淺談使用多媒體教學(xué)增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣

王佳

物理學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，與實(shí)際生活有著密不可分的聯(lián)系。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般是物理課堂中教學(xué)的重點(diǎn)、關(guān)鍵，直接影響課堂的教學(xué)質(zhì)量。但有時(shí)演示實(shí)驗(yàn)因器材本身、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的局限性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能讓全班學(xué)生都直接觀察到實(shí)驗(yàn)的操作過程及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甚至有些實(shí)驗(yàn)根本無法實(shí)現(xiàn)。學(xué)生由于沒有獲得關(guān)于這些現(xiàn)象和過程的感性認(rèn)識(shí)，因而對(duì)實(shí)驗(yàn)原理、現(xiàn)象、結(jié)論理解較為困難;有時(shí)則因?yàn)檠菔緦?shí)驗(yàn)本身存在不足，學(xué)生難以產(chǎn)生豐富的聯(lián)想，難以完成從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象到物理規(guī)律的抽象。如果能適時(shí)恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用多媒體對(duì)演示實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)、完善或模擬，則可以克服上述方面的不足。充分發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，從而使教師教得輕松，學(xué)生學(xué)得愉快，既達(dá)到通過實(shí)驗(yàn)突破重難點(diǎn)的目的，又優(yōu)化了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到課堂教學(xué)效果的目的。那么，如何才能充分發(fā)揮多媒體在物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用呢？我在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有如下粗淺的看法。

一、利用多媒體，激發(fā)學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的興趣

興趣是最好的老師，是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極思考、探索知識(shí)的內(nèi)在動(dòng)力。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用投影片、錄像片或多媒體課件，創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相吻合的教學(xué)情境，使學(xué)生有如身臨其境之感，可以充分地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使他們的學(xué)習(xí)變得輕松愉快，進(jìn)而收到很好的教學(xué)效果。要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，就必須在枯燥無味的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中靈活運(yùn)用多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。比如，在《緒論》教學(xué)時(shí)，可以播放一些物理知識(shí)的科教影視片，如雨后的彩虹、火箭的發(fā)射過程、靜電現(xiàn)象等等，這樣即可以通過神奇而又非常實(shí)際的物理現(xiàn)象提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以使學(xué)生在興趣盎然之中，對(duì)這門學(xué)科以及它的知識(shí)結(jié)構(gòu)、體系有一個(gè)比較概括的了解。這樣極大地提高了學(xué)生的興趣和主動(dòng)性，使學(xué)生能被一種不可抵擋的吸引力誘導(dǎo)著學(xué)習(xí)。

二、利用實(shí)物投影儀、視頻展視儀或投影幻燈機(jī)等彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)不足，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果

在我們物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有些儀器可見度小，演示實(shí)驗(yàn)效果差。如在學(xué)習(xí)游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、秒表、萬用表、安培表、伏特表等的原理、使用方法及讀數(shù)時(shí)，雖然學(xué)校能保證每位學(xué)生手中都有這些儀器，但由于這些儀器刻度比較小，教師講解示范起來非常吃力。教師可以將他們甚至一切方便展示的實(shí)驗(yàn)儀器都拿到視頻投影儀或投影幻燈機(jī)上進(jìn)行演示、測(cè)量、讀數(shù)、分析;因此利用實(shí)物投影儀或幻燈機(jī)等多媒體的放大作用，能讓全班同學(xué)都能夠詳細(xì)、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數(shù)方法，從而彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)的不足，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)演示效果。還有些實(shí)驗(yàn)只能在平面上做，可見度受到極大的限制，不利于學(xué)生觀察掌握。如演示條形、蹄形磁鐵的磁場(chǎng)及磁感線分布時(shí)，如果學(xué)生不走近講臺(tái)根本無法看清這一現(xiàn)象。如果將這一實(shí)驗(yàn)放在幻燈機(jī)上做，并將現(xiàn)象投到屏幕上，就能使全班同學(xué)都看清這一現(xiàn)象。因此利用實(shí)物投影儀或幻燈機(jī)等多媒體的放大作用，能讓全班同學(xué)都能夠詳細(xì)、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數(shù)方法，從而彌補(bǔ)了實(shí)驗(yàn)的不足，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)演示效果。

三、利用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)模擬演示實(shí)驗(yàn)，展現(xiàn)宏觀和微光世界

物理學(xué)所研究的物體小到微觀粒子，如原子、電子、光子等，大到宏觀世界的自然規(guī)律，用普通的辦法無法向?qū)W生演示，雖然可以用掛圖等來描述，但不能反映其動(dòng)態(tài)的變化規(guī)律。尤其在一般實(shí)驗(yàn)條件下難以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，雖能說清 “其然”，卻難以描述其 “其所以然”，常會(huì)造成一種教師無法準(zhǔn)確表達(dá)、學(xué)生在模模糊糊的狀態(tài)中學(xué)習(xí)的不良現(xiàn)象。在這方面計(jì)算機(jī)的輔助教學(xué)可以發(fā)揮很大的作用。如要講萬有引力定律時(shí)，計(jì)算機(jī)能為學(xué)生描繪一幅天體運(yùn)動(dòng)圖像，使學(xué)生對(duì)天體間的相互作用、相互依存及萬有引力定律內(nèi)容牢牢地印在腦海里。在微觀領(lǐng)域，可以用計(jì)算機(jī)來模擬顯示帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)、布郎運(yùn)動(dòng)、α粒子散射、U核裂變反應(yīng)、光電效應(yīng)、電子能級(jí)的躍遷等現(xiàn)象，通過電腦課件動(dòng)畫模擬實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將微觀的、不可見的、抽象的、難以解釋清楚的實(shí)驗(yàn)，展示在學(xué)生面前，逐層分析，深入討論、講解，使之形象化、直觀化。有些實(shí)驗(yàn)如LC回路的電磁振蕩實(shí)驗(yàn)、自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)雖然通過演示實(shí)驗(yàn)可以觀察其現(xiàn)象，但無法看到這一現(xiàn)象產(chǎn)生的過程，學(xué)生難以理解這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，難以掌握與之相關(guān)的物理量（如電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電流強(qiáng)度）的變化規(guī)律。這時(shí)可用計(jì)算機(jī)教學(xué)軟件再次模擬演示實(shí)驗(yàn)，將微觀粒子的運(yùn)動(dòng)情景，各物理量的變化情況用圖片或動(dòng)畫的形式顯現(xiàn)出來，使學(xué)生目睹其微觀過程，獲得第一手感性認(rèn)識(shí)材料，進(jìn)而加深對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論的理解。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論難以理解。

四、利用多媒體使抽象內(nèi)容形象化

物理學(xué)是研究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和變化的科學(xué)，在某些方面，用傳統(tǒng)手段教學(xué)不易表現(xiàn)物理學(xué)中 “動(dòng)”和 “變”的特點(diǎn)。在物理教學(xué)中有很多難理解、很抽象的概念，如力學(xué)中的功和能的概念，電磁學(xué)中的電場(chǎng)、磁場(chǎng)概念，熱學(xué)中的布朗運(yùn)動(dòng)，光學(xué)中的干涉、衍射等，單憑教師語言是不易講清楚的，這樣就影響了教學(xué)效果。若能充分利用CAI物理課件輔助教學(xué)，就可以在屏幕上模擬相應(yīng)的內(nèi)容。如交流電的產(chǎn)生、方向、周期變化是教學(xué)中的一大難點(diǎn)，用CAI課件模擬電流的、波峰、波谷、周期變化等規(guī)律，可以輕而易舉地達(dá)到幫助學(xué)生直觀而形象地接受知識(shí)的目的。

五、利用多媒體突破、解決教學(xué)難點(diǎn)

教學(xué)難點(diǎn)，主要是指由于知識(shí)的深度、知識(shí)的模糊性造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的難問題。盡管有些教學(xué)難點(diǎn)可能并不是教學(xué)重點(diǎn)，但是，在教學(xué)過程中如果不解決，也會(huì)嚴(yán)重影響到教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

總之，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，尤其在物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，充分運(yùn)用多媒體—這種比較先進(jìn)的教學(xué)手段，可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)器材本身的不足及實(shí)驗(yàn)條件的限制，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生的求知欲望，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和記憶，拓寬思維，有效地培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。