摘要: 中學(xué)物理學(xué)具有實(shí)踐性強(qiáng)、抽象、概念多的特點(diǎn),本文提出應(yīng)用多媒體教學(xué)手段來提高物理教學(xué)質(zhì)量,并列舉了大量具有實(shí)踐性、可行性的中學(xué)教學(xué)案例來論證。
關(guān)鍵詞: 多媒體技術(shù) 教學(xué)效果 物理教學(xué) 電教媒體
隨著教育體制改革的進(jìn)一步深入,以及學(xué)校硬件條件的改善,大部分課程的教學(xué)時(shí)數(shù)都進(jìn)行了壓縮,并且增加了許多新的、能代表學(xué)科發(fā)展方向的教學(xué)內(nèi)容。為了能在較短的學(xué)時(shí)內(nèi)使學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和接受到更多的內(nèi)容,多媒體CAI教學(xué)已經(jīng)是一種必不可少的教學(xué)手段。毋庸置疑,這種先進(jìn)的現(xiàn)代化教育技術(shù)是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無法比擬的,多媒體計(jì)算機(jī)輔助課堂教學(xué)的直觀性、趣味性可以提高教學(xué)的質(zhì)量和效果,還可以充分調(diào)動(dòng)師生的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性,達(dá)到教師的最佳教學(xué)狀態(tài)和學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的目的。作為教學(xué)信息的傳輸渠道及載體,其容量之大、傳輸效率之高、節(jié)省教育投資之巨,更是使多媒體計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)成為目前教學(xué)技術(shù)手段的主流的直接原因。通過探索和實(shí)踐,我覺得多媒體教學(xué)可以在以下幾個(gè)方面發(fā)揮作用:
一、利用多媒體的“模擬”作用,提高物理教學(xué)效果。
電化教學(xué)采取特殊手段模擬物理現(xiàn)象,變抽象為直觀,形象生動(dòng)、感染力強(qiáng),有利于講清概念,有助于學(xué)生記憶和理解,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題和抽象思維的能力。例如在講述內(nèi)燃機(jī)等機(jī)械的工作原理時(shí),如果只用掛圖進(jìn)行講解,由于它的立體感差,又不具有連續(xù)性,學(xué)生觀察到的只是這些機(jī)械在某一狀態(tài)時(shí)的工作情形,很難對(duì)整個(gè)工作過程有完整的直觀認(rèn)識(shí)。利用精心設(shè)計(jì)的模擬投影片,在內(nèi)燃機(jī)剖面圖的基底上,附加可活動(dòng)的活塞和進(jìn)氣閥的部件圖,可將內(nèi)燃機(jī)的工作過程完整地顯示出來,十分生動(dòng)、直觀。再比如在講解《電學(xué)》一章中,同時(shí)涉及到電流、電壓、電阻等多個(gè)知識(shí)點(diǎn),這些知識(shí)點(diǎn)對(duì)學(xué)生來說,都是全新的概念,而且又比較抽象,難用實(shí)驗(yàn)演示,學(xué)生較難理解。教學(xué)中運(yùn)用錄像或投影把電荷的定向移動(dòng)過程和電壓的作用形象地顯示在屏幕上,使學(xué)生獲得感性認(rèn)識(shí),就不難理解電流的形成和電壓的作用,從而突破了教學(xué)難點(diǎn)。有條件的學(xué)校如果能制成計(jì)算機(jī)軟件,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行“模擬”演示,使靜止的變運(yùn)動(dòng),使間斷的變連續(xù),而且演示的速度可以任意控制,效果會(huì)更好。另外,物理教學(xué)中的演示實(shí)驗(yàn)有的做起來很麻煩,例如:在光學(xué)中的“凸透鏡成像”教學(xué)中、研究成像規(guī)律時(shí),由于這節(jié)課是重點(diǎn)又是難點(diǎn),所以教師采取的方法是先演示“u>2f、u=2f、2f>u>f、u=f、u<f”的幾個(gè)固定點(diǎn)中的一個(gè)或二個(gè),再讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn),學(xué)生先在光具座上做這幾個(gè)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn),然后再連續(xù)移動(dòng)物體的光屏,在光屏上得到清晰的像,移動(dòng)的速度與物體移動(dòng)的速度是不同步的,所以做起來有一定的難度。又由于課堂教學(xué)的時(shí)間是有限的,所以有的學(xué)生完不成全部實(shí)驗(yàn),這也影響了實(shí)驗(yàn)的目的和效果,因此,教師做一張能演示成像規(guī)律連續(xù)動(dòng)作的投影片,適時(shí)地放在投影儀上進(jìn)行“模擬”實(shí)驗(yàn),就能在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生理解重點(diǎn)、順利地突破難點(diǎn),從而提高教學(xué)效果。像“電流的形成”、“滑動(dòng)變阻器的工作原理”等實(shí)驗(yàn)也可以采取“模擬”演示的方法提高教學(xué)效果。
二、利用多媒體技術(shù),突出教學(xué)重點(diǎn),突破教學(xué)難點(diǎn)。
有些教學(xué)難點(diǎn),傳統(tǒng)的手段總難以突破,以致于影響到后面的學(xué)習(xí),造成了學(xué)習(xí)上的惡性循環(huán),而用多媒體卻能有效地解決這一難點(diǎn)。例如:在講解“楞次定律”這一課時(shí),首先采用動(dòng)畫模擬穿過線圈的磁通量變化過程;然后描繪出感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向,讓其閃爍;再顯現(xiàn)出形成的感應(yīng)電流。整個(gè)過程模擬得栩栩如生,讓學(xué)生實(shí)實(shí)在在地看到當(dāng)通過線圈的磁通量增大時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙也增大;反之當(dāng)通過線圈的磁通量減小時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙也減小,徹底理解了定律中的關(guān)鍵詞“阻礙”。通過這一課的學(xué)習(xí),不僅使學(xué)生掌握了“楞次定律”的要點(diǎn),而且大大降低了教師教學(xué)的難度。學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性得到充分調(diào)動(dòng),合理地將知識(shí)、能力、情感等要素融為一體。
三、利用多媒體技術(shù),合理地將理性認(rèn)識(shí)與感性認(rèn)識(shí)聯(lián)系起來,完成形象思維到抽象思維的過渡。
為了提高學(xué)生的全面素質(zhì)和提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力,綜合題越來越多。更多地出現(xiàn)了將物理知識(shí)與某些實(shí)際儀器結(jié)合的題型,學(xué)生對(duì)此往往會(huì)有一種生疏感,難以形成理論與實(shí)際的聯(lián)系。例如:學(xué)完了帶電感性認(rèn)識(shí)粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),課本上提出了質(zhì)譜儀,這是一個(gè)高精密的儀器,學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)。為了使學(xué)生對(duì)其有所了解,先將質(zhì)譜儀的裝置圖掃描到計(jì)算機(jī)中,再將其原理示意圖、運(yùn)動(dòng)軌跡模擬出來。把運(yùn)動(dòng)分成四個(gè)階段(即使帶電粒子在電離室電離、在電場(chǎng)中加速、進(jìn)入速度選擇器、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)),講解時(shí)逐個(gè)討論各個(gè)過程及其遵循的規(guī)律,把幾個(gè)規(guī)律有機(jī)地結(jié)合起來,有效地完成了思維的過渡、提高了學(xué)生的理解能力和應(yīng)用能力。
四、利用多媒體技術(shù),輔助物理實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果。
許多物理實(shí)驗(yàn)儀器體積較小,刻度也小,可見度差,使用起來很不方便,給教學(xué)造成了困難,成為不應(yīng)有的教學(xué)難點(diǎn)。例如:游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器的讀數(shù),要想講清其原理和使用方法,強(qiáng)化讀數(shù)的訓(xùn)練,對(duì)廣大教師來說是一件非常困難的事。我校自制的《游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器》的課件,畫面精美,不僅將儀器放大了幾百倍,而且還具有隨機(jī)性,而且還加大了練習(xí)量。統(tǒng)計(jì)的結(jié)果表明,幾乎每個(gè)學(xué)生都對(duì)游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了極大的興趣,并且應(yīng)用達(dá)到了熟練程度。該課件還設(shè)置了自學(xué)程序,學(xué)生可根據(jù)自已的水平來自學(xué)。
五、利用多媒體技術(shù),可以及時(shí)地調(diào)動(dòng)學(xué)生的注意力,將無意注意轉(zhuǎn)化為有意注意。
我國(guó)古代大家荀子指出:“心不在焉,則白黑在前而目不見,雷鼓在側(cè)而耳不聞”,即如果注意力不集中,就會(huì)終無濟(jì)事。在課堂教學(xué)中,使學(xué)生的注意力長(zhǎng)時(shí)間地集中在教學(xué)內(nèi)容上,是教學(xué)成功的關(guān)鍵,它能大大地提高課堂效率,而多媒體的多變性、生動(dòng)性能夠?qū)W(xué)生的無意注意轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸庾⒁?。例如:在講授“平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí),首先通過演示實(shí)驗(yàn)喚起無意注意,得出“平拋運(yùn)動(dòng)”可分解為“水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)”和“豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)”;緊接著討論作平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任一時(shí)刻的速度、位移,公式的枯燥性很容易使學(xué)生產(chǎn)生疲勞感,就在這時(shí)將授課內(nèi)容切換到計(jì)算機(jī)上。計(jì)算機(jī)內(nèi)模擬了“獵人射擊松鼠”、“飛機(jī)投彈”,可愛的小松鼠、空中飛行的飛機(jī)及飛機(jī)的轟鳴聲,立即將學(xué)生的注意力轉(zhuǎn)移過來,投入到了積極地討論中去,讓課堂氣氛有張有弛。
六、利用電教媒體“信息反饋快”的特點(diǎn),提高物理教學(xué)效果。
在物理教學(xué)中,師生之間要靠信息來進(jìn)行交流,教師要得到學(xué)生掌握知識(shí)的信息,必須進(jìn)行檢測(cè),而傳統(tǒng)的檢測(cè)方法具有很大的局限性,如果利用電教媒體就可以彌補(bǔ)和克服這種局限性。例如:在初中物理的“電路連接”的教學(xué)中,讓學(xué)生按電路圖連接實(shí)驗(yàn)圖的練習(xí),就可以讓每個(gè)學(xué)生在投影膠片或玻璃板上畫出來,然后教師可以有目的地選擇正反不同的結(jié)果放在投影儀上,進(jìn)行分析和講解,效果明顯優(yōu)于不用電教媒體的。有條件的學(xué)校如果有多媒體語言教室,完全可以利用其上物理復(fù)習(xí)課,也可以利用其做章節(jié)的小測(cè)驗(yàn)題庫(kù)(當(dāng)然應(yīng)有光盤或磁盤軟件,有輔助教學(xué)軟件的多媒體語言教室,各個(gè)學(xué)科都可以使用),隨時(shí)可以進(jìn)行檢測(cè),信息反饋效果很好。
七、利用現(xiàn)代媒體開展豐富多彩的課外活動(dòng)
物理課外活動(dòng)能充分發(fā)揮學(xué)生的特長(zhǎng),鞏固和運(yùn)用其所學(xué)知識(shí)。如果能將多媒體手段應(yīng)用于課外活動(dòng),必將極大地激發(fā)學(xué)生的參與熱情,同時(shí)可將學(xué)生學(xué)習(xí)的微機(jī)理論用于實(shí)踐。比如讓學(xué)生用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)串并聯(lián)綜合實(shí)驗(yàn)板,每一小組設(shè)計(jì)出自己的方案后切換到大屏幕上,大家共同討論確定出最佳方案,然后按方案制作線路板。這一過程培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦和團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力,同時(shí)也加強(qiáng)了對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的應(yīng)用。還可以鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間上網(wǎng),從網(wǎng)上學(xué)習(xí)或下載物理學(xué)最新成果、物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M、物理小論文等,然后進(jìn)行信息交流。這不僅讓學(xué)生學(xué)習(xí)到了更多的知識(shí),增強(qiáng)了他們對(duì)現(xiàn)代信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)及應(yīng)用水平,同時(shí)也擴(kuò)充了學(xué)校的物理資料庫(kù)。
綜上所述,在物理教學(xué)中應(yīng)用電教媒體具有很大益處,電教媒體的優(yōu)勢(shì)完全可以用在物理教學(xué)之中。以上所談的只是電教媒體優(yōu)勢(shì)的一些應(yīng)用,它還有更多更廣泛的作用,對(duì)提高物理教學(xué)的效果具有重要的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]周方.電化教育技能.湖南:湖南大學(xué)教育出版社,1999.
[2]陳鈞.教師獲取信息技能.湖南:湖南大學(xué)教育出版社,1999.
[3]許國(guó)梁.中學(xué)物理教學(xué)法.北京:高等教育出版社,1994.