淺談使用多媒體教學(xué)增強學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣

王佳

物理學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，與實際生活有著密不可分的聯(lián)系。物理實驗教學(xué)一般是物理課堂中教學(xué)的重點、關(guān)鍵，直接影響課堂的教學(xué)質(zhì)量。但有時演示實驗因器材本身、實驗環(huán)境的局限性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能讓全班學(xué)生都直接觀察到實驗的操作過程及實驗現(xiàn)象，甚至有些實驗根本無法實現(xiàn)。學(xué)生由于沒有獲得關(guān)于這些現(xiàn)象和過程的感性認(rèn)識，因而對實驗原理、現(xiàn)象、結(jié)論理解較為困難;有時則因為演示實驗本身存在不足，學(xué)生難以產(chǎn)生豐富的聯(lián)想，難以完成從實驗現(xiàn)象到物理規(guī)律的抽象。如果能適時恰當(dāng)?shù)剡\用多媒體對演示實驗加以改進(jìn)、完善或模擬，則可以克服上述方面的不足。充分發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，從而使教師教得輕松，學(xué)生學(xué)得愉快，既達(dá)到通過實驗突破重難點的目的，又優(yōu)化了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，提高了實驗教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到課堂教學(xué)效果的目的。那么，如何才能充分發(fā)揮多媒體在物理演示實驗教學(xué)中的作用呢？我在實驗教學(xué)中有如下粗淺的看法。

一、利用多媒體，激發(fā)學(xué)生參與物理實驗活動的興趣

興趣是最好的老師，是學(xué)生主動學(xué)習(xí)、積極思考、探索知識的內(nèi)在動力。在物理實驗教學(xué)中，運用投影片、錄像片或多媒體課件，創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容相吻合的教學(xué)情境，使學(xué)生有如身臨其境之感，可以充分地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，使他們的學(xué)習(xí)變得輕松愉快，進(jìn)而收到很好的教學(xué)效果。要實現(xiàn)這一點，就必須在枯燥無味的傳統(tǒng)實驗中靈活運用多媒體進(jìn)行實驗教學(xué)。比如，在《緒論》教學(xué)時，可以播放一些物理知識的科教影視片，如雨后的彩虹、火箭的發(fā)射過程、靜電現(xiàn)象等等，這樣即可以通過神奇而又非常實際的物理現(xiàn)象提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以使學(xué)生在興趣盎然之中，對這門學(xué)科以及它的知識結(jié)構(gòu)、體系有一個比較概括的了解。這樣極大地提高了學(xué)生的興趣和主動性，使學(xué)生能被一種不可抵擋的吸引力誘導(dǎo)著學(xué)習(xí)。

二、利用實物投影儀、視頻展視儀或投影幻燈機等彌補實驗不足，增強實驗演示效果

在我們物理實驗教學(xué)中，有些儀器可見度小，演示實驗效果差。如在學(xué)習(xí)游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、秒表、萬用表、安培表、伏特表等的原理、使用方法及讀數(shù)時，雖然學(xué)校能保證每位學(xué)生手中都有這些儀器，但由于這些儀器刻度比較小，教師講解示范起來非常吃力。教師可以將他們甚至一切方便展示的實驗儀器都拿到視頻投影儀或投影幻燈機上進(jìn)行演示、測量、讀數(shù)、分析;因此利用實物投影儀或幻燈機等多媒體的放大作用，能讓全班同學(xué)都能夠詳細(xì)、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數(shù)方法，從而彌補了實驗的不足，增強了實驗演示效果。還有些實驗只能在平面上做，可見度受到極大的限制，不利于學(xué)生觀察掌握。如演示條形、蹄形磁鐵的磁場及磁感線分布時，如果學(xué)生不走近講臺根本無法看清這一現(xiàn)象。如果將這一實驗放在幻燈機上做，并將現(xiàn)象投到屏幕上，就能使全班同學(xué)都看清這一現(xiàn)象。因此利用實物投影儀或幻燈機等多媒體的放大作用，能讓全班同學(xué)都能夠詳細(xì)、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數(shù)方法，從而彌補了實驗的不足，增強了實驗演示效果。

三、利用計算機虛擬現(xiàn)實模擬演示實驗，展現(xiàn)宏觀和微光世界

物理學(xué)所研究的物體小到微觀粒子，如原子、電子、光子等，大到宏觀世界的自然規(guī)律，用普通的辦法無法向?qū)W生演示，雖然可以用掛圖等來描述，但不能反映其動態(tài)的變化規(guī)律。尤其在一般實驗條件下難以實現(xiàn)的實驗內(nèi)容，雖能說清 “其然”，卻難以描述其 “其所以然”，常會造成一種教師無法準(zhǔn)確表達(dá)、學(xué)生在模模糊糊的狀態(tài)中學(xué)習(xí)的不良現(xiàn)象。在這方面計算機的輔助教學(xué)可以發(fā)揮很大的作用。如要講萬有引力定律時，計算機能為學(xué)生描繪一幅天體運動圖像，使學(xué)生對天體間的相互作用、相互依存及萬有引力定律內(nèi)容牢牢地印在腦海里。在微觀領(lǐng)域，可以用計算機來模擬顯示帶電粒子在電場、磁場中的運動、布郎運動、α粒子散射、U核裂變反應(yīng)、光電效應(yīng)、電子能級的躍遷等現(xiàn)象，通過電腦課件動畫模擬實驗內(nèi)容，將微觀的、不可見的、抽象的、難以解釋清楚的實驗，展示在學(xué)生面前，逐層分析，深入討論、講解，使之形象化、直觀化。有些實驗如LC回路的電磁振蕩實驗、自感現(xiàn)象實驗雖然通過演示實驗可以觀察其現(xiàn)象，但無法看到這一現(xiàn)象產(chǎn)生的過程，學(xué)生難以理解這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，難以掌握與之相關(guān)的物理量（如電場、磁場、電流強度）的變化規(guī)律。這時可用計算機教學(xué)軟件再次模擬演示實驗，將微觀粒子的運動情景，各物理量的變化情況用圖片或動畫的形式顯現(xiàn)出來，使學(xué)生目睹其微觀過程，獲得第一手感性認(rèn)識材料，進(jìn)而加深對實驗現(xiàn)象、結(jié)論的理解。學(xué)生對實驗現(xiàn)象、結(jié)論難以理解。

四、利用多媒體使抽象內(nèi)容形象化

物理學(xué)是研究物質(zhì)運動和變化的科學(xué)，在某些方面，用傳統(tǒng)手段教學(xué)不易表現(xiàn)物理學(xué)中 “動”和 “變”的特點。在物理教學(xué)中有很多難理解、很抽象的概念，如力學(xué)中的功和能的概念，電磁學(xué)中的電場、磁場概念，熱學(xué)中的布朗運動，光學(xué)中的干涉、衍射等，單憑教師語言是不易講清楚的，這樣就影響了教學(xué)效果。若能充分利用CAI物理課件輔助教學(xué)，就可以在屏幕上模擬相應(yīng)的內(nèi)容。如交流電的產(chǎn)生、方向、周期變化是教學(xué)中的一大難點，用CAI課件模擬電流的、波峰、波谷、周期變化等規(guī)律，可以輕而易舉地達(dá)到幫助學(xué)生直觀而形象地接受知識的目的。

五、利用多媒體突破、解決教學(xué)難點

教學(xué)難點，主要是指由于知識的深度、知識的模糊性造成學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的難問題。盡管有些教學(xué)難點可能并不是教學(xué)重點，但是，在教學(xué)過程中如果不解決，也會嚴(yán)重影響到教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。

總之，在物理實驗教學(xué)，尤其在物理演示實驗教學(xué)中，充分運用多媒體—這種比較先進(jìn)的教學(xué)手段，可以彌補實驗器材本身的不足及實驗條件的限制，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提高學(xué)生的求知欲望，促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和記憶，拓寬思維，有效地培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。