摘 要:本文結合高中物理教學中的具體例子闡述了利用多媒體輔助物理教學的原則。通過對一個實例兩種解題方法的比較,論述了利用多媒體輔助教學的優勢和具體方法。
關鍵詞:多媒體;物理教學;原則;實例
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A文章編號:1003-6148(2007)8(S)-0053-3
多媒體輔助物理教學因能夠增強課堂教學內容的直觀性、趣味性,增大課堂的容量,調動學生學習的積極性而得到推廣。其中,幾何畫板能提供豐富而方便的創造功能,用戶可以簡便地編寫出自己需要的教學課件,受到廣大教師的歡迎。只要熟悉軟件簡單的使用技巧,就可自行設計和編寫應用課件,幫助我們體現教學思想、實現教學目標。同時借助幾何畫板可以解決學生難以理解,教師難以講清的問題,從而大大地提高課堂教學效率和教學質量。
1 利用多媒體輔助物理教學應遵循的幾個原則
利用物理課件能將抽象的物理現象清晰、生動地展現出來,有助于學生理解和掌握,這是傳統的教學方法無法做到的。但隨之也帶來了一些消極的影響,如課件都是人為設計的一種理想化物理情景,與現實的物理過程有很多區別,給學生不真實的感覺,對培養學生的想象能力、邏輯思維能力和分析能力也不利。怎樣發揮多媒體輔助物理教學的優勢,我們應遵循以下原則。
1.1 科學性和使用性相結合
科學性是多媒體課件設計的基礎,使用性作為科學性的進一步升華,是對科學性的檢驗。多媒體課件設計的科學性和使用性主要體現在四個方面:內容正確,邏輯嚴謹;動態演示過程真實形象;操作時快捷、可靠,便于師生控制;容錯能力強,移植方便,能在其它媒體上演示、處理。
1.2 教師的主導性和學生的主體性相結合
多媒體通過設定的動態變化呈現物理過程的變化關系,對學生的認知過程提供感性刺激,促進學生的學習,但永遠無法取代教師的地位。我們是為了教學而使用工具,關鍵要看是否有利于突出教學的重點,突破教學的難點。課件的使用只能在其中一個或幾個環節中起輔助作用。只有處理好多媒體輔助教學和傳統教學的關系才能促進教學過程更加完善。同時教師要尊重學生的個性發展,讓學生主動構建物理知識,不能將所有知識由計算機預先設定好,應尋找有利于學生發揮主體性的多媒體資源[1]。
1.3 理論推導和模擬實驗相結合
很多多媒體平臺不僅具有強大的數值測量和計算功能,而且還有較好的繪圖功能。物理課件往往要通過抽象的理論推導得出表達式,利用多媒體將抽象的物理過程形象化,理論推導出的是靜態結果,課件展示的是動態過程。采用的教學模式是:感性認識——理論推導——模擬實驗——分析現象——得出結論。
如研究“光的干涉條紋間距”,傳統的教學是教師先演示單色激光通過雙縫射到光屏上的干涉現象,通過改變雙縫間的距離、雙縫到屏的距離及光的顏色,發現干涉條紋的間距變化。學生有了感性的認識,隨后教師便給出定量的計算公式。而筆者在傳統教學的基礎上用幾何畫板構造動態變化的課件模擬此過程,如圖1。讓學生觀察現象、記錄處理數據,總結出干涉條紋間距的定量表達式,教學效果明顯提高。
1.4 實物演示實驗和課件模擬實驗相結合
物理是一門實驗科學,物理理論要從實驗中得出來,并通過實驗來驗證。傳統的做法是用一個演示實驗展現某一物理現象,分析現象得出結論。但對一些復雜現象往往還要借助抽象的分析,這時很多學生并不能真正理解所學規律。而多媒體課件又是理想化情景下的物理實驗,不能使學生完全信服。在實際教學中將兩者有機結合起來使用會受到良好的教學效果。教學中先讓學生承認這種事實,再用幾何畫板制作可以動態變化的課件模擬物理現象。
如研究“自感現象”,實物演示實驗按圖2連接,發現斷開開關,燈炮沒有立即熄滅,而是逐漸變暗。調節RP的大小,可能出現燈泡閃亮一下再逐漸熄滅的現象。隨后筆者用“幾何畫板”模擬了該過程并描繪了燈泡中電流的流向及大小隨時間變化的規律,如圖3。通過分析學生很容易解釋這種現象。
2 實例解析
例題:如圖4所示,在水平光滑平板上的O點固定一根原長為l0,勁度系數為k的輕彈簧,在彈簧的自由端連接一個質量為m的小球(可視為質點)。若彈簧始終處在彈性限度范圍內,現將平板以O為轉軸在豎直平面內逆時針緩慢轉動,直至平板變為豎直狀態,則在此過程中( )
A.球的高度不斷增大
B.若彈簧的原長l0一定,則球的質量m足夠大時,總能使球的高度先增大后減小
C.若球的質量m一定,則彈簧的原長l0足夠小時,總能使球的高度先增大后減小
D.球的高度變化情況僅與球的質量m有關,而與彈簧的原長l0無關
析與解 該題乍一看上去學生不知如何下手,題目問的是木板在旋轉過程中小球的高度變化情況,很多同學想當然認為是變高,選擇了AD。即使根據選項提示可能與彈簧原長、小球質量以及旋轉的角度有關,但由于變量較多,學生也沒有過大把握正確解答。小球位置雖然隨木板升高,但同時又因彈簧的縮短而位置降低,小球的實際高度到底怎樣呢?
3 反思與結論
多媒體在課堂教學中發揮著巨大的作用,我們不需要把它神秘化,其實它只是解決教學問題、提高教學質量的工具。當然,不是每一節課、每一個教學環節、每一個知識點都必須用多媒體技術,更不是讓它主宰教學。我們應根據教學目標、教學內容、教學對象、教學條件而定;以提高教學質量和效益為目的、以改變學生學習方式和促進學生發展為宗旨。例如,我們可以借助多媒體模擬不易觀察的物理現象和運動規律;控制物理現象進程的快慢;將抽象物理過程形象化等。
綜上所述,我們要善于將多媒體輔助教學與傳統教學有機整合,不斷進行探索,尋找優化課堂教學,提高教學質量的最佳結合點。當然,理論指導還需要不斷實踐,隨著多媒體課件的不斷開發及在教學中的廣泛應用,多媒體輔助教學的效果會日趨成熟。
參考文獻:
[1]王柏廬.走進中學IT教學.北京:高等教育出版社.2003.9
(欄目編輯王柏廬)
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