實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)中重要內(nèi)容之一,是提高學(xué)生實(shí)踐能力,探索物理規(guī)律的重要途徑。要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中取得效益,筆者認(rèn)為合理利用多媒體教學(xué),將多媒體技術(shù)融入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程中對(duì)于優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),高實(shí)驗(yàn)效果,學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力有不可忽視的作用。
一、注重演示實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有許多演示實(shí)驗(yàn)的可見度小,由于受條件的限制,又難以使每個(gè)學(xué)生親自動(dòng)手操作,實(shí)驗(yàn)只能由老師演示操作,可見度小,難以達(dá)到預(yù)期的目的。根據(jù)學(xué)校有限資源,把演示操作在投影儀或遠(yuǎn)教室里的大屏幕上進(jìn)行放大展現(xiàn)在每位學(xué)生面前,這樣不僅演示真實(shí),而且,學(xué)生興趣高,觀察認(rèn)真,調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)積極性,收到了事半功倍的效果。例如:秒表、電表、千分尺、萬(wàn)用電表、游標(biāo)卡尺、磁感線教學(xué);將演示過(guò)程進(jìn)行放大,將關(guān)鍵部位利用特寫鏡頭予以展現(xiàn)在同學(xué)面前。又如:查理定律的實(shí)驗(yàn),費(fèi)時(shí)、復(fù)雜、可見度小。我們可以把實(shí)驗(yàn)過(guò)程,從0℃開始每隔10℃做一次,共10次的實(shí)驗(yàn)過(guò)程拍下來(lái)再配音,在上課時(shí)播放,這樣即節(jié)省時(shí)間又使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)過(guò)程有清晰的印象,從而使學(xué)生深刻理解查理定律。
二、利用多媒體技術(shù),幫助學(xué)生對(duì)概念、規(guī)律的理解
概念教學(xué)歷來(lái)是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過(guò)程中往往重視了概念的記憶輕視了概念的正確理解。因此,以實(shí)驗(yàn)為主線的概念教學(xué)教師必須正確把握教具、學(xué)具及現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的運(yùn)用。在實(shí)驗(yàn)中做到聲音、圖像、投影、模擬實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合,使同學(xué)們能通過(guò)觀察,分組討論,把問(wèn)題引向深入,從而加深理解,啟發(fā)同學(xué)們自己去形成概念,探索規(guī)律,糾正錯(cuò)誤,完善認(rèn)識(shí),優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu)。例如在講解物理規(guī)律、定律、概念等過(guò)程中,可利用多媒體畫出運(yùn)動(dòng)草圖,空間立體圖,利用動(dòng)畫方法展示運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。還可利用多媒體模擬許多過(guò)程發(fā)展非常迅速(例:光電效應(yīng)α粒子散射),變化非常緩慢(例:放射性元素的衰變),現(xiàn)象無(wú)法看到的過(guò)程(例:碰撞過(guò)程天體運(yùn)動(dòng)過(guò)程),便于同學(xué)觀察、分析、研究自然界的許多變化規(guī)律,加深對(duì)概念的理解及應(yīng)用。
三、制作模擬課件,提高學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)
在教學(xué)中,往往有許多圖景難以被學(xué)生想象,實(shí)驗(yàn)又無(wú)法進(jìn)行,而這對(duì)于學(xué)生的理解,掌握概念和規(guī)律有重要作用。而有些實(shí)驗(yàn)雖然可以演示,但其反應(yīng)過(guò)程無(wú)法看到,可信度小,學(xué)生難以理解。利用多媒體計(jì)算機(jī)制作逼真的模擬課件,可以幫助學(xué)生擺脫這些認(rèn)識(shí)障礙。例如:電源內(nèi)部電子和離子的移動(dòng),電動(dòng)勢(shì)的方向,電容器充放電,電場(chǎng)中導(dǎo)體的靜電感應(yīng)等。又如:利用卡文迪許扭稱測(cè)定引力常量,由于受條件限制,中學(xué)根本無(wú)法進(jìn)行。但可利用計(jì)算機(jī)將實(shí)驗(yàn)裝置畫出,利用動(dòng)畫效果,將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)模擬方法予以完成。這樣既完成了實(shí)驗(yàn)又加強(qiáng)了同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的理解。
四、發(fā)揮多媒體優(yōu)勢(shì)改革分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)、提高學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的效率
分組實(shí)驗(yàn)是中學(xué)實(shí)驗(yàn)中很重要的內(nèi)容,因?qū)W生程度不同,實(shí)驗(yàn)中什么情況都可能發(fā)生,傳統(tǒng)的分組實(shí)驗(yàn),學(xué)生依老師方法照做一遍。這樣無(wú)形中扼殺了學(xué)生的創(chuàng)造力,抑制學(xué)生主觀能動(dòng)性的發(fā)揮,也不利于學(xué)生的健康成長(zhǎng),更不利于培養(yǎng)高素質(zhì)的人才。因此分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)引入多媒體成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的突破口,它豐富的文字、圖形、彩色逼真的畫面能吸引學(xué)生的注意力,其科學(xué)性、趣味性的解說(shuō)更能激發(fā)學(xué)生的求知欲。例如:電學(xué)分組實(shí)驗(yàn),電路實(shí) 物圖的連接,可采用播放光盤中的模擬實(shí)驗(yàn),用鼠標(biāo)控制學(xué)生在電腦上操作,如果電路連錯(cuò)了,這時(shí)電腦就會(huì)揭示,當(dāng)你連接成功時(shí),電腦就會(huì)向你表示祝賀,然后再進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)操作。又例如:初三物理“測(cè)量小燈泡功率”實(shí)驗(yàn)中,教師事先要求各實(shí)驗(yàn)組畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖,然后再與播放的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)電路圖進(jìn)行對(duì)比,讓有錯(cuò)誤的自行矯正后再做實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)做完后,在大屏幕上播放思考題,讓學(xué)生討論后回答。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,從而養(yǎng)成學(xué)生正確的操作習(xí)慣。為培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、充分利用網(wǎng)絡(luò),深化反饋檢測(cè)
快反饋、強(qiáng)矯正是提高學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要途徑。利用計(jì)算機(jī)貯量大、速度快、交互性能好的特點(diǎn),對(duì)學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練和檢測(cè),這樣可把學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思維過(guò)程、方式、 結(jié)果的正確與否給以立即判斷,以矯正思維過(guò)程。教師可以根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ),構(gòu)建 問(wèn)題情境,指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地上機(jī)學(xué)習(xí),并輔之以必要的反饋練習(xí),及時(shí)肯定或解答,幫助學(xué)生總 結(jié)學(xué)習(xí)方法,查找學(xué)習(xí)障礙,逐步提高學(xué)生自學(xué)能力和處理實(shí)際問(wèn)題的能力。網(wǎng)上資源具有信 息量大、更新快等特點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生提供了豐富的知識(shí)庫(kù)、資源庫(kù)。教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生訪 問(wèn)相關(guān)的教育網(wǎng)站,如中小學(xué)教育教學(xué)網(wǎng)(www、k12、com、cn)、中國(guó)物理教育網(wǎng)(http://www、cpenet、org ),等等很多的物理教學(xué)網(wǎng)站,查看相關(guān)內(nèi)容,以擴(kuò)充教學(xué)知識(shí),使學(xué)生視野開闊、思路廣博。
六、利用計(jì)算機(jī)多媒體的交互優(yōu)勢(shì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí),提高復(fù)習(xí)效率
在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中,引入多媒體加強(qiáng)人機(jī)交互性,增加學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。使學(xué)生真正參 與到課堂活動(dòng)中。充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,這樣不僅可以擴(kuò)充實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課容量,而且可以 提高復(fù)習(xí)效率,例如:將《電磁振蕩和電磁波》一章的全部演示實(shí)驗(yàn)錄制成教學(xué)片,在復(fù)習(xí)教學(xué)中結(jié)合放映相關(guān)實(shí)驗(yàn),順序講述電磁波的產(chǎn)生、調(diào)制發(fā)射以及傳播、接收等一系列過(guò)程 ,收效甚佳。又例如:各種實(shí)驗(yàn)裝置的裝配,電路的連接復(fù)習(xí),可以利用CAI課件,讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上自行組裝連接,當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)給出提示信息。另外,還可以將各種分組實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)剪輯成錄像,播放同學(xué)們觀看,并適當(dāng)提出問(wèn)題讓同學(xué)們回答,這樣利用電腦進(jìn)行教學(xué)增加課堂容量,克服了利用黑板遲緩不連續(xù)的弊病,使學(xué)生在輕松愉快的氣氛中學(xué)會(huì)了應(yīng)掌握的知識(shí),大大提高了復(fù)習(xí)效率。