引論:我們為您整理了1篇多媒體技術在礦物原料基礎教學中的作用范文,供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發您的創作靈感,讓您的文章更具深度。
多媒體技術是指利用計算機對文本、形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種信息綜合處理、建立邏輯關系和人機交互作用的技術。多媒體教學作為一種新的教學手段,信息量大,形象直觀,能有效地將文字、動畫等多種信息融于一體,將難于用語言表達的課程內容形象地展現出來,提高學生學習興趣的同時也提高了學習效率。礦物原料基礎是材料科學與工程本科專業的一門重要的專業基礎課,它是在結晶學的基礎上,主要介紹礦物的成分、結構、形態、性質、用途和它們之間的內在聯系。課程中抽象概念多,每一種礦物又都有特定的晶體結構,需要學生具有良好的空間想象能力及理解力。僅僅采用傳統的教學方法已經無法滿足教學的需要,因此多媒體技術在礦物原料基礎教學中的地位顯得特別突出。本文根據多媒體在礦物原料基礎教學中的應用經驗,對多媒體課件運用中的優點及不足進行了探討。
1.多媒體課件在礦物原料基礎教學過程中的應用
礦物原料基礎中有一大部分內容涉及礦物的成分在空間的排列方式———礦物的晶體結構,非常抽象,需要學生具有良好的空間想象能力才能較好的理解這些知識點。在實際的教學過程中,我們將礦物的晶體結構以動畫的形式展示給學生,根據動畫解釋礦物的物理性質與晶體結構的關系;礦物的用途與物理性質之間的關系,生動形象的解釋了礦物的成分與用途之間的內在聯系,使學生容易理解接受。例如,在講解金剛石的晶體結構時,首先展示晶體結構中的化學鍵,因為C-C之間均為共價鍵,所以金剛石是自然界中硬度較大的礦物,可以加工成較高級的切割工具及研磨材料;金剛石的不解理是沿著晶體結構中網面密度較大的網面產生,即沿著晶體結構中連結力弱的方向產生,通過金剛石晶體結構的動畫旋轉,使學生清楚的看到不同網面之間距離的差別,找到了連結力弱的方向,容易明白解理的形成原因。再比如,礦物總論中關于沸石水的解釋,沸石水是存在于沸石晶體結構中的空隙及通道內的水分子,隨外界濕度及溫度的變化而變化,空隙的形狀、通道是怎么樣的呢?通道的連通狀況如何?我們通過硅氧四面體及鋁氧四面體的鏈接———環的形成———通道的形成———通道及空隙的分布及連通———水的吸入,借助動畫展示展示了這一系列的變化過程,明確了沸石水的存在位置,非常直觀、形象,學生容易理解。多年的教學效果顯示,使用多媒體可以更好地展示教學內容,激發學生學習興趣,提高教學效率和教學質量。通過課堂提問,發現了學生對學習內容有較好的理解。在礦物原料基礎的教學內容中,除了用動畫外展示礦物的晶體結構及物理性質,還有相當一部分內容是相對單調的文字,我們一般遵循簡潔清晰的原則,盡可能用圖片加上較少的文字來說明問題,選用圖片時也盡可能選擇同學們比較熟悉的實物。例如介紹石墨的用途時,選用以下幾張圖片:鉛筆圖片———石墨可以與黏土混合生產鉛筆芯;坩堝圖片———石墨用于生產耐火材料;石墨烯、金剛石的圖片———石墨做為合成石墨烯、金剛石的原料;電池圖片———石墨可以做電池的電極材料;石墨密封圈圖片———石墨可以通過插層制備氧化石墨、煅燒制備柔性石墨,然后加工成各種型號的密封材料等等,簡單明了,印象深刻。制作多媒體課件涉及多方面的知識和能力,首先需要熟悉教學內容,只有根據教學目標設計出良好的多媒體課件,才能達到“因材施教,因境施教,因人施教”。
2.使用多媒體教學的優勢
2.1激發學生的學習興趣
在礦物原料基礎的授課過程中利用多媒體教學課件,把抽象的晶體結構圖變直觀,靜止的三維空間圖變成動感圖,微觀的現象變宏觀,可以充分調動學生的感官參與,增強理解和記憶。如具有鈣鈦礦型結構的礦物為什么有的具有鐵電性,有的不具有鐵電性?通過動畫及圖片展示了Ti-O八面體孔隙的尺寸及內部填充的Ti4+半徑的相對大小,在離子堆積相對疏松的鋇鈦礦中,八面體空隙大,Ti4+可以自由活動,能產生自發極化,因此具有鐵電性;而粒子堆積相對緊密的鈣鈦礦中,八面體空隙較小,Ti4+被擠住不能自由活動,鈣鈦礦因此失去了鐵電性。由此也可以解釋一系列具有鐵電性的新材料。通過上述過程,結合相對簡單的文字解釋,學生們很容易理解授課內容,提高了他們的學習興趣。
2.2增大信息量,提高教學效率
礦物原料基礎包括礦物原料的化學組成、晶體結構、理化性質、工藝性能和應用效能等內容,信息量大,學時相對較少。如果在較少的課時內講解全部教學內容,且保障教學質量,就必須采用新型的課堂教學方法。運用多媒體輔助教學,就可以節省板書時間,給學生提供更多的知識信息。例如講解層狀硅酸鹽礦物的晶體結構與物理性質的關系時,僅僅利用蒙脫石的晶體結構圖,很容易講清楚所有2∶1型層狀硅酸鹽礦物的晶體結構。圖中可以展示四面體層與八面體層的位置;結構單元層的組成;層間域的位置及其間金屬陽離子的類型;金屬陽離子產生的原因;層間水的有無等等對粘土礦物物理性質的影響。利用高嶺石的晶體結構圖講解所有1∶1型層狀硅酸鹽礦物的晶體結構。通過歸類講解,舉一反三,觸類旁通,既節約時間,學生還容易理解與記憶,提高了課堂教學的效率。
2.3圖文并茂,聲相統一
礦物原料基礎中的抽象內容,教師講解費力,同時學生學習困難。利用模擬仿真,有利于幫助學生迅速、直觀的理解抽象概念。例如磁性材料是現在材料領域研究的熱點,是一種應用廣泛的新材料。磁性材料的磁性是如何產生的?可以通過研究自然界中磁性最強的磁鐵礦來弄清楚。針對這一知識點,我們選用了磁鐵礦中金屬陽離子———鐵離子的核外電子分布圖,說明其核外有未成對的電子,這是條件之一;用動畫表示磁鐵礦具有磁性的條件之二———具有反尖晶石型結構。兩個條件缺一不可。在此基礎上再用視頻展示材料磁性的產生過程,前后結合,提高了學生的學習積極性。
2.4學生更易獲取和保持知識
有研究表明,人類獲取的信息有83%來自視覺,11%來自聽覺。多媒體通過形成圖文并茂、聲像結合、生動直觀的教學環境帶給學生視聽等多重感官刺激,由此可見多媒體教學更易獲取知識,且保持時間長久。
3.使用多媒體教學需要注意的問題
使用多媒體教學有其獨特的優勢。但是在我們的教學中也發現了一些問題,并采取了相應的措施。
3.1多種授課方式相結合
雖然與其它的授課方式相比,多媒體教學減輕了教師板書的工作量,且形象、直觀。如果僅僅把多媒體教學課件在課堂上進行簡單的播放,將形成另一種滿堂灌,減少了學生獨立思考的時間,無法調動學生的學習主動性。因此我們在把握授課內容的基礎上,將討論式教學、翻轉課堂、啟發式教學等多種教學方法與多媒體技術有機結合,根據不同的教學內容采取不同的教學方式。講解剛玉時,提前布置學生查閱資料,了解剛玉的用途,因為同學們對紅寶石、藍寶石的興趣比較大;上課時首先讓學生講一講自己查到的資料及認識;然后教師講解剛玉的晶體結構特點及物理性質,在講解的同時提問與這些物理性質相關的用途,學生印象深刻。講解礦物顏色的成因機理時,教師先講解,然后留一定的時間讓學生討論,因為學生從物理課中學習了光學的知識,每個組選1~2個同學發言,教師總結。通過多種方式教學,克服了單一教學方式的不足。
3.2控制授課進度,增加互動
因為多媒體教學不用寫板書就可以把問題解釋清楚,容易導致課堂上教學內容量過大,學生較難在短時間內接受大量的信息,同時與學生的互動交流少了。針對這一問題,在實際的教學中,我們有針對性的安排了一定數量的思考題,或者課堂小測驗,或隨堂提問等,既能隨時了解同學們對知識的掌握程度,也適當的減緩了課程的進度。
4.結語
礦物原料基礎的教學過程中,適當的使用了多媒體,激發了學生的學習興趣,提高了學生的學習效率。同時對教學過程中出現的問題采取了相應的解決方法,更好的發揮了多媒體教學的優勢。