教学对中学物理教学中的影响、在中学物理教学中应用、目前存在的问题进行了一些尝试和探索，下面就我的一些浅显的认知谈几点拙见。

一、网络教学及计算机辅助教学对物理教学的影响

建立在网络基础上的多媒体系统，把多媒体技术与网络通信技术紧密结合，大大扩展了单机多媒体系统的功能。它不仅具有各种媒体信息处理和人机交互功能，更重要的是它实现了网上多媒体信息传递和多媒体信息资源共享，形成了一种最理想的多媒体网络教学环境，代表了多媒体教学应用的最新发展和必然趋势。在现代课堂教学改革实践过程中，网络教学及计算机辅助教学辅助中学物理教学，化抽象为形象，化微观为宏观，化静态为动态，化不可操作为可操作过程。对化解知识难点，提高综合能力，推进素质教育具有重要意义。

1.使教学过程更加直观从认识论的角度看，学生对事物的认识过程的起点是对事物的感性认识。在物理科的学习中学生由于无法理解一些抽象的理论，而对物理产生一种畏惧的心理，阻碍了他们学习物理的情趣，但应用网络教学及计算机辅助教学技术就可以直观地解释一些物理现象和规律，激发学生的兴趣，提高学习的效率。主要表现在以下几方面：

（1）能够实现抽象到具体的转变。比如，机械运动中的相对运动、回声测距、透镜成像等，对中学生就很难接受也很难描绘清楚。就相对运动的内容，我们即可应用计算机来演示空中加油的情景和等速救护的过程，配上声音的效果，让学生从声音、图像全方位的感受，如置身于其情景，直观地掌握该节的内容。

（2）可以实现动静的相互转化。在物理教学中，有很多物理现象出现的时间极短，当学生还没来得及看清时，该过程就已经结束。学生

就理解不了其中的本质，给教学带来困难。如在自由落体运动一节课的教学中，将自由落体运动的过程使用模拟频闪照相的方式把其运动全过程拍下来，然后进行制作，利用计算机可反复操作，使学生认识其过程，同时还可以利用它的某一时刻的静止画面来解释它下落时的特点。这样既可以使教学中的难点很容易突破，省时、方便又增加了学生对生活中的一些活动的了解。

（3）能够实现从微观向宏观转移。由于条件限制，物理教学中有些物理的实验在课堂教学中无法演示，学生只能从理论上了解。像原子物理这部分内容，学生理解不深刻、记不住。我们可以应用多媒体的三维动画进行动态的模拟演示。例如在处理原子核裂变过程时，我们把中子、铀核等用不同颜色区别，让中子撞击铀核，伴随着一声巨响，看到裂变过程。当学生受此振撼时，其内容自然记忆深刻。这是这样，应用网络教学及计算机辅助教学让枯燥的物理理论得以升华，形象而又直观的过程感染了学生的学习动机，使学生变被动为主动，从而更加崇尚科学，因为科学有无限的魅力。

2.可以加大课堂的信息量

21世纪是信息时代，对于在学校里学习的学生，也应培养处理大量信息的能力。因而在课堂教学中教师应该向学生提供更多的信息、更多的资料以及物理学的发展情况，来扩展学生的知识面。教学过程中，教师经常花较多时间板书，特别是上电学课时写例题、画图例的时间更多，而采用多媒体中的显示文本的功能，可使本应花十几分钟的内容在几秒内显示于学生眼前。例如在高三年级讲“滑块与小车相对滑动”专题时，得画许多物体运动过程示意图，找位置关系，教师累，学生也觉得繁杂，但如果相对滑动过程用计算机课件演示的话，过程就很清楚，只需将课前制作的文本、公式、图片等资料显示出来就行，且可以通过各种控制器，使过程缓慢演示，反应慢的同学也可以反复看，这样就可以起到事半功倍的效果，学生接受起来很轻松。像这样针对难以理解或难以想象的物理概念、模型通过采用多媒体课件，可以十分直观形象地解释、演示出来，被学生充分理解，做到难点突出，达到理想的教学效果。由于使用多媒体的直观性也大大缩短了教学难点的突破过程，这就有时间讲解更多相关的知识和现实的应用，引导他们理论联系实际，丰富了课堂内容，而且从根本上改变过去“满堂灌”的教学弊端，给学生较多自由时间复习巩固，优化了课堂教学，增加了课堂的信息量。

3.便于师生间双向交流

传统的物理教学过程中，主要是教师讲学生听，不便于学生个性的培养。应用网络教学及计算机辅助教学能够真正改变学生和教师的位置，使学生成为学习的主体。当学生有问题时，可以及时提出或利用计算机网络与同学讨论，从而多渠道寻找解决问题的办法。当学生对某个物理现象有自己的观点时，也可以提供给大家进行研讨和交流，教师提供解答，这样双向交流中使学生的思维更加活跃，有利于培养学生的创新意识，实现学生主体教师主导的现代教学思想。通过教师将搜集的教学资料和教学内容做成网页，学生可以在课堂学习过程中甚至于在课外自由点击进行自由选择自己所需要的内容，从而增加教学容量和延长教学拓展时间和空间。

可见，应用网络教学及计算机辅助教学于中学物理教学，有助于教学中难点的突破和重点的把握，符合当前教育发展趋势，给我们教学顺利的转轨提供一种模式。

二、网络教学及计算机辅助教学在中学物理教学中的作用

结合目前中学物理教学的实际，网络教学及计算机辅助教学在物理学科中大体可应用在课堂教学、实验教学、辅导教学等三个方面。

1.计算机应用于课堂教学中

课堂是学生获取各种知识的最直接场所，课堂教学是实现教师教与学生学的最主要途径，也是计算机实现辅助教学功能的主要场所。利用计算机进行课堂教学，可以变以往学生处于被动学习地位为主动学习，提高学生学习兴趣及求知欲，促进知识和能力的正迁移。

利用计算机，实现“人-机”交互式教学。常规教学中，教师为了达到应试目的，一般都把教学对象确定在中等程度学生身上，结果在教学过程中忽略了“两头”，造成优秀学生“吃不饱”，能力得不到充分发展；差的学生“消化不良”。造成这种现象的原因是局限于应试教育，不能因材施教，抑制了学生个性化的发展。而“人-机”交互式教学，计算机可利用学生各自的记忆及理解水平，及时地判别各个学生的可接受程度，随后据此向不同学生传递不同的教学内容和方式，最大限度地实现因材施教的教学模式。例如在《自由落体运动》一课的教学中，笔者尝试着通过计算机监控程序和计算机同步检测程序设计了课堂检测题（如下表所示），通过学生点击选项，有计算机自动生成程序，判定正误，从而达到同步检测教学效果的目的。通过以上一系