多媒體技術在物理實驗教學中的應用

物理學是一門以實驗為基礎的學科，它的大部分定理、定律都是通過實驗或者是以實驗為基礎總結概括而來的。離開了實驗可以說就談不上學習物理。在物理實驗教學中運用多媒體教學，可以使課堂變成一種動態環境，從而發展學生的個性，挖掘學生的潛能、培養學生的創新精神，提高課堂效率。本文主要從實踐層面談談多媒體技術在實驗教學中的應用。

一、微型實驗宏觀化

許多物理實驗由于受器材、儀器的限制，存在實驗現象只能近看，不能遠觀，或實驗過程的過快過慢的問題。如果可以把這些實驗利用多媒體技術進行宏觀化，學生就都能夠清楚地看到實驗現象中的每一個細節。例如在“動量守恒定律”學習中，涉及到的研究對象已經擴展到我們直接經驗所不熟悉的高速、微觀領域。應用多媒體技術制作Flash課件，可以將這些現象直觀形象地展示給學生，產生良好的教學效果。

二、靜態實驗動態化

自然科學中的許多物理現象宏觀上看似靜止不動的，實質上是靜中有動。這樣的物理現象在物理實驗中也并不罕見，常常涉及發生在一瞬間，或者幾十小時、幾天甚至幾年才能完成的物質變化過程。例如在放射性元素的衰變中，氡222衰變為釙218的半衰期是3.8天，鐳226衰變為氡222的半衰期是1620年，鈾238的半衰期竟長達4.5*109年，這些物質的衰變期不能作為實驗演示，但課件可以在幾分鐘內用計算機動畫技術將類似這樣的物理實驗過程模擬再現，節約教師的講授時間，便于學生對這種微觀現象的認識，豐富了教學內容，大大提高了物理課堂教學效果。

三、抽象知識形象化

教材中關于抽象概念的教學有的根本不能實驗，有的既不能實驗也很難通過老師的口述講解、板書使學生清楚理解，還有許多概念性的知識無法利用實驗驗證，這給學生的學習和老師的教學都帶來很大的困難。例如條形磁鐵的磁感線，各種電場和電荷的電場線，是看不見、摸不著的，教學過程中如果想通過實驗使學生增強對這些知識的認識，不借助多媒體技術就成為一個不可能事件。利用多媒體技術可以將這些抽象變成具體，Flash課件可以將條形磁鐵的磁感線形狀、疏密程度、分布情況、磁場的方向以及磁場中任意一點小磁針受力方向都清晰地展現在眼前，既解決了教師教學中的“難描述”、“不形象”的困難，也有利于學生對磁感線這種抽象概念有一個全新的認識，便于理解、方便記憶，從而減輕了學生的學習負擔，解除一直以來學生認為“物理難”的錯誤觀點，激發學生學習物理的興趣，提高學生自主學習的能力。

四、復雜工藝簡潔化

有些物理課堂實驗的過程對中學生來說比較復雜，一般的普通中學實驗室很難再現，更沒有條件將學生帶到有關單位直接參觀學習。例如用光的干涉測定光的波長，這個實驗儀器操作復雜，操作難度較大，如果調節不好，干涉條紋不清晰或者是傾斜的，甚至是根本出現不了干涉條紋。鑒于這種情況，教師可將實驗分為兩個課時，第一個課時可以利用事先制作的多媒體課件分析所用實驗器材，演示實驗組裝過程，同時教師糾正學生可能存在的問題及實驗過程需要注意的事項等；第二課時再進行實驗。這樣可以大大提高實驗的成功率，做到有的放矢，即節約了時間，也很好地完成了實驗教學，在一定程度上激發了學生學習物理的興趣。

五、昂貴實驗仿真化

在物理實驗中，有時候涉及到有危險性的實驗、宇宙之間的宏觀現象及設備較為昂貴的實驗，這些實驗并不是可以讓學生親自去操作的。在此類實驗教學中可以引入各種多媒體技術，利用各種軟件，為學生提供一種仿真物理實驗情景。這種仿真實驗不僅可以控制學習情景的復雜度和逼真度，還可以減少一些無關干擾因素在真實情景中的影響，抓住一些關鍵部分呈現，使學生把注意力集中在關鍵內容，使學生從不同角度更多地接觸、了解、認識、掌握實驗內容，提高了學生對實驗現象的主觀認識能力，培養了學生良好的科學素養。

為了培養廣大學生的觀察能力和理解能力，有必要積極吸收現代科學技術發展的成果，將多媒體技術應用在中學物理實驗教學中，利用計算機、網絡及計算機輔助軟件等現代教育媒體與技術，改進中學物理教學現狀，提高實驗教學水平，滿足學生求知、認知和掌握基礎理論的要求。