張勇
摘 要 文章結合筆者在大學物理多媒體教學中的實踐和體會,分析了多媒體在大學物理教學中的優勢和不足。
關鍵詞 大學物理 多媒體教學 高等教育
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
大學物理是大學理工科學生的一門非常重要的公共基礎課。大學物理學的知識是其它自然科學和技術科學的基礎,在培養學生良好的邏輯思維能力、創新能力,強化學生知識體系等方面都具有無可替代的作用。我校每年有4000多名本科生學習大學物理課程。大學物理的教學質量將直接影響學生后續專業課學習。因此,加強大學物理教學意義重大。
從1999年起,我校應用物理系就開始了大學物理課多媒體教學的嘗試,迄今已有近16年的時間了。在多年的大學物理多媒體教學實踐工作中,根據我系大學物理課教師和廣大學生的反饋,我們了解到多媒體在大學物理教學中的優勢以及其不足。現總結如下:
1 多媒體教學的優點
1.1 形象、生動、直觀
物理學是一門以實驗為基礎的學科,物理課本中很多的理論都是以實驗為基礎的,教師對實驗儀器和實驗現象的講解對學生學習好大學物理這門課有著重要的意義,而傳統的教學方式僅僅通過口述和在黑板上用粉筆寫、畫的方式則很難做好這一點,比如:邁克耳遜干涉儀到底是個什么樣的儀器,楊氏雙縫干涉實驗的干涉條紋到底是什么樣的,都是很難跟學生講清楚的。而如果用多媒體教學的話,這些問題就迎刃而解。在多媒體課件中可以給出楊氏雙縫的干涉圖樣的照片,也可以以動畫的形式直接展示從各個角度拍攝的邁克耳遜干涉儀的實驗裝置圖,并且還可以用視頻的形式給出邁克爾遜干涉儀的干涉圖樣的變化情況,這樣就既加深了學生對該實驗和理論的理解,又加深了學生對該內容的印象。
1.2 效率高,節約時間
大學物理課程的教學中需要大量的公式推導,這些推導在傳統的教學方式中需要花費大量的時間,而多媒體技術的應用卻可以節省下不少寶貴的上課時間。比如:《兩個同方向同頻率的簡諧振動的合成》一節中合振動的振幅和初相位的推導雖然方法很簡單,用旋轉矢量法和余弦函數和差化積方法都可以推導出來。傳統教學方式下,無論用哪種方法,推導過程由于需要大量的公式板書或圖形的繪畫,都需要花費大約20分鐘左右的時間,這在大學物理課時逐漸減少,而教學內容卻并未減少的今天,是一個時間的巨大浪費。而如果采用多媒體教學,則公式的板書過程和圖形的繪畫過程就被一張張的現成的PowerPoint文件所代替,節省了大量的時間。現在利用多媒體課件,只需10分鐘左右的時間就可以完成這一部分內容的教學,并且教學效果也并不差。
1.3 信息量大,有利于擴大學生的知識面
由于板書的減少,教學過程中時間得到了節省,老師就有更多的時間更多的知識教授給學生,比如:由于大學物理課時的減少,過去,熱力學中的《熵增加原理》、《氣體的遷移現象》,電磁學中的《電場強度和電勢梯度》等選學內容都是不做教學要求的。現在由于多媒體教學手段的應用,復雜的公式推導過程和圖形繪畫過程的板書的省略,節省了大量的時間,于是就有時間給學生講授這些內容。現在,剛才提到的那些選學內容雖然仍然不是考試內容,但已經成為課堂教學內容。
同時,由于有了較為充裕的時間,老師們也可以結合自己科研實踐,更進一步地拓展學生的知識面,比如筆者在具體的教學過程中就給學生作了《超導原理及其應用前景》、《納米材料及其應用》、《掃描隧道顯微鏡及現代顯微技術》等多個專題講座,極大地開拓了同學們的視野。
1.4 可重復,方便學生自學、復習
在完成了某一部分教學后,我們通常會把教學時用的多媒體課件放到網上,以供廣大同學們自習和復習之用(為了保護多媒體課件的版權,我們放在網上的多媒體課件只可以瀏覽,不可以下載)。如果學生在自習或復習老師的教學內容時對其中的某一部分內容不太理解的話,學生可以反復觀看老師上課時的講授內容,再結合學生對上課時老師的授課的回憶,就容易弄懂所學內容。同時,反復瀏覽多媒體課件還可以加深對所學內容的理解和記憶。而傳統的板書教學方式在授課完畢后,所板書的內容會被立即擦去,是不可以重復利用的,所以,多媒體教學的這種可重復性的優點是傳統的教學方式所不具備的。
2 多媒體教學的缺點
(1)師生之間交流受到限制,不利于師生教學互動。由于多媒體教學通常需要利用投影儀把電腦中的課件投影到講臺附近的屏幕上,為了不影響投影的效果,必須把講臺附近窗戶的窗簾拉上,這樣,在講臺區域就是一個相對比較暗的區域,無形中增加了教師與學生之間的隔膜。另外,由于多媒體的操作通常需要利用到放在講臺上的鼠標和話筒,這樣就把教師局限到講臺附近,就更減少了教師和學生之間的交流,也更限制了老師與學生之間的交流。(2)教師對課件的依賴性增強,缺乏靈活性和自主性。多媒體教學中的課件都是事先制作好的,這就導致了教師對于多媒體課件的依賴,使教師很難像傳統的教學那樣可以隨心所欲地發揮和展開。于是,在使用多媒體課件時,教師教學的靈活性和主動性受到了極大的限制。同時,也有部分同學反映,老師的講課速度太快,同學們跟不上老師的思路。(3)板書太少,影響教學效果。由于多媒體課件的使用,導致大學物理教學的板書大大降低。甚至有部分老師完全依賴多媒體課件,而不再使用板書。物理學的教學過程中涉及到大量的公式推導過程,這些公式推導如果完全利用多媒體課件,會出現學生跟不上老師的思路的情況。
3 多媒體教學中的注意事項
(1)注重師生之間的交流和互動。應該創造條件使老師在多媒體教學中能夠像傳統教學方式那樣有很好的教學互動。比如,在多媒體教學中增加對同學們的提問以增加師生之間的交流和互動。也可以在課堂上布置幾道選擇題或計算題讓同學們在課堂上解答,而老師則可以趁機走入同學中間,和同學們做一些交流。(2)采取板書和多媒體相結合的教育方式。為了克服多媒體教學中教師缺乏靈活性和主動性的缺點,筆者在具體的多媒體教學過程中采取了多媒體和板書相結合的方式,非常有效地克服了這一問題。當然為了實現兩種教學方式的結合,筆者對多媒體課件做了較大的修改,比如:保留課件中的主要推導過程和主要的結論,把一些次要的內容和需要強調的內容刪去,這樣在具體的授課過程中,就可以有較大的空間來發揮。為了防止課件的內容量大導致的學生學了后面忘了前面的現象,筆者通常把講課過程中的一些主要結論寫在黑板上,這樣就增加了老師授課的主動性和靈活性。
參考文獻
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