物理演示實(shí)驗(yàn)生成性多媒體資源在教學(xué)中的作用

許冬輝

摘 要：在現(xiàn)代課堂教學(xué)改革實(shí)踐過程中，通過多媒體課件來實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程的優(yōu)化，能較好地克服傳統(tǒng)教學(xué)中的不足，很好地把多種媒體的信息動(dòng)態(tài)地連接起來，以輔助物理教學(xué)，化抽象為形象、化微觀為宏觀、化靜態(tài)為動(dòng)態(tài)、化不可操作過程為可操作過程。對化解知識難點(diǎn)，提高教學(xué)質(zhì)量有著重要意義。

關(guān)鍵詞：多媒體；演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)；課堂；生成

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）09-344-01

演示實(shí)驗(yàn)是展示物理現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、思考，由教師操作的示范性實(shí)驗(yàn)。其目的是引導(dǎo)學(xué)生觀察，讓學(xué)生對物理現(xiàn)象有清晰的了解，也是講解物理概念、規(guī)律的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。但是，有的物理教師以為演示實(shí)驗(yàn)就應(yīng)該是自己的事，與學(xué)生沒什么關(guān)系。然而，教學(xué)其實(shí)應(yīng)當(dāng)是師生之間、學(xué)生之間交流互動(dòng)與共同發(fā)展的過程。教學(xué)資源是不斷生成的，在演示實(shí)驗(yàn)中，師生、生生應(yīng)該是互動(dòng)的，在互動(dòng)過程中，就會(huì)不斷生成新的教學(xué)資源。在演示實(shí)驗(yàn)中生成的多媒體資源在教學(xué)中可以起到意想不到的效果。就此，筆者結(jié)合多年的實(shí)踐談?wù)勛约旱囊稽c(diǎn)看法。

一、激發(fā)興趣

“興趣是最好的老師”。教師在做演示實(shí)驗(yàn)，目的是把物理現(xiàn)象清晰地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生確信定律、概念的客觀性和科學(xué)性。因此，要先確保學(xué)生對演示實(shí)驗(yàn)感興趣，學(xué)生才會(huì)去觀察，去思考，并主動(dòng)參與演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)的目的才有可能實(shí)現(xiàn)，生成性多媒體資源可以幫助實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的。生成性多媒體資源可以將文字、圖像、聲音、動(dòng)畫、視頻有效地融為一體，將物理現(xiàn)象形象、直觀、生動(dòng)地展現(xiàn)在學(xué)生面前，使學(xué)生仿佛身臨其境，激發(fā)學(xué)生的好奇心，吸引學(xué)生的注意力，不斷刺激學(xué)生的興趣、樂趣和求知欲，寓教于樂，顯著提高了學(xué)生的聽課的興趣進(jìn)而強(qiáng)化學(xué)生思維。例如：在講授魯科版選修3-1第一章《靜電場》的章引入時(shí)候，學(xué)生對這些靜電現(xiàn)象如：秋天晚上脫衣服睡覺時(shí)，黑暗中常聽到噼啪的聲響，而且伴有藍(lán)光；早上起來梳頭時(shí)，頭發(fā)會(huì)經(jīng)?！帮h”起來，越理越亂；靜電使長發(fā)飄起來（如右圖）等都是十分好奇、非常感興趣?？墒?，這些靜電現(xiàn)象搜集是受時(shí)間、空間的制約。然而，我們利用了現(xiàn)代多媒體技術(shù)將靜電現(xiàn)象的圖像、聲音、視頻等有效地生成為多媒體資源即微課視頻加以應(yīng)用。

二、有效預(yù)設(shè)

在傳統(tǒng)教學(xué)中，課堂教學(xué)過程是忠實(shí)執(zhí)行教案的過程，在課堂評價(jià)時(shí)也總是考慮這節(jié)課是否完成了教案中的預(yù)設(shè)過程，強(qiáng)調(diào)知識的傳授和講解。在課程改革注重教學(xué)的生成性的同時(shí)必須關(guān)注有效預(yù)設(shè)。教師在高中物理演示實(shí)驗(yàn)操作過程中將出現(xiàn)的最佳演示效果的現(xiàn)象通過多媒體技術(shù)進(jìn)行生成并保存，以備不時(shí)之需。例如：在講授魯科版選修3-4第1章第4節(jié)《生活中的振動(dòng)》時(shí)，為了最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)沖動(dòng)，課前教師可通過有趣的演示實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)。如通過演示“魚洗”的銅盆中水的振動(dòng)來導(dǎo)入本節(jié)課的主題。該演示實(shí)驗(yàn)雖然容易操作但是仍有一定的操作技巧，老師可以在授課前進(jìn)行反復(fù)演示，將最佳的演示效果利用多媒體技術(shù)拍攝下來，在授課時(shí)教師可根據(jù)實(shí)際演示效果選擇使用，這樣的預(yù)設(shè)才更有效。

三、突破難點(diǎn)

高中物理演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題和解決問題的能力、科學(xué)思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力等，在這些能力中，除動(dòng)手能力外，可以通過演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源來實(shí)現(xiàn)這些能力的培養(yǎng)。

例如，在實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件不足時(shí)或受到實(shí)驗(yàn)儀器本身的限制，如可視性不強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)，抽象物理現(xiàn)象時(shí)，實(shí)驗(yàn)效果就會(huì)不如人意，我們可先用多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬演示和仿真實(shí)驗(yàn)完成現(xiàn)實(shí)環(huán)境下難以操作的物理實(shí)驗(yàn)，提高物理實(shí)驗(yàn)的演示效果。幫助學(xué)生了解和掌握一些復(fù)雜實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法，熟悉實(shí)驗(yàn)過程和注意事項(xiàng)、步驟的操練等，從而提高教學(xué)效果。例如：在魯科版必修1《超重和失重》的新課講授時(shí)，為了讓學(xué)生對“超、失重過程”能有形象、直觀地認(rèn)知，教師利用了現(xiàn)代多媒體技術(shù)將“你在體重計(jì)上測試一下當(dāng)你猛然蹲下或者猛然起來，體重計(jì)讀數(shù)的變化情況”的演示實(shí)驗(yàn)過程拍攝下來，再通過視頻編輯軟件的“慢放技術(shù)”處理后生成為多媒體資源。教師利用了演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源再現(xiàn)模擬，是教師用敘述、掛圖等傳統(tǒng)教學(xué)方式無法比擬的效果。

四、增大容量

利用演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源可增大容量，提高教學(xué)效果。在物理演示實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中，教師可利用多媒體把全部學(xué)生問題和答案迅速收集統(tǒng)計(jì)，及時(shí)分析教學(xué)效果，從而調(diào)整教學(xué)的節(jié)奏和進(jìn)程，及時(shí)反饋，使教學(xué)的調(diào)控合理化，又進(jìn)一步調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，提高了課堂教學(xué)效率，使教學(xué)效果事半功倍。但不可能每個(gè)實(shí)驗(yàn)必做，可通過演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源來進(jìn)行輔助教學(xué)。通過演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源可合理控制教學(xué)節(jié)奏，使教學(xué)過程能夠按照預(yù)設(shè)的思路進(jìn)行。全面提高了教學(xué)效果。同時(shí)，可以向?qū)W生展示更多的與此演示實(shí)驗(yàn)相關(guān)的教學(xué)資源。例如，在講授魯科版3-1第5章第2節(jié)《用磁感線描述磁場》時(shí)，為了能讓學(xué)生對典型磁場的磁感線分布的認(rèn)識由抽象變?yōu)樾蜗?，教師?yīng)盡量多做演示實(shí)驗(yàn)，但是本節(jié)課演示實(shí)驗(yàn)過多，即使課前做了充分準(zhǔn)備，也是很難在一節(jié)課內(nèi)把演示實(shí)驗(yàn)全做完，那么在課堂中我們可以只做條形磁體、通電直導(dǎo)線、環(huán)形電流的磁感線模擬實(shí)驗(yàn)，通過利用演示實(shí)驗(yàn)的生成性資源（如圖片、三維動(dòng)畫等），把課前老師拍的條形磁體、蹄行磁體、平板型異名磁極相對磁體、通電直導(dǎo)線、環(huán)形電流和通電螺線管的磁感線模擬實(shí)驗(yàn)圖片和三維動(dòng)畫展示給學(xué)生，這樣處理后，既達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和培養(yǎng)、提高學(xué)生的空間想象能力的目的。又增加了課堂的容量，能夠很好地達(dá)到教學(xué)的目的。這樣既可提高教學(xué)效率，又可開闊學(xué)生的眼界。

總之，利用現(xiàn)代多媒體技術(shù)強(qiáng)大的交互性、多感臨境性和構(gòu)想性開發(fā)的演示實(shí)驗(yàn)的生成性多媒體資源應(yīng)用于高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，顯示出傳統(tǒng)語言教學(xué)無法比擬的優(yōu)勢，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，實(shí)現(xiàn)高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最優(yōu)化，從而達(dá)到提高物理課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的目的。