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多媒体软件在声音概念教学中的应用探究 参赛组别：小学科学组 作者姓名：谢明轩 作者地址：广东省佛山市禅城区南庄镇溶洲小学 邮政编码：广东 佛山 528061 技术职称：小学科学高级教师 联系电话电子邮箱：ccxmx@ 2011-5-9 多媒体软件在声音概念教学中的应用探究 【摘要】 应用媒体软件，融合概念发展理论和S-POE探究模式，进行《声音的产生和特征》的概念教学，通过二阶段前测和后测，利用软件进行百分比、折线图和卡方检验分析二阶段前后测数据，论证应用媒体软件能有效提高学生的科学概念的发展转变、科学素养和信息素养。 【关键词】 数字教学；S-POE策略；科学概念；发展；素养 一、研究目的 在小学四年级科学《声音》单元的第一课时《声音的产生和特征》一课的教学行动研究中，为利用学生的前概念，突破学生对声音音调的理解、听辨的难点；探究发展和转变学生前概念的教学模式。我们采用二阶段前测和分析，了解学生的前概念及来源，运用多媒体软件的手段，“开发媒体资源的教育价值”，针对性地采用“S-POE（序列性的预测-观察-解释）的探究教学模式”，发展和转变学生的前概念，提高学生的科学素养和信息素养。 二、教学设计与实施 课前一周对学生用“答案选择+解释选择”的方式进行二阶段前测，将学生对概念的理解层次分为:科学概念、部分科学概念、迷思概念和无前概念，以协助教师了解学生的前概念。再分析数据分析的启示，而确定的三个教学关键，结合教学概念、媒体文件和探究设计，扼要地说明的运用多媒体软件进行序列性、关联性和阶梯性的探究活动设计和实施。 （一）“声音的产生”学习的后移整合 前测数据：50%学生的理解层面为“产生振动的动作”，而不是“产生声音的振动”。 数据启示：这表明，学生的理解情况仅仅停留在事实基础上，是一种简单的事实性的信息，而不是科学概念。要形成科学概念，必须要有在事实性知识基础上进行比较、分析、综合、概括、提炼，从而形成有普适意义的观念和规律。因此，对于这一情况的教学启示：观察实验（为了让学生获得表面现象的事实性信息）→思考分析（寻找各种表面现象的共同点 “振动”） 设计与实践：我们在试验课时，准备了几种乐器及其发音的视频，在课堂是让学生去弹、击、吹等产生声音，“让学生多感受表象增加有益直觉”的应用，但是学生还是注意集中指向在引起振动的动作上，以为是动作产生振动，器材的应用变为“有害直觉”。后来改为利用数字教学手段，与后两个教学关键整合用同一流程解决两个概念的教学。 （二）“声音的特征听辨 ”前概念的媒体引导 前测数据： 80%以上的学生混淆音高和音量，不能认识到音量与振幅大小有关，音高与振动频率有关。 数据启示：小学生具备听辨声音大小的能力，但对于缺少专业训练的小学生，要准确地听辨声音的高低就难度很大，这是教学的难点。我们通过了解音乐及信息技术新课标及教学内容，低年级学生在音乐课学习过自然声音（如牛叫、公鸡鸣）的音调高低，但这种自然声音及人为打击出来的声音，大小高低不一，受环境影响较大，对学生的音调高低的听辨十分不利；三年级的学生在信息技术课上学习过Windows的附件“录音机”软件操作，有一定的数码录音基础，对波形图有一定的认知。因此将【教学关键1】和【教学关键2】合并教学，采用适当的数字教学手段，“开发媒体资源的教育价值”，利用数码录音软件（软件有很多种，这里以Sonic Foundry Sound Forge为例）进行录音，分别对吉它的第六弦的低音3（mi），吉它第一弦的高音3(mi)进行录音，两个录音都是?小节，音调调值高低相差16度，通过“属性”的“音量”功能，将低音3（mi）的音量调大，将高音3（mi）音量调小，声音大小相差20分贝（db）。并对弹奏的动作拍照和对音频中的波形图进行截屏。再通过Macromedia Flash 8软件，将波形图、录音和照片导入场景，照片要进行裁剪等处理，做成两个弹奏弦的动作、两弦产生大小快慢不同的振动现象放大的动画。不用录像用照片合成动画是因为录像的弦振动难看清，无法放大。通过视频、乐音、波形图的多次同步呈现，借助形象的波形图，让学生听音、观图、判辨对比度强烈的大小音、高低音，理解振动的大小与快慢。见截屏图1。 设计与实践：让学生对比观察聆听一段有像、波形图吉它弹奏的一个音量小音调高、一个音量大音调低的声音的同步动画，增加同步对应的同一现象的像、图、音相关联的有益直觉应用，减少有害表象的直觉应用，通过影像和声音直接感受声音与振动的关系，通过观察和讲解数码录音的波形图，把声音“看”出来，预测声音与振动的关系，再通过尺子发声的探究来验证学生的预测，再解释现象，理解“声音是振动的产生的”的科学概念。理解声音具有大小和高低的特征，理解振动的