隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的迅猛發(fā)展,利用多媒體輔助課堂教學(xué)在教育、教學(xué)領(lǐng)域已被廣泛應(yīng)用。在物理學(xué)科的教學(xué)中,多媒體課件更是備受廣大物理教師的青睞。多媒體課件輔助教學(xué)是新一輪課程改革的一個(gè)重要模式。有的放矢地使用多媒體可以提高課堂效率,優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)。然而在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中,卻有摒棄傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)、走向另一極端的現(xiàn)象,甚至把物理實(shí)驗(yàn)完全用課件來替代。我認(rèn)為,多媒體在課堂教學(xué)中只是一種“輔助”手段,用它應(yīng)是支持、配合教學(xué)的作用,不能本末倒置,不宜盲目追求片面夸大。下面從物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度談?wù)劧嗝襟w課件與物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)系。
一、多媒體課件在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用
1、多媒體課件集多種信息傳輸手段為一體,容易吸引學(xué)生的眼球
多媒體集文字、圖象、聲音、動(dòng)畫、影視等各種信息傳輸手段為一體,具有很強(qiáng)的真實(shí)感和表現(xiàn)力,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,吸引學(xué)生的注意力。動(dòng)畫模擬課件以其聲情并茂的特點(diǎn),極易吸引學(xué)生的眼球,能極大的滿足學(xué)生的視覺需求。
2、利用多媒體課件模擬實(shí)驗(yàn),可以突破時(shí)空限制
有些實(shí)驗(yàn)因條件限制無法在課堂上演示,而學(xué)生由于知識(shí)水平、生活環(huán)境及認(rèn)識(shí)上的不足,很難想象出物理過程,更談不上理解與應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)把這些物理過程及現(xiàn)象制成課件,通過模擬演示,讓學(xué)生感知,激發(fā)學(xué)生大膽想象,將復(fù)雜不易弄清的內(nèi)容、跨越時(shí)空的事物,通過多媒體將之動(dòng)靜結(jié)合,圖文并茂地在屏幕上展示,變抽象為具體,讓學(xué)生越時(shí)空限制,突破思維障礙,培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新精神。如:在《人造衛(wèi)星宇宙飛船》一節(jié)的教學(xué)中,由于學(xué)生存在著對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)上的不足,若將牛頓的設(shè)想、人造衛(wèi)星的運(yùn)行、同步衛(wèi)星的軌道等利用FLASH制成課件,學(xué)生通過觀看這些形象、逼真的動(dòng)畫加上教師的引導(dǎo),就不會(huì)覺得天體離他們太遙遠(yuǎn)、太深?yuàn)W。
3、利用多媒體課件重現(xiàn)物理現(xiàn)象,便于分析、歸納
在物理教學(xué)中經(jīng)常要對(duì)前后不同時(shí)期學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行比較、歸納、總結(jié)。如物態(tài)變化的各個(gè)過程,平面鏡、凸透鏡成像的原理對(duì)比等,若重做實(shí)驗(yàn),不僅浪費(fèi)時(shí)間,且失去新鮮感。借助多媒體強(qiáng)大的聲、圖、畫及傳播速度快、預(yù)設(shè)性能好等特點(diǎn)重現(xiàn)物理過程,再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,由此喚起學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的回憶,進(jìn)一步深化所學(xué)知識(shí),使所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化,同時(shí)大大增加了課堂容量,提高課堂效率。
二、多媒體課件不能完全替代物理實(shí)驗(yàn)
1、實(shí)驗(yàn)具有真實(shí)、直觀、生動(dòng)的特點(diǎn),易于激起學(xué)生興趣
愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”。一些有趣的、神奇的實(shí)驗(yàn)極易喚起學(xué)生的直覺興趣,從而逐步過渡到操作興趣及認(rèn)知興趣。如:在大氣壓強(qiáng)一節(jié)中,針筒吊板凳的實(shí)驗(yàn)、覆環(huán)實(shí)驗(yàn)。這些奇跡般的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一下子就把學(xué)生吸引住,激起濃濃的學(xué)習(xí)興趣。
多媒體課件雖然也直觀、生動(dòng),但由于課件是制作的,總給人以“不真實(shí)”的感覺,學(xué)生有時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生懷疑。
2、實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生獲得親身體驗(yàn),激發(fā)探索熱情
俗話說:百聞不如一見。中學(xué)生天生好奇、好動(dòng),讓他們觀察生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn),他們的注意力會(huì)高度集中。一些神奇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如果能讓他們親自嘗試,其印象之深將終身難忘,而實(shí)驗(yàn)?zāi)芙o學(xué)生提供親身體驗(yàn)的平臺(tái)。如:自感現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,為了增加實(shí)驗(yàn)效果,加深印象,實(shí)驗(yàn)中采用可拆變壓器的一組線圈、一個(gè)開關(guān)、一節(jié)干電池,先讓學(xué)生用手接觸閉合開關(guān)的兩端,此時(shí)沒有感覺,而后斷開開關(guān),在此瞬間就有麻手的觸電感。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),親身體驗(yàn)斷電自感現(xiàn)象,不僅印象深刻,而且容易激發(fā)進(jìn)一步探索這一現(xiàn)象的強(qiáng)烈欲望。
如果用多媒體課件代替這樣的物理實(shí)驗(yàn),那么學(xué)生將有看電視的感覺,只是通過聽、看被動(dòng)地接受知識(shí),無法親身體驗(yàn)。正所謂:我聽了,忘記了;我看了,記住了;我做了,理解了。所以,多媒體課件不能完全替代物理實(shí)驗(yàn)。
3、實(shí)驗(yàn)帶有不可預(yù)測(cè)性,其中隱藏著機(jī)遇
真實(shí)的實(shí)驗(yàn)是一種具體的實(shí)踐活動(dòng),是客觀的、充滿變數(shù)的。有時(shí),由于偶然因素,實(shí)驗(yàn)會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)者并未意料到的、有重要科學(xué)價(jià)值的新現(xiàn)象,而這正是機(jī)遇。由于已知的物理理論不容易解釋這種現(xiàn)象,所以,機(jī)遇常常預(yù)示著物理理論的新發(fā)展,是新理論的先兆。如奧斯特在一次實(shí)驗(yàn)中,意外地發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線使附近小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),從而揭示了電和磁之間的聯(lián)系,促進(jìn)了電磁學(xué)的發(fā)展。倫琴在一次偶然的機(jī)會(huì)中發(fā)現(xiàn)了x射線,這一理論不僅對(duì)物理學(xué)的發(fā)展起到巨大的作用,而且在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域更是得到了廣泛的應(yīng)用。
而多媒體課件是制作者根據(jù)已有的理論按既定的目標(biāo)設(shè)計(jì)制作的,它的現(xiàn)象是預(yù)定的,結(jié)論是唯一的,如果經(jīng)常用多媒體課件來替代真實(shí)實(shí)驗(yàn),不利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新能力。
4、實(shí)驗(yàn)有利于磨練人的意志,培養(yǎng)科學(xué)的研究方法
實(shí)驗(yàn)?zāi)芘囵B(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)和堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì)。實(shí)驗(yàn)既是一種客觀的實(shí)踐活動(dòng),當(dāng)客觀條件發(fā)生改變時(shí),實(shí)驗(yàn)結(jié)果將隨之發(fā)生變化。因此實(shí)驗(yàn)必然存在誤差,實(shí)驗(yàn)有時(shí)甚至?xí) 鄣仙鸀榱诉x擇價(jià)廉物美、持久耐用的材料做燈絲,先后用了1600多種材料做試驗(yàn),歷經(jīng)數(shù)千次失敗后終于找到延用至今的鎢絲。卡文迪許花了五十年的時(shí)間經(jīng)歷了無以計(jì)數(shù)的實(shí)驗(yàn)失敗后終于成功測(cè)定了引力常量。這種失敗磨練了他們的意志,造就了他們輝煌的成功。另外,實(shí)驗(yàn)是一種理論聯(lián)系實(shí)際的學(xué)習(xí)過程,在這個(gè)過程中蘊(yùn)藏著極其活潑的因素,它能活化學(xué)生學(xué)到物理知識(shí),能引導(dǎo)學(xué)生像科學(xué)家那樣去觀察周圍的事物,用實(shí)驗(yàn)手段去驗(yàn)證事物的屬性,發(fā)現(xiàn)事物的變化、聯(lián)系和規(guī)律,讓學(xué)生從中學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法。實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造意識(shí)訓(xùn)練和科學(xué)方法訓(xùn)練的有效途徑。而實(shí)驗(yàn)本身就是一種基本的科學(xué)研究方法。
如果盲目地用多媒體課件代替物理實(shí)驗(yàn),由于課件模擬的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是已定的,學(xué)生體驗(yàn)到的都是成功,沒有失敗,不太符合客觀實(shí)際,也不利于培養(yǎng)學(xué)生敢于向困難挑戰(zhàn)的精神及科學(xué)研究的方法。
三、在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要把握好課件使用的度
1、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以真實(shí)實(shí)驗(yàn)為主
物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),實(shí)驗(yàn)具有趣味性,它能充分運(yùn)用學(xué)生的各種感官,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在心情舒暢的狀態(tài)下自覺主動(dòng)地學(xué)習(xí)。真實(shí)實(shí)驗(yàn)是具體的實(shí)踐活動(dòng),是檢驗(yàn)物理原理物理規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn),它能化枯燥為生動(dòng),化抽象為具體,化平淡為神奇。
在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)以真實(shí)實(shí)驗(yàn)為主,要為學(xué)生精心設(shè)計(jì)每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),使學(xué)生親身經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過程,體驗(yàn)探究的樂趣,學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法,領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。
2、充分利用多媒體課件補(bǔ)充、強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)
多媒體課件作為現(xiàn)代教育技術(shù)的一種手段,應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以起到補(bǔ)充、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)的效果。利用多媒體的動(dòng)畫模擬功能,可以對(duì)一些具有危害性的實(shí)驗(yàn)采用課件來模擬以確保安全,如觸電形式等;對(duì)一些微觀粒子的運(yùn)動(dòng)利用課件模擬可實(shí)現(xiàn)微觀向宏觀的轉(zhuǎn)化,如布朗運(yùn)動(dòng);對(duì)一些現(xiàn)象轉(zhuǎn)瞬即逝的或過程極其漫長的實(shí)驗(yàn),利用課件的可控性來放慢或加速其變化過程,使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,更便于觀察。
總之,多媒體課件輔助教學(xué)是今后課堂教學(xué)發(fā)展的必然趨勢(shì),我們要充分發(fā)揮多媒體的交互優(yōu)勢(shì)、視聽優(yōu)勢(shì)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)。同時(shí),由于實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的本色,要堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)為主、課件為輔的原則,使兩者有機(jī)結(jié)合,以達(dá)到教學(xué)效益的最大化。在用多媒體課件輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),只要我們能做到:時(shí)間上有寬度,活動(dòng)上有廣度,氣氛上有勢(shì)度,內(nèi)容上有深度,結(jié)果上有效度,就能使實(shí)驗(yàn)教學(xué)錦上添花。