初中物理演示實驗中多媒體技術的應用探討

摘 要：物理演示實驗本身以實驗為主，因此實驗操作的規范和過程的完整影響著學生對于物理理論知識的探究，也影響著對教師課堂的質量評定.本文將從多媒體物理演示實驗中融入科技教學和傳統教學的雙重內涵、虛擬實驗和理論教學的結合、多媒體技術對教師教學專業性的考驗以及對學生學習專注性的考驗四個方面，探討初中物理演示實驗中多媒體技術的應用.

關鍵詞：物理演示實驗;多媒體技術;專業性;專注性;情景氣氛

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）05-0070-03

收稿日期：2021-11-15

作者簡介：鄭巧珠（1974.2-），女，福建省漳州人，本科，中學一級教師，從事初中物理教學研究.

初中物理演示實驗中融入多媒體技術已成為當代教學主流模式，這也是因為傳統的物理實驗課堂中器材的局限以及對學生安全的考慮.如學生實驗的自主自立性受到限制，部分教師利用黑板進行實驗的大致演示使學生整體性對物理模擬實驗的參與度低，學校物理模擬實驗所需的設備陳舊，所呈現的實驗達不到預期的效果，且物理實驗現象多為微觀現象.因此，多媒體技術如何對物理模擬實驗的短板進行填補顯得尤為重要.

1 多媒體技術對于初中物理演示實驗教學活動的影響分析

1.1 融入多媒體教學與傳統教學的雙重內涵

多媒體教學在物理模擬實驗中的應用是新科技的延伸和滲透，但這種延伸及滲透應盡量與傳統教學進行融合，使兩者教學相輔相成.傳統物理模擬實驗更多的是利用課堂的直觀實驗來向學生展現，減少了其探索的時間，但同時也使學生失去了自主性，缺乏對實驗的自主探索與研究.傳統教學在物理模擬實驗中的直接性，雖然可以使學生對物理實驗的規范過程達到熟識記憶的基本要求，但這種灌輸式的記憶模式很大程度上會遏制學生自主的發散性思維，束縛了學生的思路，難以促使其進行逆向思維.而多媒體教學在物理模擬實驗中，可以很好的利用圖像、文字、聲音等形式，充分調動學生的各種感官，引導學生對模擬實驗過程產生一個更為直觀而形象的了解.

例如，在初中探究重力與質量的關系模擬實驗中，教師在實驗開始前先提出這次模擬實驗主要研究的問題（重力的大小與什么因素有關），然后利用多媒體可以放一些生活中重力因素導致產生的一些現象，讓學生對問題進行猜想（重力的大小與物體的質量有關）.隨后利用多媒體進入虛擬力學實驗室，搜索需要的器材：鉤碼、若干彈簧測力計、坐標志，然后利用鼠標將鉤碼按照實驗要求逐個掛在彈簧測力計上，觀察模擬實驗中提供出的實驗數據，并設計表格，將數據記錄下來，隨后利用多媒體中的程序將學生記錄的數據輸入在其中.讓學生觀察在這個以質量為橫坐標，重力為縱坐標的坐標系中，由這些點連成的線的特點.最后引導學生得出結論：物體所受重力跟其質量成正比，且其比值大致為9.8N/g，而將這個數值記為g，得到其關系重力計算的G=mg.

1.2 對虛擬實驗和理論教學的結合

就多媒體技術應用于物理模擬實驗的教學實質來說，就是給學生創造了一個虛擬的力學模擬實驗室，通過多媒體技術可以很好的模擬真實自然的物理實驗，讓學生在其中能自由進行調配，充分發揮其自主性，模擬對其中的一些實驗要素的調整，從而更好的了解理論與實際之間的差異性，而且，多媒體技術通過智能計算的形式可以讓物理數據變化的核算更加精確無誤，可以很好的給學生呈現一個更加規范的模擬實驗.當然，在這一活動中，教師應該注意提前做好對學生物理實驗中理論知識的強化，只有夯實了理論基礎，才能對整個的物理模擬實驗實踐起到正確的導向作用，才能讓學生在模擬實驗中尋找到正確的思考方向和實驗流程方面的科學邏輯，如果缺少了理論知識的支撐，那么物理模擬實驗將失去內在的源動力，反而會成為影響學生思維邏輯養成以及深度提升的一個閘口.

1.3 對教師教學專業性的考驗

多媒體技術在物理演示實驗中能否實現其應有的應用效果，這可以說是對教師運用多媒體備課專業性的一項重大考驗，對于教師的影響是極大的.教師必須要懂得如何利用多媒體技術，將其完美的引入到物理演示實驗教學之中，形成兩者的完美融合.然而，就現代多媒體教學技術在課堂的應用現狀來看，其應用模式大多為公開演示課和樣板課，物理實驗課上，教師往往成了課堂的演員，而學生收到的上課模式更顯劇本化，究其原因，不僅僅是傳統教育思想在作祟，更重要的是教師對于多媒體技術掌握程度不高，難以做到有效的融合.可以說，在多媒體技術應用過程中，教師傳統的教學專業性受到了嚴峻的挑戰，對學生知識的講授行為也變得不再那么單純.教師已經不僅僅是教學活動中的引路人，也是多媒體物理演示實驗教學中信息的設計者、資源的配置者.多媒體技術雖然作用及成效十分顯著，但對其信息的加工和指導呈現仍是教師手中的工具.

1.4 對學生學習專注性的考驗

多媒體技術在物理演示的實驗課堂應用考驗的還有學生的專注性.多媒體的應用是把雙刃劍，優點眾多，但弊端也同樣的突出.多媒體本身對學生來說就富含太多超過學習本身的誘惑，多媒體技術應用于物理演示實驗課很容易讓學生過多傾向關注多媒體中圖片、視頻色彩，從而忽視了教室實驗過程中的自主思考，且學生利用多媒體可以快速直觀的了解教師新課教案的內容，這種方式的即時性較強，短時間內可以囫圇吞棗地理解到其中的教學內容，很容易讓學生對自己掌握的知識有一種盲目的自信性，極易導致在物理演示實驗新課上注意力不集中的問題，把握不住教師的講解重點便成了普遍現象，這在很大程度上會導致物理演示實驗課堂的總體效果降低.

2 多媒體技術在初中物理演示實驗中的應用策略探究

2.1 強化多媒體技術的情景創設功能，提升學生的專注力

以現階段的初中物理演示實驗課程來說，其理論知識要求較高，而且內容相對較為復雜，不易理解.以傳統的教學方式，僅僅依靠物理教師結合書本教材進行的講解，很難做到直觀生動，而且，語言描述對于實驗活動來說過于抽象，對于學生的理解幫助甚微，整體的教學效果必然大打折扣.此外，單純的語言教學很難激發學生的參與感，整體的學習興趣很難長久保持，對于學生新知識的接受是十分不利的.此時，通過引入多媒體技術，教室可以很好的結合演示實驗的內容，創建一個更為生動而具體的教學情景，引導學生積極參與其中.而且，多媒體技術的應用可以很好的調動學生視覺、聽覺等多項感官，全方位的去了解實驗中所蘊含的物理知識以及相關的規律性內容，深化對知識的理解，也可能在情景學習中自主構建自身的知識體系，從而更好的實現教學活動的總體目標.例如，在初中物理課堂認識串并聯電路中，教師可以創設一個合理的情景，先利用多媒體反映路燈和彩燈的畫面，激發學生的興趣，進行課題目標的引導.讓學生觀察圖片，在學生做模擬實驗時，教師應注意多進行巡視指導，適時對學生實驗過程的錯誤環節進行理論指導，然后利用多媒體進行分析歸納，并用多媒體實物展示臺向學生呈現不同思路的電路圖.教師可以進行電路圖的示范操作，示范過程中向學生講解操作電路的要領，在學生利用多媒體模擬實驗室或者課堂實踐實驗時，教師可以對學生在課堂實驗中得到的電學理論加以補充，并利用多媒體進行理論知識點的歸納.2.2 通過多媒體技術的應用，實現物理現象的靜態化展示

就物理實驗教學的實際情況來看，很多時候其過程是非常短暫的，往往是在一瞬間就完成了實驗內容，十分不利于學生的理解與觀察，而在傳統教學模式下，教師只能通過語言描述等方式向學生傳授相關的內容，直觀性不足，嚴重限制了學生的理解，總體的效果必然不理想.通過多媒體技術的應用，教師可以將這一過程減慢甚至是定格，從而方便學生對整個變化過程的觀察與理解，進一步加深對相關物理知識的掌握，深刻認識到物理變化的規律性.例如在物理中，對于凸透鏡成像的演示實驗中，教師在課程導入中可以利用多媒體讓學生了解一下生活中照相機、投影儀和放大鏡的構造，讓學生主動思考凸透鏡在其中起了什么樣的作用，教師可以在多媒體力學模擬實驗室中將蠟燭放在距離凸透鏡遠的位置，然后慢慢的拉近光屏到凸透鏡的位置，直至燭焰在屏上出現一個清晰的像.在這個過程中學生注意模擬實驗室中數據的變化，注意記錄物體到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的放大或者縮小，以及像的正倒.然后學生和教師可以共同分析所記錄的數據，對最開始探究的問題進行嘗試解答，并總結凸透鏡成像規律.

2.3 通過多媒體技術的應用，實現整個物理實驗過程的直觀展現

初中物理學習相對來說較為抽象，學生理解起來相對困難，即便是物理演示實驗也需要依靠教師的語言描述來進行指導，這樣就很難讓學生深入的了解物理實驗中具體的知識應用，而通過多媒體技術的幫助，教師可以更好的通過一些直觀具體的視頻、圖片等形式，將那些抽象的知識內容進一步具象化，方便學生的理解與認知，從而在初中物理演示實驗教學中更好的完成教學目標任務.就比如說，教師在九年級第十五章第一節“電阻與變阻器”的演示實驗教學中，由于常用的滑動變阻器的電流具有一定的抽象性，學生并不能直接的觀察到，在實驗的過程中更多的需要學生自己在腦海中進行自主想象，依賴于想象的內容，構建一個完整的模型.這一方式，對于很大一部分初中學生來說是十分困難的，因而傳統教學方式的實際效果并不好.而通過多媒體技術的應用，教師可以更好的通過技術手段實現直觀的展示，比如說使用多媒體技術中的Flash腳本，可以很好的實現動畫模擬，向學生直觀的展示相關實驗過程，像是將電流經過的滑動變阻器設定為紅色，更好的方便學生的觀察，從而明確的了解電流的流通路徑，從而幫助學生加深對相關內容的了解.再比如說，教師還可以通過引導學生的參與，更好的實現教學目標，以研究滑動摩擦力的大小與什么有關系的模擬實驗活動來說，教師可以讓學生自行設計實驗流程與項目，讓其更好的認識物理實驗活動中的一些基本原則，像是耗時少、效益大的最優策略等.然后利用多媒體的力學模擬實驗室（選擇三個接觸面木板、毛巾、玻璃板，再選擇兩個施壓物體：木塊和砝碼）分別搭配進行五組實驗，從而讓學生通過利用多媒體技術實現對實驗過程的全面觀察，這樣的方式還可以讓學生在理論知識學習中有更高的專注力.

當代社會IT信息技術在各個領域的滲透勢不可擋，人們對這種技術的學習和接納程度也逐漸提高，因此利用多媒體技術對初中物理演示實驗的優化也會是以后的教學主流，所以不論對于教師還是學生來說，對于計算機的掌握和使用也應該更加合理和規范.

參考文獻：

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[2] 束偉萍.演示實驗在初中物理教學中的作用[J].試題與研究，2018（34）：77.

[責任編輯：李 璟]