張文亞
摘 要: 隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展,在物理實(shí)驗教學(xué)中,多媒體集文字、圖形、圖像、聲音、動畫等各種手段為一體,變抽象為具體,使實(shí)驗教學(xué)更加形象、直觀,便于學(xué)生理解和掌握,從而提高教與學(xué)的效率,優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)效果。作者結(jié)合物理實(shí)驗教學(xué)的實(shí)踐,談?wù)勅绾卫枚嗝襟w手段輔助物理實(shí)驗教學(xué)。
關(guān)鍵詞: 多媒體 物理實(shí)驗 物理教學(xué)
物理學(xué)是一門以實(shí)驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。因此,實(shí)驗探究教學(xué)是新課程中極其重要的內(nèi)容之一,它能幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理知識和技能,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。由于受某些實(shí)驗操作難,實(shí)驗效果不好等多種因素,大部分物理教師都很怕上實(shí)驗課,覺得既浪費(fèi)時間又浪費(fèi)精力。因此,有些物理老師往往用嘴巴或多媒體代替實(shí)驗操作。光說不做,不能很好地培養(yǎng)學(xué)生觀察、思維、創(chuàng)新、分析與處理問題能力。我認(rèn)為,可以操作的實(shí)驗應(yīng)盡可能去做。若效果不好,則可以適時運(yùn)用多媒體手段作為實(shí)驗教學(xué)的輔助。
一、利用多媒體增加實(shí)驗的可見度
有些物理實(shí)驗可見度太小,不易讓全班學(xué)生觀察清楚,這是傳統(tǒng)教學(xué)的一大難題。而應(yīng)用多媒體手段可以使它“變小為大”,從而獲得良好的實(shí)驗效果。
例如,在講“電阻”一節(jié)時,將電流表投影到大屏幕上,使學(xué)生非常清楚地看到電流表指針的轉(zhuǎn)動情況,了解電流的大小變化,從而加深學(xué)生對電阻的理解。又如,演示磁場的實(shí)驗:通常是把鐵粉均勻地撒在平板玻璃上,在平板玻璃下面放上磁體,可演示出磁場。這一現(xiàn)象要讓全班學(xué)生觀察清楚不容易,如果將整個實(shí)驗置于投影儀上進(jìn)行,效果就明顯不同了。此外,水的沸騰、晶體的熔化、碘的升華和凝華現(xiàn)象等演示實(shí)驗的現(xiàn)象不夠明顯,大部分學(xué)生只是在看熱鬧,使實(shí)驗效果大打折扣。教師可以通過攝像頭“現(xiàn)場直播”,學(xué)生看得清楚,興致高漲,實(shí)驗效果自然就增強(qiáng)了。
二、利用多媒體化抽象為具體
物理學(xué)科中有很多看不見、摸不著的現(xiàn)象,學(xué)生對那些抽象的概念和現(xiàn)象缺乏豐富的感性認(rèn)識,很難理解和掌握。如果用傳統(tǒng)的教學(xué),單純用文字和語言描述則講不清楚,學(xué)生只會聽得云里霧里。此時,運(yùn)用多媒體能夠使抽象的內(nèi)容具體化,學(xué)生容易理解。
例如,在講解直流電動機(jī)的工作原理時,傳統(tǒng)的教學(xué)方法是結(jié)合電動機(jī)模型向?qū)W生講解電動機(jī)的工作過程,學(xué)生很難聽懂。我的方法是觀察電動機(jī)模型的同時采用多媒體課件演示,可讓學(xué)生清楚看到通電線圈由于受力情況不同而使線圈在各個位置轉(zhuǎn)動的情況,在平衡位置時也能清楚地觀察到換向器與電刷的接觸情況。本來很抽象的內(nèi)容,一經(jīng)多媒體課件的模擬展示,學(xué)生就很輕松地完成了想象過程,體驗到了獲得知識的快樂。
還有很多類似的物理現(xiàn)象,比如“電”也很抽象。同樣可以通過多媒體動畫,把與“電”相關(guān)的物理過程動態(tài)、形象地模擬展示出來。
三、利用多媒體化不可見為可見
物理教學(xué)中有很多物理現(xiàn)象,學(xué)生不可能看到,所以學(xué)習(xí)起來比較吃力。與傳統(tǒng)教學(xué)相比,多媒體技術(shù)可對不同的物理內(nèi)容進(jìn)行模擬仿真,創(chuàng)設(shè)情境。
例如,在“動能勢能機(jī)械能”一節(jié)中,講到關(guān)于動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的內(nèi)容時,我創(chuàng)設(shè)了這樣的情景:當(dāng)皮球自由下落,撞擊地面后反彈的過程中,能量是如何轉(zhuǎn)化的?進(jìn)一步問:在撞擊桌面時會怎樣?學(xué)生回答:動能和彈性勢能發(fā)生了轉(zhuǎn)化。學(xué)生很難看到這個瞬時變化過程,只能憑主觀臆斷,缺乏說服力。而利用多媒體課件,可以形象地緩慢地展示皮球撞擊桌面時被壓扁又恢復(fù)原狀的細(xì)節(jié),給學(xué)生展示實(shí)驗所看不清的過程,生動形象,給學(xué)生留下了深刻印象。
大到宇宙天體,小到分子,強(qiáng)烈到原子彈、氫彈的爆炸實(shí)驗,都能通過多媒體展現(xiàn)在學(xué)生眼前,使學(xué)生大開眼界。還有一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),如納米技術(shù)、航空航天技術(shù)等,利用多媒體介紹給學(xué)生,能大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足。
四、利用多媒體營造實(shí)驗教學(xué)氛圍
多媒體不僅能夠幫助教師傳播知識,更能夠幫助學(xué)生主動學(xué)習(xí)和探索。上物理實(shí)驗課時,教師可利用多媒體手段創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗進(jìn)行積極探索,這樣能促進(jìn)手腦結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。如凸透鏡成像實(shí)驗。通過實(shí)驗,學(xué)生能感性地認(rèn)識到:凸透鏡既能成正立放大的像,又能成倒立放大的像,還能成倒立縮小的像和倒立等大像,但很難理解物距、像距和焦距三者的關(guān)系。這堂課,我們可以安排學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí),讓學(xué)生自己探索尋找答案。我是這樣進(jìn)行的:先提出一個簡單的問題:“凸透鏡成各種不同性質(zhì)的像時,物距、像距和焦距有什么關(guān)系呢?”許多學(xué)生通過實(shí)驗獲得的知識立即可以給出答案。接著立即轉(zhuǎn)入另一個問題:“物距減少,像距是怎樣變化的?”很明顯,對于這樣更深層次的提問,學(xué)生在一般情況下是回答不出來的。這時,就可以讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)世界(由老師提供一系列的動畫、閱讀材料等)。利用凸透鏡成像的“動畫”模擬物體和像的移動,讓學(xué)生對問題有更生動的理解。學(xué)生通過自己動手操作觀看動畫、閱讀材料獲得新知識,然后進(jìn)入互動狀態(tài),可以就某一個問題提出自己的看法,互相交流,最后得到結(jié)論。這種互動性的交流充分體現(xiàn)出學(xué)生的參與性與協(xié)作性,“以學(xué)生為中心”的教育思想得到充分體現(xiàn)。這樣,對學(xué)生真正理解凸透鏡成像規(guī)律有較大幫助。
總之,利用多媒體技術(shù)輔助初中物理實(shí)驗教學(xué),有助于提高學(xué)生的實(shí)驗興趣和實(shí)驗效率。但是,多媒體絕對不能代替物理實(shí)驗,否則,實(shí)驗教學(xué)就太過虛擬和游戲化。只有正確利用多媒體,才能真正增強(qiáng)物理實(shí)驗的效果,使實(shí)驗教學(xué)變得形象、直觀,使學(xué)生能夠在輕松的環(huán)境中獲取知識。
參考文獻(xiàn):
[1]師書恩.計算機(jī)輔助教育.北京師范大學(xué)出版社,1993,6(第1版).
[2]李連珍.多媒體課件輔助物理教學(xué)的思考與實(shí)踐.中國電化教育,2003.6(總第197期).
[3]孟進(jìn),張鵬.物理新課程教學(xué)設(shè)計.