熱學(xué)教學(xué)中多媒體技術(shù)的應(yīng)用研究

王志萍，朱 云，劉慧娟，賈利群

(江南大學(xué)理學(xué)院，江蘇無錫 214122)

熱學(xué)教學(xué)中多媒體技術(shù)的應(yīng)用研究

王志萍，朱 云，劉慧娟，賈利群

(江南大學(xué)理學(xué)院，江蘇無錫 214122)

在熱學(xué)教學(xué)過程中將多媒體技術(shù)與熱學(xué)理論知識相結(jié)合，實踐多媒體設(shè)計，實現(xiàn)了多媒體教學(xué)設(shè)計與熱學(xué)教學(xué)有機的結(jié)合.在實際教學(xué)中，運用PowerPoint制作電子課件，使用Flash設(shè)計教學(xué)動畫，引入avi視頻等，從而使熱學(xué)教學(xué)質(zhì)量得到顯著提高.

多媒體技術(shù);熱學(xué);電子課件;動畫;視頻

多媒體技術(shù)是當(dāng)今信息技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展最快、最活躍的技術(shù).它憑借著自身的優(yōu)勢越來越受到廣泛關(guān)注和應(yīng)用［1－3］.在教育領(lǐng)域，以多媒體技術(shù)為代表的現(xiàn)代教育技術(shù)越來越成為現(xiàn)代教學(xué)的焦點，正在沖擊著傳統(tǒng)的教育模式.它使過去單一、僵化的教育模式變得靈活多樣，已經(jīng)成為提高課堂教學(xué)效率的一個重要途徑.

1 熱學(xué)課程的特點

熱學(xué)基本任務(wù)是研究熱運動基本規(guī)律、初步闡明熱現(xiàn)象的本質(zhì).熱學(xué)研究可以分為兩類方法，宏觀方法主要對應(yīng)熱力學(xué)理論，利用觀察實驗法，以邏輯方式研究熱力學(xué)狀態(tài)參量之間的關(guān)系及熱力學(xué)系統(tǒng)演化的方向;微觀方法主要是對應(yīng)統(tǒng)計物理理論，在引入物體由微小的、無規(guī)則運動分子組成的物態(tài)模型下，以統(tǒng)計平均的思想研究大量粒子運動的宏觀規(guī)律.

2 PowerPoint制作電子課件

通過對熱學(xué)課程的介紹，不難發(fā)現(xiàn)熱學(xué)是一門理論性、邏輯性、實驗性都很強的課程.它需要通過觀察生活或生產(chǎn)實踐中的各種熱現(xiàn)象，總結(jié)出熱學(xué)規(guī)律.熱學(xué)的教學(xué)過程比較抽象、枯燥，如何讓學(xué)生把抽象的概念、定理、定律轉(zhuǎn)化成具體的物理圖像是令教師感到頭疼的問題.通過多媒體技術(shù)的引入，這個問題就能有效地解決.眾所周知，多媒體技術(shù)是一種把文字、圖形、圖像、視頻圖像、動畫和聲音等各個要素有機地集合起來的信息技術(shù).很難表達清楚的物理過程、物理圖像通過PowerPoint制作的電子課件能夠直觀地表達出來，從而使學(xué)生很容易在大腦中形成鮮明的物理圖像，大大地提高了知識的傳播效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.比如在物態(tài)與相變這一章中，出現(xiàn)大量的基本概念，通過引入PowerPoint的展示功能，在教學(xué)過程中運用文字重點解釋等方法將相關(guān)聯(lián)的一系列概念進行介紹，可以使學(xué)生進一步理解教材和知識點.比如對物質(zhì)的5種物態(tài)——固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)、等離子態(tài)和超密態(tài)可以放在一個頁面里(圖1)，然后再通過分別鏈接方式對各個的概念進行介紹，同時配以下載的各種物態(tài)的圖片，使學(xué)生有更直觀的感受;在講授范德瓦爾斯等溫線時，可以先展現(xiàn)范德瓦爾斯等溫線圖，然后通過PowerPoint的自定義動畫功能引入相應(yīng)的箭頭指示各種等溫線.

圖1 物質(zhì)的5種物態(tài)教學(xué)幻燈片F(xiàn)ig.1 The shide of teaching 5 states of material

3 Flash動畫的引入

在熱力學(xué)第一定律對氣體的應(yīng)用部分，理想氣體的等體、等壓、等溫以及絕熱過程都有大量的公式推導(dǎo).在講解公式的推導(dǎo)時，傳統(tǒng)的板書推導(dǎo)往往會造成課堂時間不足并受語言敘述的約束.但是通過電子課件與Flash動畫的結(jié)合，有利于在教學(xué)中突破重點、難點.比如在講解準(zhǔn)靜態(tài)等溫過程時，如果教師只是反復(fù)強調(diào)過程方程，學(xué)生也不容易理解.但是通過Flash動畫的引入(圖2)很容易讓學(xué)生理解左邊的汽缸與恒溫?zé)嵩唇佑|而保持恒溫，當(dāng)活塞右移時氣體體積增大，同時圖上的三角會沿曲線下滑，表明氣體的體積增大而壓強減小.這樣讓學(xué)生很直觀地理解準(zhǔn)靜態(tài)等溫過程的過程方程的物理意義.

4 AVI視頻的引入

圖文并茂的AVI視頻可以給學(xué)生很直觀的感受，使學(xué)生學(xué)習(xí)時身臨其境，激發(fā)學(xué)習(xí)動機.例如臨界現(xiàn)象是一個特殊的相變現(xiàn)象，由于日常生活中很少見，如果僅靠教師的語言表述和靜態(tài)的圖像展示很難解釋清楚，學(xué)生也很難理解.但是通過放映一段關(guān)于臨界現(xiàn)象的教學(xué)錄像(圖3)，學(xué)生就能很自然地在大腦中建立起相關(guān)的物理概念.

5 多媒體教學(xué)中應(yīng)注意的一些問題

在熱學(xué)教學(xué)過程中引入多媒體技術(shù)是為了彌補傳統(tǒng)教學(xué)的不足，但是在使用多媒體過程中也應(yīng)注意幾點:①多媒體知識教學(xué)是輔助手段，不能過度依賴多媒體.否則會拉開教師與學(xué)生間的距離，失去教師講課的魅力.②要提高多媒體課件的制作效果.如果PowerPoint模板選擇不好，文字顏色搭配不好，會使學(xué)生在上課時看不清投影而影響教學(xué)效果.如果多媒體課件過分花哨，過分地強調(diào)多媒體形式的多樣化也會給學(xué)生喧賓奪主的感覺，使學(xué)生把握不住重要的知識點.③多媒體教學(xué)會使教學(xué)的信息量大大增加，在新課的講授過程中，教師雖然輕松了，但是學(xué)生必須精神高度集中，否則會跟不上教師的節(jié)奏.因此，教師必須注意控制教學(xué)節(jié)奏，有的放矢，真正提高教學(xué)效率.

6 結(jié)論

在教學(xué)過程中引入多媒體技術(shù)是現(xiàn)代化教育的一種發(fā)展趨勢.鑒于熱學(xué)課程自身的特點，堅持以人為本的原則引入多媒體技術(shù)，并與傳統(tǒng)的教學(xué)手段有機地結(jié)合起來優(yōu)化教學(xué)過程，能有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的效率.

［1］ 徐紅霞.大學(xué)物理采用多媒體教學(xué)的探索［J］.大學(xué)物理:物理教學(xué)專刊，1999，17(1):194－195.

［2］ 熊青玲，程衍富.大學(xué)物理多媒體教學(xué)的實踐與思考［J］.物理與工程，2008，18(3):58－59.

［3］ 賀小光，鐘鳳蘭.《熱學(xué)》多媒體課件的設(shè)計與制作［J］.長春師范學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版，2006，25(2):25－27.

Research on Application of Multimedia Technique in Teaching of Thermodynamics

WANG Zhi-ping，ZHU Yun，LIU Hui-juan，JIA Li-qun

(School of Science，Jiangnan University，Wuxi214122，China)

Multimedia technique is applied to the theoretical knowledge about thermodynamics during the teaching of thermodynamics.It makes the combination of multimedia design and traditional teaching achievable.In the practice，powerpoint and the Flash are used，and the relative video is introduced.Thereby the quality of thermodynamics teaching is improved notably.

multimedia technique;thermodynamics;electronic courseware;flash;video

G642.0

A

1007－0834(2011)04－0057－02

10.3969/j.issn.1007－0834.2011.04.018

2011－09－05

中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助(JUSRP11A21，JUSRP31005)

王志萍(1981—)，女，江蘇常州人，江南大學(xué)理學(xué)院講師.