多媒体技术在物理教学中的应用

1多媒体技术在中学物理教学中的应用(宁波市第十五中学,315000)摘要：本文从多媒体计算机辅助教学（简称MCAI）应与中学物理教学相辅相成的观点出发，结合许多行之有效的具体实例，分析了计算机辅助教学在中学物理教学中的独特作用，以及在应用中存在的主要误区。提出了采用MCAI与中学物理教学高度整合的教学方式，有利于开发学生的潜能，转变以传授知识为主，树立以素质教育为主，突出创新教育的观念。关键词：多媒体技术传统教学现代教育技术积件当今世界，科技竞争日趋激烈，知识经济初见端倪。学生须掌握的知识也越来越多。因此，仅靠传统的教学手段、方法是无法满足现代教育需要的。随着现代教育技术的发展，利用多媒体计算机辅助课堂教学在各学科的教学领域中得到了广泛应用。利用多媒体技术对文本、声音、图形、图像、动画等的综合处理及其强大交互式特点，编制的多媒体辅助教学课件，能充分创造出一个图文并茂、有声有色、生动逼真的教学环境，为教师教学的顺利实施提供形象的表达工具，能有效地减轻学生课业负担，激发学习兴趣，真正地改变传统教育的单调模式，使乐学落到实处。多媒体技术的出现为教师改进教学手段提供了新的机会，产生了不可估量的教学效果。下面就中学物理教学，谈谈多媒体技术在其教学中的运用。（点评：多媒体技术在中学物理教学中的应用的确是物理教学的一个重大课题，能否对当前多媒体技术在中学物理教学中应用的现状进行分析，已经开展了那些工作，存在那些问题，再选择合适的内容进行研究，尽可能避免重复，少走弯路。论文的选题要针对教学中迫切需要解决的问题和有探讨价值的问题。因此必须对所选择课题的背景进行了解和分析，对课题的价值进行评估，根据自己的能力选择合适的课题，避免课题过大和空洞。）一、利用多媒体，创设物理情境，激发学生兴趣物理学是一门深奥抽象而又充满逻辑推理的自然科学，因此不少学生感到物理难学，尤其是初中女生，她们喜欢形象思维，对物理课常常是望而生畏。所以，将抽象的知识形象化，激发学生学习兴趣，是提高物理教学的关键。从信息加工理论分析，多媒体丰富生动的感性材料和学习信息造成的刺激会使人有新颖感、惊奇感或独特感。这种引起差异的刺激能引起或进一步唤起人的注意和感知，从而可提高信息输入和加工的质量。我在教学中应用多媒体的声、光、色、形、像、动画等功能，创设物理情境，将抽象的物理概念转化为形象生动的物理画面，激发了学生学习物理的兴趣。例如在《左手定则》教学中，通电导体在磁场中所受作用力的方向跟磁场方向及电流方向之间的关系，通过多媒体动态展示出来，使学生很容易建立这三个物理量在空间上的立体关系。因此，通过动画模拟，可以将教材上抽象静止的画面变成栩栩如生的动态情境，降低了学习难度，激发了学生的学习兴趣。又如，在初学《电流》概念时，学生觉得很难理解。特别是对如图1所示的电路中多数学生认为当S断开时，电流会从电源的正极流出经过灯A到S，所以灯A会发光，而灯B由于S的断开没有电流通过，故灯B不会发光。针对以上问题，我用Flash制作了一个课件，把图1中的导线改成空心的管子，然后在管子中画上一个个小球作为电子。当S闭合时，管中各处的电子向一个方向移动，灯A、B同时发光；S断开，管中各处的电子都不发生定向移动，灯A、B都不发光。此后我又改变管中电子移动的快慢，得出相等时间内通过导体横截面的电量越多，电流就越大，而与导体的粗细（横截面积）无关。这样一来，一方面学生的学习积极性提高了，而另一方面通过多媒体的动画功能，使学生形成感性认识，很好地解决了本节的重、难点教学。二、利用多媒体，辅助物理实验教学，增强实验效果物理是一门实验科学。实验是中学物理教学的重要组成部分。物理实验是物理教学的重要手段之一，然2而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制，有些实验效果不够理想。如果利用计算机模拟辅助物理实验，将起到直观形象、化小为大、化远为近、改变时空、动静变化、快慢可调、重复再现等作用。多媒体技术的应用，使物理教学可以根据实际的需要，模拟各种实验，特别是对于一些不能直接观察到的、或不易观察到的、复杂的实验，如电流、磁场；一些不能搬进实验室进行操作的物理现象，如闪电、日月食、海市蜃楼、内燃机、潜水艇、核裂变、核聚变、超声波等，都可以用模拟的方法直观而形象的在计算机上演示出来。用计算机还可以反复演示，既不需要用任何器材，又可以加强实验的效果，显示出计算机模拟实验的优势。电流的概念是初中物理的一个重要概念，电流究竟是如何产生，电子究竟是怎样定向移动的呢？，也无法用实验来直观演示，改电脑模拟实验后，电压的高低、电子的定向移动都历历在目，形象直观，学生一下子就明白了电流的内涵。磁场是一个学生不易理解的概念，用传统的实验方法，实验结果只能在玻璃板上展示，效果不够理想。如果改用多媒体投影实验，就能清楚的将实验结果放大在屏幕上，学生可以清楚的观察到铁屑的有序排列，再制作出磁场、磁感线的示意图，学生既认识到磁场的客观存在，也有利于对这个概念理解得更透彻。利用多媒体智能性强、交互性好的特点，辅助学生分组实验及操作练习。如螺旋测微器和游标卡尺的读数，学生往往会读错，而用Authorware制作的课件可以通过鼠标拖放来改变螺旋测微器和游标卡尺的读数，然后计算机让学生输入正确的读数，输入错误时计算机会提示你重新输入，并设有正确答案按钮以方便学生查询。再如电路的连接也同样可以做成课件，让学生去练习连接。这种方式充分发挥计算机自动执行程序的功能，节省教师工作量和工作时间，对于提高学生完成任务的速度和准确性非常有利。在《光的直线传播》教学中，有日食和月食形成原因的演示实验，这种自然现象并不是经常发生的，绝大多数学生并没有亲身经历过。用教具直接演示时，因为有光线的干扰，效果不太理想，如果改成演示实验与模拟实验相结合，既能观察到真实的过程，又有动画的辅助说明、重点模拟，学生就容易理解光的直线传播的特性和影子形成的原因了。（点评：论文列举了大量的利用多媒体，创设物理情境，激发学生兴趣，辅助物理实验教学，增强实验效果教学中的成功经验，说明多媒体在物理教学中的重要性起了一定的作用。对于如何在应用中既要发挥多媒体的特点，又要避免多媒体的不足，要提高到理论上进行分析。有价值的论文和一般文章的区别就在于不仅提出自己的观点，而且有理有据，有解决方法，有具体成果。）三、运用多媒体，实施因材施教的原则现代心理学研究发现：由于个人心理特征不同，学习的习惯不同，因此有的人认识事物深刻，有的人认识浮浅；有的人习惯先学整体后学局部；有的人习惯用形象思维；有的人善于用抽象思维等等。为此，只有采用不同的教学方法，以适应不同的个体，才能使个别化教学理念真正得以实现。多媒体技术制作的教学节目，可以兼顾不同层次的学生由于学生的基础知识状况、兴趣爱好，智力水平，潜在能力等方面存在着的差异。学习者可以根据自已学习的特点，选择适合自己的学习进度。教师也可以将大量的教学信息预置在计算机内，随时调用，任意切换。对不同层次的学生安排不同难易程度的习题，使每个学生都能参与到课堂教学中来，充分发挥学生的主体地位。真正实现因材施教和个性化教学。1、利用计算机进行分层教学，可以兼顾学生的心理在传统的分层教学中，教师公开把学生分成好、中、差三个等级进行教学，这样做往往会给差生带来心理负担，产生自卑感，而优秀学生容易产生骄傲情绪。而利用计算机一个人一台电脑，教师通过电脑室局域网络的总机进行控制，可以不告诉学生谁是哪个层次，但教师自己都是心中有数，在教学时利用网络总机对不同层次的学生进行不同的问题、练习和测试控制。2、利用计算机设计分层测试，可以进行目标激励考试是检查教学效果的手段之一，也是学生劳动的一种回报。事实证明，如果学生在考试中连续失利，3将会极大地伤害学生的自信心，从而使学生对学习失去兴趣。因此，教师可以在平时考试中改变传统的统一命题的方法，利用计算机设计分层次的试题，对不同层次的学生考不同的试题，使处在各个层次的学生通过自身的努力都能取得较好的成绩，从而激发他们学好物理的兴趣和信心。四、利用多媒体，进行情感教育在利用多媒体手段创设教学环境时，应十分重视所创设的教学环境能潜移默化、适时地开展（包括科学观念、科学品质、实事求是态度、不怕困难的探索精神和意志品质以及辩证唯物主义世界观等）思想教育。例如：在《电磁感应》的教学中，为了体现教学内容的时代感，增强学生对学习物理重要性的认识。我利用一段课件，演示了电和磁的多种应用，作为本节课的尾声。学生通过色彩丰富的动态画面，看到了电和磁在各个领域的应用，感受到了物理知识广泛的应用前景，体验到了物理学对时代发展的深远意义，从而极大地激发起学生的学习热情；其德育效果远远胜过了空洞的说教，也使紧张的学习变得活泼、轻松了。五、利用多媒体开展丰富多彩的课外活动物理课外活动能充分发挥学生的特长，巩固和运用所学知识。如果能将多媒体手段应用于课外活动，必将极大地激发学生的参与热情。可以鼓励学生课余时间上网，通过网络检索、查阅、获取大量信息资源，并通过与计算机的交互，在与教师和同学的协作交流下，进行自主学习和网络协作。这不仅让学生学习了更多的物理知识，增强了对现代信息技术的认识及应用，同时也培养了他们的协作精神。（点评：论文能把多媒体具有信息量大，调用方便和交互性的特点和教学的个性化要求结合起来，在物理课堂教学、课外活动和情感教育发挥作用，体现了多媒体教学的价值。如果能有生动的实例和显著的成果支撑，就更具有说服力。论据是说明论点的材料和根据，缺乏论据的论点是没有力度的。成果不仅描述得到的成效，而且反映了论文的价值进一步展示和提升。有充足的论据，有具体成果，这样才能使人信服，才能使成果得到推广。）六、运用多媒体技术，需要注意的问题我们还必须清醒地认识到：多媒体辅助教学是一个新生事物，还处于一种摸索、实验和研究的阶段，一些教师在认识上存在着一些误区，下面就多媒体课件辅助教学问题谈谈自己的几点粗浅的看法。1、不能忽视教师的主导地位多媒体是现代教学工具，在教学中确实可以提高一定的教学效果，所以有些教师把多媒体说成是提高教学效果的灵丹妙药，过多地追求和利用多媒体的使用功能，致使学生感觉是看教师演戏。多媒体技术作为一种辅助教学手段，其使用应以提高教学质量为宗旨。教育现代化，不仅仅是教学手段的现代化，更重要的是教学思想的现代化。多媒体教学它只是一种教学手段，而不能取代教师的主导地位和作用，我们不能一锅哄、赶潮流。2、不能取代实验操作的重要性虽然计算机模拟实验的功能强大，但绝对不能以此来代替学生的亲手操作，否则就是一种本末倒置的做法。物理实验是发现物理规律的重要基础，它能真实地再现科学家们的发明发现，培养学生的科学态度和实验动手能力，所以不能用模拟实验完全代替真实的实验。只有那些不易或不能做的实验，以及难于观察到的微观现象等，才用模拟实验代替。对那些可见度低的实验；以及过程不易控制的实验；或受环境及天气影响不易成功的实验等，可在做完真实实验后，再用多媒体辅助分析。而对那些操作简单效果显明的实验，切莫代之以课件模拟，违背物理教学原则。3、不能忽视学生思维能力的培养多媒体辅助教学在化抽象为形象、化不可见为可见、化难为简的同时却忽略了学生认知过程中自身思维能力的提高和发展。对于中学生而言，这种能力的培养比知识的获得更重要。过多现成的东西，学生就不会对问题作深入细致的思考和研究，逐渐会形成一种依赖心理、顺从心理而不愿意多动脑筋，提出质疑和解决问题的方法，长此以往，学生不仅缺乏主见，更谈不上创造性思维，在更复杂的事物面前还是无所适从。44、课件制作不求“大而全”，但求“小而精”我认为课件制作的结构不必非常完整，单纯地为一节课去设计一个45分钟的课件大可不必。一方面，整节课都用电脑演示，由于信息量大，速度过快，反而会影响学生的接受效果；另一方面，电脑演示中，教师就会象放映员一样被放到了次要位置上了，忽视了教师作为教学过程的组织者、指导者的作用，课件成了教学的中心，教师只隶属于课件，学生更是成了旁观者。现在许多课件都只是做了教学中的某个难点、重点部分，这也称之为“积件”，教师在必要