多媒體在物理教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)在當(dāng)今教育領(lǐng)域的應(yīng)用是教育現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志。多媒體技術(shù)具有運(yùn)用多種現(xiàn)代化手段對(duì)信息進(jìn)行加工處理、顯示與重放、模擬、仿真的應(yīng)用，可以使一些普通條件下無(wú)法實(shí)現(xiàn)或無(wú)法觀察到的過(guò)程和現(xiàn)象生動(dòng)而形象地顯示出來(lái)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)抽象事物與過(guò)程的理解與感受，使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)向多方式、多途徑方向發(fā)展。用多媒體進(jìn)行教學(xué)能促進(jìn)教師去進(jìn)一步完善課堂教學(xué)，使教學(xué)過(guò)程更具有科學(xué)性，幫助教師在課堂上更合理地掌握和使用時(shí)間，吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生在課堂上接受和掌握知識(shí)。筆者就多媒體應(yīng)用給物理教學(xué)帶來(lái)的變化，談以下幾點(diǎn)看法。

一、增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

偉大的教育家孔子認(rèn)為，必須激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的強(qiáng)烈情感，才能引導(dǎo)學(xué)生取得優(yōu)異的學(xué)習(xí)成績(jī)。他曾說(shuō):“知之者不如好之者，好之者不如樂(lè)之者”。在教學(xué)過(guò)程中，能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，就能激活學(xué)習(xí)的主體，使他們的感官處于最活躍狀態(tài)，最佳地接收教學(xué)信息，有效地誘發(fā)良好的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在職業(yè)教育中，學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式根本沒(méi)有學(xué)習(xí)興趣，上課被動(dòng)聽講，教學(xué)效果很差。利用多媒體技術(shù)教學(xué)后，學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)中來(lái)。例如，在“楞次定律”一節(jié)中，筆者運(yùn)用多媒體技術(shù)，將內(nèi)容生動(dòng)、形象逼真、聲音動(dòng)聽的信息傳遞給學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)習(xí)、掌握、運(yùn)用感應(yīng)電流的知識(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中得以動(dòng)手動(dòng)腦，越過(guò)一個(gè)又一個(gè)學(xué)習(xí)上的障礙，成功的喜悅伴隨著整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。他們不僅沒(méi)有新知識(shí)難以接受的感覺，而且從接受到掌握到再運(yùn)用這些知識(shí)的全過(guò)程都是在自發(fā)之中進(jìn)行的，對(duì)知識(shí)本身的學(xué)習(xí)更有持久的興趣，對(duì)提高物理課堂教學(xué)效率起著決定性作用。

二、優(yōu)化課堂的教學(xué)過(guò)程

1.增大課堂的信息容量

利用多媒體技術(shù)，不僅能增強(qiáng)學(xué)生的投入意識(shí)，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能在一節(jié)課的時(shí)間里增大課堂的信息容量。在“楞次定律”這一節(jié)中，如果采用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，板書和畫圖就占掉一節(jié)課的三分之一時(shí)間，講完整節(jié)課需要兩個(gè)課時(shí)的時(shí)間。運(yùn)用多媒體技術(shù)，節(jié)省了板書和畫圖時(shí)間，保持了學(xué)生在學(xué)習(xí)中思維的連貫性，把節(jié)省的時(shí)間用于學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)、鞏固新知識(shí)，完成鞏固性、檢測(cè)性練習(xí)，用于老師當(dāng)堂檢查學(xué)生掌握知識(shí)的情況，使學(xué)生在一節(jié)課的時(shí)間里真正學(xué)到了更多的知識(shí)，起到事半功倍的效果。

2.學(xué)生的主體作用得以充分發(fā)揮

傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師口授、學(xué)生聽講。課堂上以老師為主，學(xué)生充當(dāng)被動(dòng)接受的角色，調(diào)動(dòng)學(xué)生的方式單一，即提問(wèn)式。這種教學(xué)方式很難使學(xué)生全身心投入。利用多媒體進(jìn)行教學(xué)可以增強(qiáng)學(xué)生的投入意識(shí)，在老師的主導(dǎo)作用下，使學(xué)生以最簡(jiǎn)捷有效的方法獲得科學(xué)知識(shí)。在課堂上，計(jì)算機(jī)將載有感應(yīng)電流的文本、音響、動(dòng)畫、圖像等信息一起傳輸給學(xué)生，這些信息具有很強(qiáng)的表現(xiàn)力，調(diào)動(dòng)起學(xué)生的眼、耳、口、手、腦等多種感官，促使學(xué)生主動(dòng)記憶、認(rèn)真思考、努力探索，積極參與教學(xué)。學(xué)生的主體作用得以充分發(fā)揮，學(xué)得輕松活潑、愉快，對(duì)新知識(shí)學(xué)得快、掌握得快。

3.變抽象的知識(shí)為形象

物理學(xué)中的一些概念和規(guī)律過(guò)于抽象，增加了學(xué)生理解和運(yùn)用的難度。計(jì)算機(jī)多媒體把文本、圖形、圖像和聲音等融合在一起，并形成可控的交互式操作，并向?qū)W生提供形式多樣、功能各異的感性材料，使學(xué)生的注意力、情感、興趣等因素保持良好的狀態(tài)，將枯燥抽象的概念、規(guī)律的學(xué)習(xí)變?yōu)樾蜗蟆⑸鷦?dòng)的直觀學(xué)習(xí)。例如，在學(xué)習(xí)“楞用定律”時(shí)，學(xué)生感到非常抽象，不易理解。于是筆者將互聯(lián)網(wǎng)上的課件下載后，通過(guò)投影儀展示給學(xué)生一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，在屏幕上顯示出不同情況下，穿過(guò)閉合電路中的原磁場(chǎng)方向、磁通量的增減情況、感應(yīng)電流的方向以及感應(yīng)電流產(chǎn)生的新磁場(chǎng)的方向，使抽象問(wèn)題形象化，之后在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生探索出感應(yīng)電流方向與磁通量變化之間的規(guī)律，最后形成楞次定律。這樣，利用多媒體技術(shù)解決了由于不可視的電流和磁場(chǎng)所造成的教學(xué)難點(diǎn)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容變得易于理解和掌握。

三、發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

1.演示實(shí)驗(yàn)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和演示實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要一環(huán)。豐富多彩、生動(dòng)有趣的實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)課不僅可以讓學(xué)生記住某些相關(guān)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)步驟，更為重要的是能夠使學(xué)生透徹理解并且完全掌握產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過(guò)程。在普通物理課堂的演示實(shí)驗(yàn)中，由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器本身的限制，實(shí)驗(yàn)效果常常不盡如人意。通過(guò)多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助，模擬一些重要的但在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下難以完成的物理實(shí)驗(yàn)，則可彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的不足，提高物理實(shí)驗(yàn)的演示效果。

2.學(xué)生自主探討性實(shí)驗(yàn)

在傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)室，由于怕發(fā)生意外和造成實(shí)驗(yàn)儀器的損失，指定了許多實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，對(duì)學(xué)生提出了諸多限制。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)室操作，以自主模擬實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行多媒體教學(xué)，則可以解決這一難題。例如，在傳統(tǒng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，老師通常會(huì)告訴學(xué)生，電流表的接線柱不能接錯(cuò)，電壓表不能超過(guò)量程，電池組不能短路。另外，很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己操作。這些規(guī)定無(wú)形中扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。有些學(xué)生自主意識(shí)很強(qiáng)，常常會(huì)進(jìn)行一些“地下操作”，最終損壞了儀器。然而，要知道，這些“破壞性”強(qiáng)的學(xué)生，實(shí)際上也是動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力強(qiáng)的學(xué)生。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，倡導(dǎo)學(xué)生自主探討性實(shí)驗(yàn)，既可保護(hù)儀器，又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，并能把很多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)做不到的效果一一再現(xiàn)。例如，筆者曾在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下采用“仿真物理實(shí)驗(yàn)室”虛擬電學(xué)實(shí)驗(yàn)室軟件(在線版網(wǎng)絡(luò)軟件)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物理學(xué)科教學(xué)的整合。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境進(jìn)行多媒體實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)網(wǎng)上人機(jī)對(duì)話，學(xué)生可以一邊操作一邊在網(wǎng)上暢游，獲取新知識(shí)，或與其他同學(xué)交流。如果學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室遇到問(wèn)題，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從其他同學(xué)那里獲取相關(guān)信息，進(jìn)行討論，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并自主觀察模擬實(shí)驗(yàn)，從而掌握學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)方法。

四、提高課堂的教學(xué)效率

利用多媒體教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲和自信心。學(xué)生學(xué)習(xí)更加刻苦，其探索欲、創(chuàng)造欲更加強(qiáng)烈，學(xué)習(xí)效果更佳，教學(xué)過(guò)程也更完善。良好的教學(xué)過(guò)程保證了物理課堂的教學(xué)效率。例如，《向心力的分析》一課中，對(duì)于水流星這樣瞬間完成的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行實(shí)際錄像，運(yùn)用現(xiàn)代微機(jī)技術(shù)，使其轉(zhuǎn)變?yōu)橐曨l信號(hào)輸出，放大可視范圍。同時(shí)，還可以隨意定格瞬間物理過(guò)程，為學(xué)生創(chuàng)立生動(dòng)的物理情境，這樣更有利于學(xué)生對(duì)向心力的分析，從而突破了教學(xué)難點(diǎn)。

在物理教學(xué)中運(yùn)用多媒體手段，教學(xué)效果是明顯的。課堂教學(xué)是一個(gè)典型的信息交流和反饋的過(guò)程，課堂教學(xué)過(guò)程所包含的各種信息，是經(jīng)過(guò)教師的精心組織、編排后，有計(jì)劃、有目的、有意識(shí)地根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的心理水平和知識(shí)水平及教學(xué)所要達(dá)到的目標(biāo)，對(duì)學(xué)生實(shí)施調(diào)控的過(guò)程。充分利用多媒體，可迅速地把學(xué)生獲得這些信息后經(jīng)過(guò)自身的加工、存貯后的信息反饋給教師，使教師能及時(shí)檢查、糾正或調(diào)控原來(lái)輸出的控制信息，從而使教師傳送給學(xué)生的信息更易被學(xué)生存貯、消化和吸收，也更有利于師生間發(fā)生信息的交互作用。實(shí)踐證明，為進(jìn)一步提高教學(xué)效果，應(yīng)繼續(xù)研究、運(yùn)用好多媒體手段。

(作者單位:河北省邢臺(tái)市工業(yè)學(xué)校)