《椭圆及其标准方程》课件制作综述

2011-12-29 00:00:00邹才能
中国信息技术教育 2011年3期


  ● 课件特色与亮点
  遵循艺术性原则,画面赏心悦目,有效地激发了学生学习兴趣。
  遵循简约性原则,在画面的布局上突出重点,避免出现或减少课件中干扰学生注意力的信息。
  遵循科学性原则,对于每一个内容的学习,都不是单纯地演示,而是交互式的模拟实验设计。不仅适合于教师课堂教学,更适合于学生自主探究学习。
  ● 设计意图
  《椭圆及其标准方程》是圆锥曲线的第一课,它是在学生学习了直线和圆的方程的基础上,进一步学习用坐标法研究曲线。从学生的学习心理角度看,学生头脑中虽有一些椭圆的实物实例,但并没有上升为“概念”。本课件旨在通过对椭圆定义的探究,培养学生寻求规律、发现规律、认识规律和运用规律解决问题的能力。例如,在课件“认识椭圆”部分,引入生活中常见的椭圆例子,由现实生活中的椭圆形物件引发学生思考,提出问题:如何精确地设计、制作、建造出现实生活中这些椭圆形的物件。在课件“画椭圆”部分,演示绘制轨迹,分三类:分别是绳长小于、等于、大于两点距。师生共同归纳得到:绳长等于两点距,得到线段;绳长大于两点距,得到椭圆;绳长小于两点距,不能得到图形。通过自己动手作图、观察、辨析,加深了对概念的理解,通过共同交流的探究方式将感性认识理性化。
  
  ● 设计思路及表现手法
  本课件设计了认识椭圆、画椭圆、定义椭圆、椭圆方程、知识应用、教学小结6个环节,是按照教材内容及学生的认知规律来设计的,在内容上各环节既是循序渐进的,也是相对独立的,学生可按顺序来学习,也可在任意位置通过底部导航菜单学习其他内容。
  “认识椭圆”形象地展示了生活中的椭圆例子。本课件制作了手电筒光束斜射在地板上形成椭圆面的动画元件,水倒进杯里并将水杯倾斜形成的椭圆水面动画元件,通过声音和模拟画面让学生充分感受到实验的逼真。
  “画椭圆”环节通过绳子长度2a与两定点距离|F1F2|之间的关系分三类情况设计了3个动画元件。每一类情况配上播放按钮,先由学生画图、思考,再播放绘制椭圆的演示动画。通过师生互动、共同归纳得到椭圆定义。
  “定义椭圆”环节与“画椭圆”相仿,先播放绘制椭圆的演示动画,再得出椭圆的定义。
  “椭圆方程”环节采用多行文本框来显示内容。把推导椭圆方程的建系、设点、列式、化简建立方程等全部内容显示在同一画面中,区别于传统的内容翻页显示方式,真正模拟黑板板书的书写过程,这一效果是通过onClipEvent脚本语言实现的。
  
  ● 内容结构与艺术布局
  课件整体色调为蓝色,显得稳重而清新。封面上重复播放椭圆绘制过程的模拟动画,形象地突出了课题;在标准方程式的旁边,用闪烁的问号向学生提出疑问:如何推导出椭圆的标准方程?能提高学生的学习兴趣,引导学生积极思考。内容导航菜单位于课件底部,当鼠标移动到热区就显示菜单,移出热区隐藏菜单,再根据内容板块配上相应的动态按钮图标,使之一目了然,操作便捷,生动活泼。封面右下方设计有可控制背景音乐音量大小的滑动开关,配音音色优美,能使人获得美的享受(如图1)。
  课件各环节页面样式相同,为了使内容展示区最大化,标题放在最上方,导航菜单隐藏在底部,通过鼠标感应热区显示或隐藏。内容展示区背景为白色,采用红色醒目标题、黑色正文、蓝色绳子、黄色热区等对比色,使学生能清楚地观察椭圆绘制、椭圆标准方程的推导过程。重要知识点及课堂习题采用鼠标感应热区弹出内容的方式显示(如鼠标移动到知识点位置便改变背景色),再配上背景声音和画面的淡入淡出效果,让展示对象色彩柔和,播放流畅,无画面跳跃,益于学生充分思考、记忆重要知识点(如图2)。
  课件流程控制交互设计方便实用。各环节画面下方隐藏放置内容导航菜单,画面左上角放置内容标题,方便学习者操作。对于还要出现按钮的环节,统一放在画面相应的位置进行本环节的控制,并设置上一步、下一步等便捷操作按钮,无需返回主界面。
  课件中的主要动画有四处:一是课题内容中多次播放的画椭圆动画,采用了引导动画和逐帧动画效果,真实模拟了椭圆的绘制轨迹;二是“认识椭圆”部分手电筒斜射形成的椭圆光束和水杯倾斜形成的椭圆水面动画过程,这里采用了按钮来控制动画的播放,方便学生观看各方面的变化;三是内容导航菜单通过鼠标移动到热区的方式显示或隐藏动画,操作便捷,非常美观;四是封面控制背景音乐音量大小的滑动按钮。
  
  ● 关键技术处理
  课件设计的亮点和技术处理的难点是“画椭圆”这一环节,本环节的时间轴共有6层(如图3)。
  在时间轴的事件层第1帧上设置动作stop( );,当程序运行时,就会停止在第1帧,在播放按钮上设置动作on(release){nextFrame( );},点击播放按钮,动画开始播放。绳子层完成红色椭圆轨迹和蓝色绳子运动过程,该过程的实现采用的是逐帧动画。手移动过程通过引导动画实现,在引导层绘制手移动的轨迹,在手移动层完成手移动动画。
  课件设计的艺术效果处理是“导航菜单”这一环节,区别于传统固定在页面上的菜单,只需将鼠标移动到底部热区,便自动弹出导航菜单,鼠标移出热区,便自动隐藏导航菜单。这样的菜单显示方式操作方便、美观、利于教学内容展示,本环节的时间轴共有3层(如图4)。
  在时间轴的事件层第1帧上设置动作stop( );,当程序运行时,就会停止在第1帧,鼠标感应热区通过按钮元件实现,删除按钮的“弹起”帧内容,按钮显示无内容但可以用鼠标操作产生事件。在按钮上设置动作on(rollOver){play( );};on(rollOver){play( );}。导航菜单层完成菜单由底部弹出及颜色由淡变深的效果,弹出效果通过移动动画完成,颜色由淡变深效果通过移动动画中的“Alpha”方式完成。
  课件设计通过美工处理完成了模拟实验的仿真效果,在“认识椭圆”这一环节,手电筒的光束斜射在地板上形成椭圆,本环节的时间轴共3层(如图5)。
  手电筒层利用绘图工具箱绘制了手电筒和地板,光束层绘制了光束,遮罩层绘制了带渐变颜色的矩形填充图形,通过矩形填充图形的移动动画完成手电光束的斜射过程。
  ● 评价与反思
  本课件能发挥多媒体教学的作用,真正做到人机互动,可以较好地完成教学任务。通过在实际教学中的应用,发现有些方面需要进一步完善,如“知识应用”这一环节中,在知识点的展示上制作了非常多的动态弹出框,以达到优美舒畅的效果,但是否会分散学生的注意力,值得深思。
  
  点评
  邹才能老师这节课,先让学生用自制教具探索椭圆的形成过程,再结合Flash课件中的“画椭圆”动画的演示,使学生通过点的运动,观察椭圆轨迹的特征,从而认识椭圆,到学生亲手画椭圆、给椭圆下定义、推导椭圆标准方程,直至椭圆概念的简单应用。一方面使学生获得了椭圆的相关知识以及推导椭圆标准方程的技能;另一方面使学生亲历了椭圆知识的形成过程,切身体验了自行探索知识的艰辛与喜悦。这节课主要有如下四个特点。
  
  第一,Flash课件制作精美实用,导航清晰,教学过程完整。菜单栏目采用“底部隐藏菜单”,可以把更大的屏幕空间留给课程知识展示。操作方便,效果美观,有别于传统死板的菜单形式,具有创新性。
  第二,课件互动性较强。通过一些情景动画,如创建椭圆绘制过程虚拟全景图等,在互动的过程中培养学生的发散思维。
  第三,教学上体现了“以学生发展为本”的教学观。本课的核心内容是椭圆的标准方程,邹老师在标准方程的推导上,并不是直接给出教材中的“建系”方式,而是让学生自主地“建系”,通过所得方程的比较,得到标准方程,从中去体会探索的乐趣和数学中的对称美和简洁美。
  第四,教学过程中注意发展学生的思维。例如,在“画椭圆”环节中,通过让学生观察画椭圆的三个动画,引导学生就椭圆存在与否的条件进行了研讨,然后又让学生对所得的形的本质特点进行量化,这是从数和形的角度观察事物。所有这些,都体现了对思维的要求。
  当然也有一些可以值得商榷的地方。例如,在“认识椭圆”环节中,可不可以加入“神七”运行轨道动画视频资料为引子引出课题,使学生初步认识到椭圆知识巨大的应用价值。从学生熟知的实例,可激发学生的求知欲和民族自豪感。