物理教育中多媒体的用途

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物理学是研究人类对自然界各种物理现象的认识史。它研究的是物理学发生和发展的基本规律、物理学概念和思想的发展和变革。而物理知识来源于实践,特别是来源于科学实验的实践。因此,物理课堂上的演示实验是物理教学的重要教学手段,通过演示实验可培养学生对辩证唯物主义的认识观并且掌握正确的物理学习方法。怎样才能做好物理课堂上的演示实验,发挥以上的作用呢?传统的实验器材有些学生较难掌握的物理知识,因此,多媒体教学就显现出它的优势来。现代教学多媒体可以提高演示实验的可见度、可信度和可靠性,利用多媒体教学手段可将挂图的静态分析变化成动态分析;可将一闪即逝的物理过程变成慢速的连续定态,更有利于学生的观察、分析、思维同步。此外,教学活动是教与学的双边活动过程,因此必须在使用这些多媒体时,教师必须根据实际设计一套利用演示实验进行启发式教学且能体现因材施教,与学生接受能力相适应的,起到引导观察、启发思维的教学方案。只有这样才能发挥演示实验的作用,提高物理课堂教学质量。那么,如何让多媒体在物理教学中发挥作用呢?

一、加强课前研究

课前研究是教学的准备,只有课前进行充分的研究,才能取得理想的教学效果。在备课过程中,运用“积件”思想,走素材资源库和制作平台相结合的思路。物理教师应根据教学实际选取适合教学需要的内容来制作自己的课件,从而适应不同教学情境的需要。同时,教师可在Internet上建立自己的网站,把以网页浏览形式制作的CAI课件、教案、论文等放在该网站中,并把在教学过程中制作的每一个课件链接起来,从而逐步建立一个完整的教学课件体系。

二、有机结合教学

很多例子说明了,正确利用多媒体辅助教学可以使课堂生动形象,学生学习起来也很感兴趣,可以让让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,得到很好的课堂效益。怎样才能使多媒体与教学过程有机结合呢?有以下几个方面:

(一)创设情景。利用多媒体,创设与教学内容有关的生动的社会、文化、自然情景,形成一种特定的教学环境和氛围,给学生多种刺激,让学生边听边看边思考,充分调动学生的多种感官来认识理解物理表象和本质,从而在较短的时间内,提高学生的学习兴趣,促进和改善学生的理解能力,激发学生的学习主动性。

(二)突破难点。教学中的难点,有些很难用传统的方法讲清楚,若用电脑模拟,就能取得良好效果。例如,原子物理中许多现象和规律,由于实验条件的限制,学生只能从理论上了解,对于这些现象和规律理解不深刻,记不了多少时间就忘记了。但是如果应用多媒体的教学手段来演示,在一定的理论指导下,教师可以根据自己的需要制作动画来描述一种物理现象或者一个物理过程,会得到非常好的教学效果。如在玻尔理论的教学中充分利用动画和声音的效果,把静止的图片变成了能够运动的二维或三维动画,而且在核外电子跃迁时发出特殊的声音。我们运用动画及声音来表示核外电子的绕核运动及其跃迁时释放或吸收光子的过程。使学生对这部分知识的了解更为直观,对这部分知识的理解更加深刻,更加形象化。

(三)模拟实验。中学物理实验有些对其过程很难分观察与判断,通过多媒体技术,可以模拟控制实验的速度,调整教与学的进度,在教师与计算机的共同启发下,培养学生的能力。同时,模拟物理实验能让学生抓住观察对象的主要特征和变化过程,明确观察对象产生变化的现象和条件,有助于培养学生的注意力。如“平抛运动”的教学,用多媒体演示平抛运动的小球与水平方向匀速运动及竖直方向自由落体运动小球的对应物理图景,并能自主控制运动过程的展示节奏,必然有助于学生掌握运动规律。

三、运用多媒体应注意的问题

多媒体在教学中的优势显而易见,它为教学服务,是辅助教学,但在教学中应特别注意如下问题:

(一)多媒体教育不能代替传统的教育多媒体教学,学生普遍认为信息量大,且变换快,很难把课堂上传播的知识进行消化和吸收。在教学过程中既不能只顾教师对学生的灌输,多媒体教学必须充分体现教师在教学中的主导作用和学生在学习中的主体地位,这样才能充分体现多媒体在教学中的真正意义。

(二)不可替代物理实验物理是一门实验科学。物理实验是物理理论赖以产生和发展的基础,是物理理论运用于生产实践的桥梁和中介,所以物理实验是不可替代的。物理实验尽量让学生亲自操作、亲自观察,让学生获取第一手资料,当然对于一些限于条件,不能进行的实验,用多媒体模拟,也是可取的。

(三)不可盲目使用多媒体教学多媒体技术辅助教学,应以提高教学质量为宗旨,应和教师的教学有机结合。多媒体教学应该发扬传统教学的精华,切不可在使用多媒体教学时,抛弃优势方面,只是为了赶时髦、摆花架子,顾此失彼。多媒体教学只是教师授课的教学手段之一,各种手段都具有其各自的特点和独特的功能,在教学中它们是相互补充、取长补短的关系。因此,在教学中应深入研究教学媒体的基本性质及各种媒体的特殊性质,根据需要选择和有效应用媒体,以获得更好的教学效果。(四)切忌照搬他人多媒体教学要以优化教学目标为宗旨。制作的课件切忌只是让书本搬家,把屏幕当成电子黑板,制作课件要充分体现课件的超文本功能、交互功能、网络功能的优势。使用现成的教学软件,一定要根据教学实际和学生情况,有所选择加工,注重择优,千万不要图省事,照搬不误。综上所述,多媒体教育的应用使多媒体能够最大限度地发挥威力,突破传统教学方法的极限,从根本上影响和改变学校的教学过程(多媒体辅助教学和远程教学等)。多媒体为教育现代化开拓了一个广阔的前景与空间,为提高物理课堂教学质量发挥了重要的作用。