淺談多媒體在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用

◆任昕

作者：任昕，昌邑市文山中學(xué)（261300）。

物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)與觀察為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在整個(gè)物理學(xué)體系中占有非常重要的位置，發(fā)揮著非常重要的作用。實(shí)驗(yàn)是科學(xué)家探索物理世界的研究方法，也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)方法。對(duì)于實(shí)驗(yàn)應(yīng)高度重視。長(zhǎng)期以來(lái)受應(yīng)試教育的影響，高中物理教學(xué)只重知識(shí)與技能的傳授，而忽視學(xué)生思想方法的掌握與能力的培養(yǎng)，將實(shí)驗(yàn)置于次要地位，使學(xué)生與科學(xué)真理的發(fā)現(xiàn)失之交臂。隨著素質(zhì)教育的全面實(shí)施與新課程改革的推進(jìn)，要求提高學(xué)生的全面素養(yǎng)，不僅要知識(shí)與技能的傳授，更應(yīng)重視物理基本思想方法的滲透，思維能力、創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的培養(yǎng)。新課程對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能提出明確要求，要求學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技能，培養(yǎng)科學(xué)探究精神。因此，要高度重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要用實(shí)驗(yàn)為學(xué)生架起通往物理世界的橋梁。

多媒體輔助教學(xué)是一種全新的教學(xué)模式，是現(xiàn)代技術(shù)手段與現(xiàn)代教學(xué)理念的完美結(jié)合。可以利用多媒體的綜合功能與動(dòng)態(tài)效果來(lái)模擬一些現(xiàn)象不明顯、操作困難、具有危險(xiǎn)性或是實(shí)驗(yàn)室無(wú)法完成的實(shí)驗(yàn)，將這些實(shí)驗(yàn)全程清楚地展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生認(rèn)真觀察、仔細(xì)分析，獲取更多的信息，形成初步的感性認(rèn)知，這對(duì)于學(xué)生深入理解抽象的概念與定理有著非常重要的作用?，F(xiàn)結(jié)合教學(xué)實(shí)踐對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多媒體的運(yùn)用來(lái)展開(kāi)論述。

1 多媒體輔助高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

1.1 提高實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度

實(shí)驗(yàn)以觀察為主，大多數(shù)物理知識(shí)與規(guī)律都是通過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)，在認(rèn)真觀察的基礎(chǔ)上總結(jié)與歸納出來(lái)的。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察是學(xué)生獲取信息的主要渠道，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，是學(xué)生所必須具備的重要實(shí)驗(yàn)技能。在物理教學(xué)中對(duì)于一些抽象的概念與定理，用語(yǔ)言往往很難描述清楚，而不便于學(xué)生的理解。為了講清講透，教師往往需要借助演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生認(rèn)真觀察，獲取大量的感性認(rèn)知，并引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)主動(dòng)的思考與思維，這就涉及實(shí)驗(yàn)本身的清晰度與可見(jiàn)度的問(wèn)題。在以往的教學(xué)中，教師在講臺(tái)上進(jìn)行演示，由于學(xué)生位置、教室環(huán)境等的影響，往往只是就近的幾個(gè)學(xué)生能夠觀察清楚而仔細(xì)，并不能讓全體學(xué)生都進(jìn)行形象而清楚的觀察。采用多媒體輔助教學(xué)，教師可以提前將一些演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行錄制，上課時(shí)播放給學(xué)生觀看；或者將一些細(xì)節(jié)利用多媒體進(jìn)行放大，投影于大屏幕上。這樣便可以突破傳統(tǒng)演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度不高的問(wèn)題，大大增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可信度與可見(jiàn)度，這對(duì)于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與實(shí)驗(yàn)技能的形成具有非常重要的作用。

1.2 模擬現(xiàn)實(shí)中不能直接再現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)

物理學(xué)是研究微觀粒子與運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)科，有些實(shí)驗(yàn)并不能夠直接地進(jìn)行再現(xiàn)，讓學(xué)生進(jìn)行觀察。此時(shí)可以利用多媒體的綜合功能與動(dòng)態(tài)效果來(lái)向?qū)W生形象直觀地展現(xiàn)那些在現(xiàn)實(shí)生活中并不能直接再現(xiàn)的物理實(shí)驗(yàn)。這樣的操作可以化微觀為宏觀，化無(wú)形為有形，既可以激起學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)濃厚的興趣，同時(shí)可以幫助學(xué)生深入理解。

如原子核裂變和聚變，這些具有極大的危害性，教師并不能直接再現(xiàn)于生活。因此，教師可以利用多媒體的動(dòng)態(tài)效果來(lái)模擬原子彈爆炸的全過(guò)程。這樣更能讓學(xué)生如臨其境，真切地感受到原子核的巨大能量與危害。既加深與鞏固了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與記憶，同時(shí)也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育，培養(yǎng)熱愛(ài)和平、維護(hù)和平、保護(hù)人類(lèi)家園的思想的重要契機(jī)。又如光學(xué)的本影和半影教學(xué)，這些實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)很難完成，此時(shí)教師就可以借助多媒體的優(yōu)勢(shì)來(lái)進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)這些抽象內(nèi)容的理解。

1.3 模擬瞬間反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)

有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是瞬間發(fā)生的，雖然只是一瞬間的現(xiàn)象，卻包含著豐富的教學(xué)信息，甚至是學(xué)生理解知識(shí)的關(guān)鍵所在。在以往的教學(xué)中由于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的瞬間性，許多學(xué)生并沒(méi)有觀察到。而有了多媒體，在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以用多媒體來(lái)進(jìn)行模擬，將這一瞬間的反應(yīng)進(jìn)行定格、慢放等處理，讓學(xué)生進(jìn)行全面深入而細(xì)致的觀察，從而讓學(xué)生從一瞬間的反應(yīng)中獲得更多形象直觀的信息，使學(xué)生能夠透過(guò)現(xiàn)象達(dá)到對(duì)物理知識(shí)的規(guī)律性認(rèn)識(shí)。如平拋運(yùn)動(dòng)中小球的位置、軌跡，可以用多媒體來(lái)進(jìn)行模擬，進(jìn)行不斷定格，將一個(gè)瞬間的反應(yīng)進(jìn)行分解，以幫助學(xué)生更好地理解。

1.4 重復(fù)操作實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

采用多媒體來(lái)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以將更多的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全程的模擬，讓全體學(xué)生進(jìn)行直觀而全面的觀察。尤其可以在學(xué)生理解片面甚至是錯(cuò)誤時(shí)，利用回放、慢放等來(lái)讓學(xué)生帶著問(wèn)題重新進(jìn)行觀察與思考。這些是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)所不能達(dá)到的。還可以針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)模擬不同的實(shí)驗(yàn)，也可以是正確的實(shí)驗(yàn)操作與錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)操作，將這些實(shí)驗(yàn)直觀立體地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，這樣更能讓學(xué)生在比較中進(jìn)行分析、在分析中進(jìn)行總結(jié)、在總結(jié)中進(jìn)行提升。這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)既可以幫助學(xué)生更好地理解抽象的物理知識(shí)，更有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的掌握與提高，利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，讓學(xué)生真正掌握物理思想與方法，真正掌握學(xué)習(xí)物理的方法。

2 在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用多媒體應(yīng)注意的問(wèn)題

運(yùn)用多媒體輔助教學(xué)具有傳統(tǒng)教學(xué)手段所不可比擬的優(yōu)勢(shì)，這一點(diǎn)已得到廣大教育界人士的一致認(rèn)可。但任何事物都有其兩面性，多媒體輔助教學(xué)也是如此，在為教學(xué)帶來(lái)機(jī)遇的同時(shí)也帶來(lái)了挑戰(zhàn)。對(duì)于多媒體輔助教學(xué)，不能只停留在技術(shù)層面，而是要更多地與具體的教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，與具體的學(xué)情相結(jié)合，這樣才能最大限度地發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢(shì)，更好地為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，提高學(xué)生的綜合能力。

2.1 運(yùn)用要適度

雖然用多媒體來(lái)模擬實(shí)驗(yàn)具有非常重要的作用與優(yōu)勢(shì)，但它并不能完全代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作。教師要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容與所要達(dá)成的目標(biāo)來(lái)科學(xué)合理地選用多媒體模擬與現(xiàn)場(chǎng)演示。筆者所堅(jiān)持的一個(gè)原則就是如果實(shí)際操作能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，就不要用多媒體來(lái)模擬；只有那些實(shí)際操作難以完成，或是不能幫助學(xué)生理解的教學(xué)內(nèi)容，才選用多媒體進(jìn)行模擬。多媒體模擬可以便于學(xué)生觀察，利于學(xué)生理解。實(shí)際操作可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)手與動(dòng)腦的結(jié)合，可以激活學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。教師要實(shí)現(xiàn)二者的有機(jī)結(jié)合，這樣才能更好地為教學(xué)服務(wù)。

2.2 運(yùn)用要靈活

現(xiàn)代教學(xué)提倡課堂教學(xué)的動(dòng)態(tài)生成性。運(yùn)用多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是如此，不能用多媒體課件來(lái)填滿教學(xué)的空隙，要為學(xué)生的認(rèn)真觀察、主動(dòng)思考、積極發(fā)言提供時(shí)間與空間，讓學(xué)生能夠?qū)⒆约旱乃?jiàn)所聞進(jìn)行消化、思考，發(fā)表個(gè)人見(jiàn)解，真正突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性。教師也要充分發(fā)揮主導(dǎo)作用，使多媒體成為教學(xué)的輔助，成為師生與生生有效互動(dòng)的輔助。擺脫機(jī)械執(zhí)行預(yù)設(shè)，要學(xué)會(huì)根據(jù)具體的學(xué)情與教情來(lái)靈活地運(yùn)用多媒體。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，將多媒體用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有巨大的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，這是現(xiàn)代形勢(shì)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要方向，需要引起物理教師足夠的重視，進(jìn)行不懈的實(shí)踐與探索，以充分發(fā)揮多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最大優(yōu)勢(shì)，帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)奇妙的物理世界。

[1]鄧成軍.多媒體教學(xué)在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].讀寫(xiě)算：教育導(dǎo)刊，2013(1)：36.

[2]夏培芹.淺談多媒體在中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中的作用[J].都市家教，2011(8).

[3]劉玉榮.多媒體輔助物理實(shí)驗(yàn)提高物理課堂教學(xué)效率[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2012(14)：125-126.