交互式多媒體一體機(jī)在物理教學(xué)中的應(yīng)用

陳長宏

為適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)的需求及教育發(fā)展的需要，交互式多媒體教學(xué)一體機(jī)作為新一代教學(xué)輔助設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生，并在中小學(xué)教學(xué)中逐步普及。本文分析了交互式多媒體一體機(jī)相對于傳統(tǒng)多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢；交互式多媒體教學(xué)一體機(jī)在物理新課教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、習(xí)題和復(fù)習(xí)課教學(xué)中有著非常重要的作用，在高中物理教學(xué)中使用交互式多媒體一體機(jī)，使課堂氣氛活躍、課堂活動靈活、課堂效率提高、育人環(huán)境健康，符合新課程理念要求。

交互式多媒體一體機(jī)（下文中簡稱一體機(jī)）既保持了傳統(tǒng)黑板教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，又結(jié)合以往多媒體教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，再加上它本身獨(dú)有的交互功能，成為一款新型的教學(xué)工具。它集電子白板、短焦投影、功放、音響、電腦、視頻展臺、中控等多媒體設(shè)備功能于一體，充分滿足現(xiàn)代教學(xué)應(yīng)用需求。方便廣大教師輕松自如地開展多媒體教學(xué)，豐富教學(xué)手段，拓展教學(xué)表現(xiàn)形式。創(chuàng)造靈活的教學(xué)過程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生積極參與，提升課堂教學(xué)的質(zhì)量與效率。

1一體機(jī)相對于傳統(tǒng)多媒體輔助教學(xué)的優(yōu)勢

1.1操作便捷，多向互動，創(chuàng)設(shè)活潑課堂

傳統(tǒng)多媒體教室是由多種設(shè)備組合而成的，教學(xué)過程中不同的展示內(nèi)容需要在不同的設(shè)備上操作，教師輾轉(zhuǎn)于各種設(shè)備之間忙于操作，教師和學(xué)生交流互動大打折扣。

一體機(jī)的使用，教師不必固定在主控臺前操作，這使得課堂中教師的肢體語言得以充分發(fā)揮，也避免了課堂上教師頻繁往返于黑板與主控臺間分散學(xué)生注意力的問題。一體機(jī)既可以像在黑板上一樣的自由板書，又可以實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的自由交互，同時(shí)融合了各種設(shè)備的功能，還提供一些操作工具的擴(kuò)展，大大提高了教學(xué)內(nèi)容的視覺效果。屏幕不再是一塊“冷冰冰”的白板，而成為學(xué)生的另一位老師和朋友。這將有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，保持其注意力，同時(shí)實(shí)現(xiàn)人機(jī)、人際交互，提供了師生、生生、人與資源的交互平臺，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性提高了，課堂變得活潑有趣。

1.2隨機(jī)應(yīng)變，輕松調(diào)取，打造靈活課堂

傳統(tǒng)多媒體輔助教學(xué)中教師成了“播音員”或“解說員”，失去了對課堂應(yīng)有的控制地位。教師除了解說就是一個(gè)勁地點(diǎn)擊鍵盤或鼠標(biāo)，播放課件。甚至可能由于教師在制作課件時(shí)，有的圖片、動畫和聲音資源沒有設(shè)置好鏈接，上課時(shí)圖片、動畫、聲音無法正常播放，導(dǎo)致課堂氣氛十分尷尬。

一體機(jī)進(jìn)行教學(xué)時(shí)，只要簡單地輸入一些文字和幾張圖片就可以，許多教學(xué)內(nèi)容都是課堂上現(xiàn)場生成的，一方面節(jié)省了教師制作課件時(shí)間，騰出了對教材、教法和學(xué)生的研究的時(shí)間；另一方面課堂上不能預(yù)設(shè)的問題生成后，可以隨機(jī)調(diào)取里面任意一張頁面或圖片進(jìn)行互動教學(xué)，避免了因按照課前設(shè)定好的順序而無法隨意播放的局面，課堂變得靈活多變。

1.3存儲自由，省時(shí)高效，實(shí)現(xiàn)高效課堂

傳統(tǒng)多媒體輔助教學(xué)往往按照教學(xué)課件預(yù)設(shè)步驟和順序進(jìn)行，教學(xué)材料結(jié)構(gòu)高度固化。教師上課時(shí)課件只能按順序“播放”，稍微改動一點(diǎn)順序，就會打亂已經(jīng)設(shè)計(jì)好的課件順序。

一體機(jī)的使用，能及時(shí)方便靈活地引入多種類型的數(shù)字化信息資源，并可對多媒體材料進(jìn)行靈活地編輯組織、展示和控制，使得數(shù)字化資源的呈現(xiàn)更靈活，實(shí)現(xiàn)豐富多樣的教育資源的靈活的整合。一體機(jī)可以記錄下課堂教學(xué)過程中的所有細(xì)節(jié)，這一功能可以使學(xué)生隨時(shí)回顧課堂教學(xué)過程中的每個(gè)環(huán)節(jié)，節(jié)省了做筆記的時(shí)間，學(xué)生有更多的機(jī)會參與討論與交流。板書內(nèi)容也可以存儲，寫畫在屏幕上的任何文字、圖形或插入的任何圖片都可以被保存至硬盤或移動存儲設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，供教師課后反思改進(jìn)或?qū)W生課后整理筆記。教師可在電腦中設(shè)置自己的資源庫，隨時(shí)調(diào)取資源庫中的資料，并且還可以通過互聯(lián)網(wǎng)或是連接其他計(jì)算機(jī)以獲得更多的資源。在物理教學(xué)中使用一體機(jī)，節(jié)省了時(shí)間，增加了密度，提高了效率。

1.4陽光燦爛，綠色環(huán)保，落實(shí)健康課堂

傳統(tǒng)多媒體輔助教學(xué)中，教師上課的第一件事便是叫學(xué)生拉上窗簾，因?yàn)榇巴獾年柟鈺?dǎo)致投影的畫面和文字模糊，教室光線不足，教學(xué)進(jìn)行不到一半，許多學(xué)生已經(jīng)昏昏欲睡，影響了學(xué)習(xí)效率。

一體機(jī)畫面的清晰度是投影機(jī)的10倍，即使在陽光下也能欣賞到清晰明亮的畫面，終結(jié)了拉窗簾上課的“黑暗時(shí)代”。一體機(jī)無輻射、零閃爍、低功耗、無噪音，有利于保護(hù)學(xué)生的眼睛和身體健康；電視顯示方式，避免了投影機(jī)強(qiáng)光直射教師眼睛的危害；當(dāng)然也避免了師生再“受粉筆灰之害”。一體機(jī)輔助教學(xué)，避免了傳統(tǒng)教學(xué)對人體健康的不利因素，真正體現(xiàn)了以人為本的健康理念。

2一體機(jī)在物理教學(xué)中的應(yīng)用

2.1新課教學(xué)中優(yōu)化課堂氛圍，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

心理學(xué)認(rèn)為：“興趣是人對事物的一種向往、迷戀或積極探索追求的心理傾向。”學(xué)生對學(xué)習(xí)有興趣，才會對學(xué)習(xí)活動產(chǎn)生心理上的愛好和追求，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)感情，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。因此，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣是教師的首要任務(wù)。

一體機(jī)成為有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的教學(xué)手段，它改變了傳統(tǒng)教學(xué)中材料的呈現(xiàn)方式，通過播放圖片、動畫、視頻、教學(xué)軟件等，營造出學(xué)生喜聞樂見的現(xiàn)實(shí)情境，使學(xué)生的感官受到直接的沖擊，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。有了興趣，學(xué)生的思維才能活躍、注意力才能集中、主體地位才能充分發(fā)揮。一體機(jī)能夠生動、形象、直觀地展示大量信息，針對學(xué)生的特點(diǎn)，利用一體機(jī)的優(yōu)勢，調(diào)動學(xué)生的非智力因素，營造教學(xué)情境，創(chuàng)造濃厚的教學(xué)氛圍。以《牛頓第一定律》的教學(xué)為例，在教學(xué)中播放汽車在公路上啟動和剎車的視頻，激發(fā)學(xué)生的興趣，幫助學(xué)生理解抽象的物理概念。

2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)中模擬實(shí)驗(yàn)過程，化抽象為形象

眾所周知，物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理理論必須通過實(shí)驗(yàn)來證明與支持，因此，物理的教學(xué)需要教師重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，使學(xué)生更加深刻、全面地了解和認(rèn)知物理理論。然而受實(shí)驗(yàn)條件的限制，許多實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室效果不佳，甚至無法實(shí)現(xiàn)，造成了傳統(tǒng)的物理教學(xué)中教師講實(shí)驗(yàn)、學(xué)生聽實(shí)驗(yàn)的局面。

通過一體機(jī)可將完全抽象、看不見摸不著的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變得具體可見，便于學(xué)生觀察和了解實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)和過程，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能降低教師的教學(xué)難度。

2.2.1利用一體機(jī)可以模擬在課堂上不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)

如天體運(yùn)行的物理圖景、伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)、盧瑟福散射實(shí)驗(yàn)、核裂變等實(shí)驗(yàn)情景，均可以以動畫的形式呈現(xiàn)給學(xué)生看，使學(xué)生獲得更為形象的感性認(rèn)識。

2.2.2讓學(xué)生反復(fù)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

一些物理實(shí)驗(yàn)由于其持續(xù)的時(shí)間較短，一次演示實(shí)驗(yàn)很難讓學(xué)生觀察清楚整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。一體機(jī)的運(yùn)用可以通過模擬實(shí)驗(yàn)，以慢鏡頭的形式緩慢地呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，這樣便于學(xué)生反復(fù)觀察、分析。如在探究“自由落體”運(yùn)動規(guī)律時(shí)，可以借助于一體機(jī)將小球的下落過程進(jìn)行延緩處理，這樣讓學(xué)生感受到現(xiàn)象的真實(shí)性，再讓學(xué)生自己從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中推論物理規(guī)律，達(dá)到事半功倍的成效。

2.2.3模擬物理實(shí)驗(yàn)的微觀本質(zhì)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以通過一體機(jī)將抽象的物理實(shí)驗(yàn)的微觀本質(zhì)形象化，激發(fā)學(xué)生的想象，讓他們更好地認(rèn)識事物的本質(zhì)。如利用安培分子電流假說解釋磁化現(xiàn)象和去磁現(xiàn)象時(shí)，借助于一體機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)就可以清楚地說明問題的本質(zhì)。

2.2.4模擬實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤操作的后果

如電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，為了讓學(xué)生知道錯(cuò)誤操作的危害性，采用電學(xué)實(shí)驗(yàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的虛擬實(shí)驗(yàn)，模擬錯(cuò)誤操作的后果：電表燒毀，電池很快發(fā)熱而毀壞，實(shí)驗(yàn)不能正常進(jìn)行，甚至可能引起火災(zāi)或引發(fā)觸電而造成財(cái)產(chǎn)和人身傷亡。通過模擬實(shí)驗(yàn)?zāi)M錯(cuò)誤操作的后果，使學(xué)生領(lǐng)會到正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的重要性。

盡管實(shí)驗(yàn)是虛擬的，卻能將知識形象直觀地展現(xiàn)出來，方便了學(xué)生的理解，從而也能順利突破教學(xué)的難點(diǎn)，其效果比在課堂上單靠語言去說明實(shí)驗(yàn)的結(jié)論要好得多。

2.3習(xí)題課教學(xué)中情景重現(xiàn)，提高效率

習(xí)題課教學(xué)是一種重要的基本課堂教學(xué)模式，是高中物理教學(xué)中不可或缺的教學(xué)環(huán)節(jié)。習(xí)題課內(nèi)容多、難度大、學(xué)生接受困難。如何在不壓縮課堂容量的情況下讓學(xué)生輕松接受，自主歸納、總結(jié)、整理知識點(diǎn)使之形成知識網(wǎng)絡(luò)，并能遷移應(yīng)用、舉一反三，是教師要考慮的主要問題。按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式上習(xí)題課，往往是教師一味地講，學(xué)生一味

地聽，學(xué)生聽得云里霧里、枯燥無味。這種單調(diào)乏

味的習(xí)題課教學(xué)模式往往教師講得多、學(xué)生聽進(jìn)去得少。發(fā)揮好一體機(jī)在習(xí)題課中的作用，可以使學(xué)生主動的學(xué)習(xí)，從而較大限度地提高課堂教學(xué)效益，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)業(yè)成績。

針對傳統(tǒng)習(xí)題課教學(xué)的不足，充分發(fā)揮一體機(jī)的優(yōu)勢和特色，可以提高課堂教學(xué)效率。在習(xí)題課上，由于課堂特點(diǎn)，既要快速復(fù)習(xí)物理知識點(diǎn)，又要精選多個(gè)例題，需要展示大量的文字、圖像信息。運(yùn)用一體機(jī)，不但可以事先制作好課件快速直觀地展示給學(xué)生，而且還可以加入聲音、圖像、影像等信息，多方位刺激學(xué)生的感觀，使學(xué)生加深對題意的理解。習(xí)題是習(xí)題課的精髓，而物理習(xí)題的難點(diǎn)是弄清物理過程、物理情景、做出圖示或者圖像，從而建立模型。對于一些過程復(fù)雜、情景陌生、難以想象的題目，可在一體機(jī)屏幕上借助于作圖軟件精確、快速的作圖，而且還可以作出動態(tài)的效果，將習(xí)題的物理情景、狀態(tài)、過程直觀地展現(xiàn)給學(xué)生，幫助學(xué)生理解題意、構(gòu)建模型，收到事半功倍的效果。

3結(jié)束語

一體機(jī)在高中物理教學(xué)中的運(yùn)用，是現(xiàn)代化教學(xué)的需要，是素質(zhì)教育的需要。恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用一體機(jī)，能使物理課堂教學(xué)形象、生動、直觀，能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，化難為易、化靜為動、化繁為簡。一體機(jī)為教師和學(xué)生互動搭建了有利的平臺，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了課堂教學(xué)效率，促進(jìn)了教師專業(yè)化成長。