多媒體技術在高中物理教學中的應用

黃程

【摘 要】多媒體技術是將文字、聲音、圖形、靜態及動態圖像與計算機集成在一起的現代教育技術。它具有豐富的表現力，交互性強，共享性好等特點，是培養學生學習興趣和自我發展能力，提高教學質量的重要途徑。本文就高中物理教學中多媒體技術的運用作一些有益的探討。

【關鍵詞】高中物理 多媒體 運用

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2013.09.023

未來是數字信息時代，電腦、互聯網等電教媒體與人們與息息相關。在高中物理教學中，多媒體技術利用電腦把文字、圖形、影像、動畫、聲音及視頻等媒體信息都數位化，并將其整合在一定的交互式界面上，使電腦具有交互展示不同媒體形態的能力。它改變了人們獲取信息的傳統方法，極大地激發了學生的求知欲和創造型思維的發展。

一、多媒體技術可全方位提高學生的學習效果

興趣是學習最好的老師。不管是新授課還是復習課，老師如果沒有一個新穎、別致的導入階段，是很難激發學生學習興趣的。“一支粉筆一張嘴”的傳統授課模式越來越單調、乏味，并已經嚴重的阻礙了教學效率地提高。而利用多媒體教學手段創設一個新穎、別致、趣味盎然的情景，就會收到意想不到的效果。

例如，在講授“光的反射”時，一開始，筆者用多煤體播放了一段錄像：絢爛的霓虹燈，來來往往的車燈，五彩繽紛的燈光噴泉構成的城市夜景，并伴有優美動聽的音樂，將學生帶入一個光學“意境”，提高了他們對光現象的直觀印象，激發了他們對知識的求知欲。在復習“功和效率時，本內容是銜接運動、力和功的關鍵，如果先讓學生復習課本后講例題再練習，未免有些老生常談，提高不了學生對知識點的重視程度，更不會有繼續探究知識的可能。我就利用多媒體課件，先展示了一幅漫畫，讓學生首先聯想關于“功”的知識點，接著利用動畫演示了“費了力卻沒有做功”的小品，在愉悅的氣氛中將原先比較抽象的知識形象化，既啟迪了思維，又提高了復習效率。

又如回旋加速器是實驗室中大量產生高能粒子的實驗設備，中職物理課本是以文字和插圖圖形形式描述了它的工作原理，因為是靜態的，比較抽象、枯燥，不易被學生接受。利用幾何畫板或flash制作成課件，創設情景，在這個情景中學生可以觀察到周期性變化電場的變化情況與粒子運動之間的時間關系，教師只提出為什么要有這種對應關系，就會激發學生思維的積極性，從而真正建立起粒子旋轉與交電場“同步”的概念。這種觀念的建立和理解不是邏輯推理的結果，而是通過對物理情景認真反復地觀察，主動思考來實現的，是學生自己悟出來的，是一種直覺。

二、多媒體技術有利于培養學生形象思與邏輯思維能力

在單純的靜態圖示不能很好的把物理過程清晰展示時，多媒體動畫就又成了很好的幫手，例如把“時間和路程的計算”中研究對象的運動過程，“電學”中電路圖的變化，“光學中光線的傳播以及改變，“力學”中內燃機的四個沖程變化，力的圖示，滑輪組的機械效率研究等等制作成動畫的課件，可以為課堂教學提供豐富，生動的實際情景，可以把復雜的物理過程（多種因素均在變化）暴露無遺，讓學生通過觀察、聯想和想象去理解動態的物理過程，形象地建立起相應的過程圖景，這樣一方面能使學生利用自己的原有知識結構、經驗去同化和順應當前所學的知識，從而實現對知識意義上建構；另一方面又能在此過程中培養學生的形象思維能力，這樣更有利于學生產生靈感和頓悟。

例如豎直彈簧振子在振動過程中不僅運動學量（如位移、速度、加速度）發生變化，動力學量（振子所受合外力、彈簧彈力、振子所受支持力）也發生變化，同時還伴隨著振子動能以及彈性勢能的變化，復雜的變化過程學生不知從何人手，利用幾何面板設計成課件，這些量就會直接反映出來，并找出警戒線同自由長度位置重合時，木塊所受支持力為零。這處境會激發學生進一步探索的欲望，并理解此時木塊處于脫離與不脫離木塊的臨界狀態。

又如在“交電流的產生“一節教學中，課本用四副圖加以說明，但這些圖都是靜止的，間斷的，不利于學生對整個過程中的理解。表征交流點的三要素（最大值、頻率、初相）若用動畫去設計，可以事先提出問題：當線圈匝數、磁感應強度，矩形線圈的面積，轉頻率發生變化時，最大值會如何變化呢？學生可以想象，得出自己的結論后，教師利用設計好的多媒體教學軟件，把四副圖制作成連續的影音圖片，通過鼠標的點擊，計算機就能按科學規律運行交流電的產生過程，其中線圈切割磁感線方向、線圈中的電流方向也都正確呈現出來，再配以聲音講解。教師開始演示，驗證，并進一步提出問題，為什么會出現這種情況呢？正弦圖像如何變化？這種形象的圖形激發學生興趣，應用所學國的知識及已有的圖景進行類比推理和演繹推理，并用數學公式和邏輯語言降旗表現出來。這樣既符合了學生思維的流暢性的特點，又豐富了學生對于物理情境的感性認識，深化對于科學規律的理解。

三、多媒體技術有利于培養學生辨證思維能力

事物中是運動變化的，事物的變化分為量變與質變，其中質變是突變，而量變就是有一個過程，并且事物在量變的過程中質并不變。因此尋找變化中保持不變的部分，乃是把握事物本質的重要方法。

例如：講解“共點力平衡”問題時，可創設三個情景：①夾在光滑斜面和可以轉動的木板之間的小球，當木板轉動時，小球所受斜面支持力、木板所受壓力的變化。②光滑斜面向左緩慢移動過程中，懸掛在豎直繩上的小球所受斜面支持力、細繩的拉力將如何變化。學生在分析，判斷得到結論后，不僅得到了三個共點力動態平衡的圖解法，以及使用條件，更重要的是發現了三個共點力作用下物理的動態平衡，或者是合力的大小方向不變，而且一個分力的方向不變，或者是合力的大小方向不變而物體受力三角形與結構三角形相似，且對應邊之比保持不變。

這正是物理變化中的幾何關系的不變性。變化中不變以及在變化中求不變的思想是辨證思維在物理學中的重要體現，也是物理學的靈魂，貫穿于物理學始終，應用幾何畫板或者其他教學軟件，展現動態圖景，幫助學生在探索本質、尋求真理的過程中逐步培養變化中求不變的意識，引導學生對物理問題進行哲學上的思考，從而培養他們“全面、本質看問題”的基本素質。

參考文獻

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