朱迎春
【內容摘要】物理實驗教學,多媒體條件在探究實驗的各個環節中的作用;在演示實驗中的作用。多媒體仿真實驗和物理實驗的關系和在物理實驗中的作用。
【關鍵詞】多媒體 物理實驗 作用和關系
“多媒體技術”是指將數字、文字、聲音、圖形、圖像和動畫等各種媒體有機結合,并與先進的計算機通訊和廣播電視技術相結合,形成一個可組織、存儲、操縱和控制多媒體的集成環境和交互系統的技術。隨著多媒體技術的普及,學校的課堂教學也發生了翻天覆地的變化。
傳統物理教學中實驗有演示實驗、學生分組實驗。演示實驗是基于觀察物理現象,理解物理現象,找出物理規律而設置,演示實驗定位于培養觀察能力。因此演示實驗教學基本上以教師為中心,教師做、學生看,教師講、學生聽。而學生分組實驗雖然是學生動手,但實驗目的、儀器準備、操作步驟、實驗報告全部由教師預先設計好,學生僅僅是熟悉儀器,然后按步驟進行操作、觀察、記錄和分析實驗數據、得到結果。實驗中學生是完全按教師設計好的方案進行,缺乏學生自主的獨立思考和創造性活動,影響學生對物理規律的認同。
多媒體條件下物理實驗可以拓展為演示實驗、學生隨堂實驗、學生分組實驗和仿真模擬實驗。不僅是實驗類型發生了變化,實驗的教學方法也隨之發生著巨大的變化。物理新課標將學生實驗由驗證性實驗改為探究性實驗,特別提出了培養學生的科學探究方法、科學探究能力、事實求是的科學態度和敢于創新的科學精神。這樣就使學生在實驗中的難度加大。所以科學探究實驗完成的好不好,就反映出物理實驗教學好不好。驗證性實驗和探究性實驗在各個環節到底有哪些不同呢?其作用和效果到底如何?下面以伏安法測電阻為例進行比較,從時間分配(40分鐘),教學方法、教學過程、進行對比。
傳統教學中驗證性實驗:
1.教師講解6-7分鐘,(目的、儀器、原理、步驟、注意事項等黑板展示),啟發提問小黑板展示;
2.學生實驗時間20左右分鐘(學生實驗,教師巡回指導);
3.實驗結果檢查5分鐘(教師檢查各小組結果);
4.小組交流整理儀器同一小組內交流(2分鐘);
5.實驗總結:主要數據填在實驗報告冊上。
在多媒體環境下由于計算機、投影儀、實物投影儀的應用,和多媒體課件的應用使得課堂容量大大增加,學生自己分析比較,不論從時間、內容、方法、學生的收獲都是不可同日而語的。
1.提出問題:①測量電流的儀器?測量電壓的儀器?②電阻怎么測量?直接測量還是間接測量?(2分鐘課件演示)
2.猜想與假設:間接測量的辦法,I=U/R,R=U/I(伏安法測電阻)
方法1:
方法2:
方法3:
比較三種方法的優劣選出最好的方法(課件引導學生分析比較5分鐘)。
3.制定實驗計劃和方案:(小組討論制定,然后選2-3小組用實物投影儀展示,師生總結)課件歸納總結,多媒體課件展示。安全操作意識:需要注意的問題(5分鐘)。
4.進行實驗與收集數據:①將圖形語言轉化成物理語言;(1-2學生練習1分鐘);②用課件播放模擬仿真實驗(學生觀看2分鐘);③學生分組實驗(7分鐘)。
5.實驗結果展示:選3小組用實物投影儀展示(2-3分鐘)。
6.實驗教學效果檢查:用課件展示(5分鐘學生練習)。
7.合作交流:整理儀器,實驗報告冊(3分鐘)。
多媒體媒體條件下探究實驗與驗證實驗的不同與優勢:
從上面對比教學來看,應用多媒體技術后,不同之處在于:①教學的重心從過分強調掌握知識向探究知識轉化;②在實驗的每個階段學生都是非常主動地參與;③加大了課堂容量,學生自己理清思路,所以實驗進行的十分利索,效果很好提高教學效率;④充分調動學生的興趣,學得興致盎然;⑤檢查練習環節的增加使課堂效果的消化更及時;⑥仿真模擬實驗的演示,使學生更容易做實驗;⑦課件展示了實驗主旨:崇尚科學,實事求是,對學生的科學態度很有益;⑧學生通過一系列的展示活動和自己構建實驗方案更自信更有成就感;⑨減輕了教師在課堂上的指導檢查量,增加了教師課前準備量;⑩充分發揮多媒體數字、文字、聲音、圖形、圖像和動畫形式,豐富了課堂形式。