淺析多媒體技術在原子物理教學中的利與弊

胡 峰

（徐州工程學院數學與物理科學學院 江蘇徐州 221018）

淺析多媒體技術在原子物理教學中的利與弊

胡 峰

（徐州工程學院數學與物理科學學院 江蘇徐州 221018）

隨著經濟的發展和投入的增加，教育手段也越來越現代化，多媒體教學已成為現代化教學中不可缺少的一部分。迅猛發展的多媒體技術克服了許多傳統教學中的缺陷和不足，同時它也是一把雙刃劍，教師應該正確看待其利弊，總結出最有效的使用方法，做到揚長避短，提高教學效果。

多媒體；原子物理；課堂教學

隨著經濟的發展，高校對于教育裝備的投入越來越大，多媒體等越來越來的教學設備已經廣泛走進課堂。多媒體技術是指通過計算機的加工，把文字、聲音、圖形、動畫等多媒體信息組合起來直觀呈現相關知識信息的技術。其圖文并茂、聲像俱佳、表現形式多樣化，深受廣大師生歡迎，也將傳統的課堂教學引入全新的境界。改變了以往教師一只粉筆，一張講桌單調枯燥的生活，同時也將學生帶到一個文、聲、像相結合的新天地。

原子物理學是物理專業及相近專業的一門本科生的專業基礎課程，通常安排在傳統的力、熱、電和光學課程之后，量子力學之前。這門課程主要介紹原子的結構、運動規律以及相互作用，同時貫穿量子力學基本思想，為今后更好理解量子力學等相關過程打好基礎。原子物理學是普通物理和量子范疇交叉點，學生不易理解。因此，如何在學生更有效獲取知識，把握本質就顯得尤為重要。利用多媒體開展教學就是一種非常有效的教學方式。然而新技術的應用對于原有的教學模式、教學方法、學校及師生都是一次挑戰，也是一次機遇。與傳統教學手段相比，多媒體在原子物理學教學中有何特點？下面是筆者在原子物理學教學中的幾點體會。

一、利用多媒體教學的優勢

1.增加了課堂容量，提高了教學效率。學生希望能夠以最少的時間和精力去掌握知識，即在最短的時間掌握最多的知識。而就目前高校開設原子物理學課程而言，絕大部分高校和我校一樣，只有48學時一學期。以我校選用的褚圣麟《原子物理學》為例，該書共有十一章，即一章講授時間只有4學時左右，相對來說存在內容多時間少的矛盾。在原子物理教學中，經常會給出大量復雜的圖形，比如原子光譜，乃至是動態的效果如外磁場對原子的作用過程。采用傳統的教學方式，需要大量的時間來畫圖和板書，既增大了教師的工作量，又浪費了時間。如果是多媒體教學，教師可在課前把相關復雜的圖畫和板書做成圖片及動畫效果的課件，在課堂上直接播放，就可以大大增加課堂容量，節省大量時間，提高教學效率。

2.增強教學內容的直觀性。原子物理的發展始于19世紀末人類關于X射線和發現電子的兩個實驗。其后，原子物理的發展一直離不開實驗。原子物理研究的對象是原子及原子內部結構，其半徑只有1 nm。學生接受起來非常吃力，如何讓學生能夠直觀地了解微觀世界的知識？用多媒體輔助原子物理學教學，以清晰、形象的模擬具體的過程或展示相關內部結構，如多電子原子的譜線躍遷，粒子的散射過程。這就避免了過去用千言萬語都說不清的尷尬，并且使學生過目不忘，印象深刻，對于相關知識的掌握更加牢固。

3.調動學生的學習積極性。學生是課堂的中心，評價一門課或者教學手段是否優秀的一個指標就是能夠激發學生的興趣，興趣是指引學生進入原子物理學的最好的老師。原子物理是一門以近代實驗為基礎，以假設作為理論引導，在相關定理和定律的框架下以嚴謹的數學推導作為工具的課程。在原子實際教學中，相關概念、相關空間模型引入以及數學知識缺乏使得學生覺得難以理解，且不易勾勒相關立體模型。如果采用多媒體課件，演示相關空間模型，且用伴隨聲音的動畫來展示，既有利于相關抽象過程的展示，且有時可以用動態形式來驗證分析的結果。如此這樣，一下就能激發學生探索的熱情，從而調動學生對原子物理學習的積極性。

4.有利于學生了解學科最新發展動態。當前選用的教材雖然十分經典，但是其對于目前學科發展動態的描述十分欠缺，即部分知識需要更新。而原子物理屬于一門研究微觀物質的課程，其研究對象為肉眼所不能夠識別。例如當下研究的熱門課題——尋找“上帝的粒子”其講解就不容易，如果利用多媒體制作相關前沿的課件，可以讓學生清晰了解當前原子物理發展研究所采用的方法及手段，啟蒙學生的科研意識。

5.有利于學生提高聽課的效率。在以往的教學中，很多同學喜歡做課題筆記，而且篇幅很大，這樣做的一個直接后果就是，學生在忙于抄筆記的同時，忽略了教師講課的內容。一堂精彩的課，教師板書往往只是提綱挈領，教師對于具體的知識的講解才是一節課的靈魂所在。若采用多媒體教學，學生只需記錄相關知識要點，其余時間用來可以專心聽講，可以有效地提高聽課效率。原子物理中有時需要做相關圖形，例如一維、二維、甚至三維的圖像，其會占用教師講解的時間。多媒體教學避免了圖像不準確的問題，也避免了學生產生厭學心理。

6.有利于了解相關歷史。原子物理學是物理學其中一個分支，其是在力學、熱學、電磁學、光學等學科基礎進一步發展而成的。原子物理學的發展無論對于物理學科還是整個社會都會帶來推動的作用。利用多媒體技術，展示相關過程中有貢獻的物理學家的圖片、視頻等，有助于學生了解原子物理學的發展脈絡及原子物理學對于社會進步作出的貢獻。對于原子物理學史的講解，可以增加學生對于原子物理學習的自豪感。

二、利用多媒體教學需注意的問題

雖然多媒體教學有如上的優勢，但是也存在很多問題，如處理不當，不但預期效果會大減折扣，反而會出現反作用。

1.過分追求課題容量。對于原子物理課程的掌握，最關鍵的是要理解所講的知識，這個過程需要一定的時間。多媒體教學，教師如果把握不好節奏，學生對于所講知識只有認同感，但來不及思考，教學易走進“填鴨式”教育的誤區。因此，對于教學內容的增加，一定要基于學生的接受能力，注意預留一部分時間用于學生思考。否則，大容量的知識不僅達不到教學的目的，而且會給學生造成嚴重的學習負擔，產生厭學情緒。因此對于多媒體教學，要根據實際情況，控制教學容量和速度，以達到預期的教學效果。

2.傳統教學的處理。應該認識到多媒體教學只是教學的一種輔助手段，不能夠以偏代全，完全放棄傳統教學。傳統的教學方式是在長期教學工作中形成的，其很多優勢是需要發揚的。因此使用多媒體教學時，要注意處理傳統教學方式，做到趨利避害，揚長避短，不斷改進教學方式，從而達到提高教學質量的目的。

3.學生抽象思維能力的培養。多媒體教學為學生提供了十分清晰的直觀材料，有助于學生思維活動的培養。但是這種直觀形式也會成為一種限制，學生正常的思維活動受到影響，學生會產生依賴性，形成思維的惰性。單純的多媒體教學，長期會挫傷學生思考的主動性，大大限制了學生創造性思維的發揮。

4.學生注意力的把握。多媒體教學是非常生動形象的教學方式，其最大的特點就是形象直觀。在教學過程中，對于學生注意力的把握要做到有的放矢，要引導學生，讓其注意力不全部集中在一些圖片、視頻上面。要使其知道圖片、視頻的展示只是為了更好地了解背后的原子物理過程或者原理。這樣學生才容易在感興趣的前提下，更好把握索要學習的原子物理知識。

三、結語

總而言之，多媒體教學有其自身的優點和不足，它的運用使得傳統的課堂教學模式面臨考驗，同時也帶來很多反思和革新，是一把實實在在的雙刃劍。因此在原子物理學教學中要克服不足，發揮其優點，以達到最優的教學目的。

[1]袁莉.大學物理多媒體教學的利弊分析[J].時代教育,2012(11):21.

[2]王學建.大學物理多媒體教學初探[J].科技信息,2011(28):68.

The advantage and disadvantage of multimedia technology in atomic physics course

Hu Feng

（School of Mathematic and Physical Science, Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou Jiangsu, 221018, China）

With the rapid economic development and the increasing educational finance, the educational method is more and more modern. The multimedia is becoming an important part of the modern education. The rapid development of the multimedia technology overcomes the disadvantage and defect of traditional education. It is also a rapier and should be treated correctly. We shall correctly recognize its advantage and disadvantage and summarize the effective method to develop its effects and improve the educational effect.

multimedia；atomic physics；course teaching

O56

A

1000-9795（2014）02-0174-01

［責任編輯：劉麗杰］

2013-12-23

胡 峰（1983-），男，江蘇揚州人，講師，從事理論物理方向的研究。