多媒體計算機的特點就是能最大限度地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音、動畫以及視頻,形象逼真地進行模擬,多方位刺激學生的感官。不僅有利于知識的獲取,而且有利于知識的保持。它克服了傳統教學中教師上課以講述為主,有些內容無法描述的缺點;同時激發了學生的學習興趣,使學生由被動學習者變為主動學習者,優化了教學過程,提高了教學質量。因此,合理利用多媒體教學是我們每個教師所必須掌握的一項技能。
多媒體技術在物理教學中的功能
多媒體教學課件在課堂教學中的應用,為物理教學開辟了一個廣闊的新天地。作為現代化教學手段,信息技術是對傳統教學手段的補充,信息技術運用于教學的目的是通過計算機和網絡,把各種媒體信息加以整合,展現給學生生動形象、富于啟發、促進思維的畫面。
1.可創建情境、渲染氣氛,增強學生求知的興趣
傳統教學中教學方式手段比較單一,大多數課堂僅用粉筆、黑板,靠教師一張嘴滔滔不絕地講,時間長了學生聽起來枯燥、乏味、注意力不集中,學習效率低下,束縛了學生的思維想象,很容易引起學生的厭學情緒。倘若課堂教學中合理借助于多媒體技術,則教師在教學過程中可輕松引領學生進入直觀、形象、甚至虛擬的場景,使學生身臨其境,學習興趣倍增,由被動學習變為主動學習。例如,在講授初二物理“光的直線傳播”這一節時,教師并不急于把“光沿直線傳播”的結論亮出,而是利用多媒體技術播放本世紀地球上第一次出現日全食的情景,以此來引入新課。學生被日全食美麗、壯觀、奇妙的情景深深吸引,教師再適時提出問題:地球上為什么會產生這種現象?其中包含了什么物理道理?這樣可啟發學生的思維。最后,教師結合其他生活中的例子指導學生得出光沿直線傳播的結論,這會給學生留下難以忘懷的印象。
2.優化課堂教學,提高教學效率
提高教學效率,對教師來說,就是在一定的時間內要完成比原先更多的教學任務;對學生來說,就是在一定的時間內要學到比原先更多的知識。多媒體的應用能縮短教學時間,提高教學效率。教學中復雜的圖形或總結性的文字,教師可以事先將其制成多媒體教學課件,再根據教學需要隨時放映、再現,既省去了教師在課堂上繪圖和書寫的時間,又使學生充分利用了視覺和聽覺,加速了學生感知、理解的進程,化解了難點,避免了通過“題海”訓練使學生掌握知識的“戰術”,減輕了學生的學習負擔。例如,在講“直流電動機的工作原理”時,課本中用四幅圖加以說明,但這些圖都是靜止的、間斷的,不利于學生對整個過程的理解。教師可利用設計好的多媒體教學軟件,把四幅圖制作成連續的圖片,通過鼠標點擊,計算機就能按科學規律運行,再配以聲音講解,其中換向器的作用就一目了然地呈現出來。這種方式既符合學生思維流暢性的特點,又豐富了學生對于物理情境的感性認識,深化了對于科學規律的理解。心理學研究表明:學生從聽覺獲的知識,能夠記憶15%;從視覺獲的知識,能夠記憶25%;同時使用這兩種手段,可以讓學生記憶知識內容的65%。因此,采用多媒體技術讓學生綜合利用多種感官進行學習,一定會取得良好的學習效果,提高學習效率。
3.利用多媒體彌補實驗不足,增強實驗演示效果
物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗在物理中具有重要作用。物理離不開實驗,中學物理有很多演示實驗,做好實驗可以幫助學生建立物理模型,有助于學生理解基本概念、規律。因此,實驗教學在物理教學中扮演著重要的角色。但實驗也有其不足的地方,如:有的實驗受到其他次要的因素影響比較大,效果不好;有的實驗帶有很大危險性,不易操作,如電源短路、人身觸電、噪聲污染等由于有極大危害性不宜在課堂上直接實驗;有的實驗器材小,教師在講臺上演示,教室后面的學生往往不容易看清楚,如電表的使用和讀數;有些實驗在中學階段沒有條件做,如常溫液化、低溫超導等在實際教學中都無法演示;還有如分子運動、固體擴散等實驗由于時空限制也不可能在課堂上進行演示。諸如此類問題的實驗,我們就可以利用計算機外接傳感器或其他設備來記錄時間或空間上不易觀察的實驗現象及實驗數據,然后進行時空放大、數據處理、圖形分析,以幫助學生觀察物理過程、探究物理本質、發現物理規律。比如,做物理實驗“凸透鏡成像規律”時,若用常規儀器按傳統實驗方法進行演示,由于常規實驗受儀器和環境的限制,蠟燭在光屏上所形成的影像隨著物距的變化而變化的這一現象不是很明顯,誤差較大,致使學生對凸透鏡成像的特點不甚理解,甚至產生迷惑。此時,若改用多媒體技術進行凸透鏡成像規律的模擬實驗,演示物距從無窮遠至小于焦距的整個實驗過程中物距、像距和像的變化情況,整個模擬實驗過程流暢、直觀、明了,從而使學生對該實驗有了一個清晰完整的認識,利于學生對凸透鏡成像規律概念的理解。
多媒體技術在物理教學應用中存在的問題
無論多媒體教育的手段多么先進,其只能在教學中發揮輔助作用。課件教學雖然有一定的優點,但如果在課堂教學中不能把握適度的原則,也會影響到教學效果。現代信息技術有其獨特的優勢,也存在著明顯的不足,它在一定程度上固化了知識間的聯系、模式化了人的思維過程、機械化了教學過程,不能適應課堂教學中隨時可能出現的種種變化。作為現代教學手段,信息技術是對傳統教學手段的補充,但不可能完全取代傳統的教學手段。我認為在實施多媒體技術的過程中必須注意以下幾個問題:
1.以“輔” 代“主”。在教學活動中,學生是主體,教師應起主導作用,多媒體技術則是為提高教學效率而使用的一種手段。如果盲目地依賴于多媒體技術,把所有的教學環節全部運用多媒體手段再現出來,那么教師就會成為多媒體技術的奴隸,只能起到播音員和解說員的作用,而起不到教師應有的主導作用。
2.以模擬實驗操作代替實際實驗操作。能夠實際完成的實驗必須讓學生實際操作。利用微機技術可以很方便地實現模擬現實,甚至模擬現實中難以實現的實驗。但是,如果教師熱衷于在計算機上模擬操作而忽視學生的實際操作,勢必不利于學生動手能力的培養。同時,由于模擬實驗不是真實的實驗,使得它的可信度不高,如果長期要學生接受他們所懷疑的信息,那么必然會使他們喪失質疑、創新的欲望和能力,重新回到機械接受和機械記憶的老路上,與使用多媒體計算機進行輔助教學的初衷背道而馳。
3.以教師的活動代替學生的思考。教學活動中,必須發揮學生的主體作用。多媒體輔助教學的作用在于應用現代化的技術手段,刺激和調動學生思考的積極性,啟發學生的思路,培養學生發現問題、思考問題、解決問題的能力。因此,在應用多媒體進行教學的實踐中,必須注意不能讓電教媒體擠占學生探索、分析、思考的時間,必須把學生的思維能力的培養作為教學的重要目標。
4.以人機對話代替師生對話。教學活動是一個師生共同參與的活動,在教學中通過師生之間的對話,信息交流、反饋,實現教學雙方對教學過程的把握,幫助教師在一個動態的過程中完成教學任務,實現教學目標。如果盲目地依賴于計算機,只注重人機的對話,而忽略了師生之間的信息反饋,那么就會使教師的教學活動處于一個單向的信息系統,無法擺脫“滿堂灌”的模式。
總之,運用多媒體課件進行物理教學,可以優化物理課堂、推進素質教育、提高教學質量。只要我們恰當、合理地運用多媒體課件,就可以讓它們成為我們課堂中的點睛之筆。