合理運用多媒體 優化物理實驗教學

【摘 要】多媒體教學作為一種先進的教學手段，具有許多傳統教學無法比擬的優點。本文通過分析多媒體在物理實驗教學中的優點及存在的問題，說明在物理實驗教學中如果能合理運用多媒體，會收到意想不到的效果。

【關鍵詞】多媒體教學 物理實驗

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）09-0151-02

多媒體集文字、聲音、圖像、視頻和動畫于一體，以生動、形象和鮮明的視聽效果，模擬再現一些物理過程，將瞬息即逝的短暫的過程，加以延長，靜中有動，動中有靜。學生用視覺和聽覺直接觀察到所表現的物理現象，這樣既能活躍氣氛，又能激發學生的學習興趣。所以近幾年來多媒體教學已被廣大教師所喜愛，而物理是一門以實驗為基礎的學科，實驗在物理教學中起著舉足輕重的地位，如何合理運用多媒體，優化物理實驗教學，提高實驗教學質量已成為每一位物理教師面臨的問題。

一 運用多媒體，提高實驗教學效果

1.運用多媒體，提高演示實驗可見度

有些物理過程瞬間完成，學生直接通過實驗不容易觀察，在理解上存在一定困難，如果借助課件模擬，將物理過程“慢鏡頭”，或將某個瞬間狀態“定格”來幫助學生理解，效果會很好。例如，在《探究平拋運動的規律》一節中，該節的難點在于平拋運動的分解，在傳統的教學中，不能展示物體的分運動與合運動，難點很難突破，而采用多媒體輔助教學，利用多媒體課件展示三幅動態畫面：（1）平拋運動與自由落體運動比較；（2）平拋運動與水平方向勻速直線運動比較；（3）平拋運動全面比較。通過以上的模擬實驗顯示，再讓學生自己在感性認識的基礎上，利用所學的運動合成與分解知識就會比較自然地突破本節的難點，達到較好的教學效果。

2.運用多媒體，展現實驗中復雜的或隱含的物理過程

一些實驗本身比較復雜，這樣往往會影響學生對物理現象的準確感知，這時可在實驗的基礎上，配合使用課件，把實驗中復雜的或隱含的物理過程，制作成為有序的、可控的演化過程，將實驗看不見的過程用課件形象模擬出來，清晰地呈現在學生的面前，這樣在進行分析實驗現象找本質規律時大有幫助，可以大大改善教學效果。例如在《楞次定律》一節中，通過做實驗來研究感應電流的磁場方向與磁通量變化的規律時，實驗是分別用磁鐵的N極、S極插入和拔出線圈，觀察電流表的指針偏轉方向來尋找關系，但要抽象出楞次定律還很難，如果借助課件把實驗中看不到的磁場的變化過程同時模擬出來，這樣在實驗的基礎上加上模擬實驗的演示，學生就會很容易得出規律，并且印象比較深刻。

3.運用多媒體，可以仿真中學物理實驗室內無法完成的實驗

物理學所研究的物體小到微觀粒子，大到宏觀世界的自然規律，用普通的方法無法向學生演示，雖然可以用圖片等來描述，原理解釋上總感覺欠清楚，而且也不能反映其動態的變化規律，學生往往是知其然而不知其所以然，如果運用課件進行模擬，就會幫助學生認識其中的規律。例如，在講行星的運動時，課件能為學生描繪一幅天體運動圖像，使學生對天體運動的軌道有一個感性的認識。在微觀領域里，可以用課件來模擬顯示帶電粒子在電場、磁場中的運動、α粒子散射、U核裂變反應、光電效應、電子能級的躍遷等現象，通過課件動畫模擬實驗內容，將微觀的、不可見的、抽象的、難以解釋清楚的實驗，展示在學生面前，逐層分析，深入討論、講解，使之形象化、直觀化。

物理學又是一門充滿思想性的科學，很多理想實驗或者思想實驗我們在現實的生活中無法演示，但是，現在我們完全有能力通過多媒體課件把它們展現給學生，使學生感受到物理學博大的思想沖擊，比如伽利略的理想斜面實驗，雖然課本在闡述時也配有原理圖，但是如果運用多媒體的動畫逐漸減小斜面傾角，讓學生體會當傾角為零度時做勻速直線運動的情形，效果會更好。

4.運用多媒體，規范學生實驗操作

在物理實驗中，實驗操作的規范程度對實驗的成功有著決定性作用，對于程序性較強的實驗，往往要特別注重實驗的先后順序和每個步驟的關鍵細節，否則會前功盡棄。利用多媒體具有動態效果好、靈活性強、可見度高的優勢，可使學生對整個實驗程序的規范和重要細節了如指掌，操作起來就會得心應手，有條不紊，保證了實驗的操作準確性和合理性，提高了實驗的成功率。例如，在做“測定小燈泡的伏安特性曲線的實驗”時，學生對線路的連接存在一定的困難，分組實驗前可用一個含有虛擬的電源、開關、燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、

導線等器件的課件，讓學生上來在計算機上按電路圖對實物進行連接，其他學生當“裁判”，共同規范實驗操作，這樣的實驗克服了許多硬件實驗的不便之處，還可以進行任意次的重復。因此，將多媒體課件進行的模擬實驗和傳統的硬件實驗有機結合起來，能收到良好的教學效果。

5.運用多媒體，提高課堂教學效率

在新課教學時，有時需要對實驗數據進行處理，如果一味讓學生自己通過計算獲得有時相當費時，此時教師借助于Excel進行處理，既能快速得到結果又可節約時間，從而激發學生的學習積極性。

6.運用多媒體，增強實驗復習效果

在實驗復習課中，教師一般采用課堂講解實驗進行復習，這樣因實驗過程無法重現，有些同學已經遺忘，復習效果很差，如果把各個實驗都重新演示或操作一遍，時間上又不允許。如果能利用多媒體，把有關實驗的原理裝置、具體操作、注意事項以及實驗現象制成課件，讓學生直觀地觀察實驗過程，另外

還可將各個分組實驗的重點與難點剪輯成錄像，播放給同學們觀看，并適當提出問題讓他們回答。這樣既可以加深學生印象，又可以節約時間來增強復習效果、提高復習效率。

二 出現的問題及措施

1.出現的問題

第一，淡化實驗操作。有些教師認為多媒體課件“做”實驗方便、省時，又不必擔心實驗的失敗，于是就將一些具備實驗條件、能夠完成的實驗，不去做真實的實驗而是用課件加以模擬，筆者認為這種做法非常不妥，因為物理學是以實驗為基礎的科學，實驗的功能不僅是讓學生準確地感知物理事實，深刻理解物理知識，它的價值還體現在培養學生實事求是的科學態度和探索創新的科學精神，學生通過實驗的過程，還可以直接獲得成功和失敗的體驗，因此許多能做的實驗，必須真實地去做，計算機只能起輔助作用。

第二，分散學生的注意力。在傳統的物理課堂，教師在講臺上做演示實驗，師生的注意對象是一致的，這種注意為師生的情感交流提供了一個有效的通道，有利于提高教學效率。而在多媒體運用中，教師的操作點在電腦鼠標上，而學生的注意點在屏幕，這種注意對象的不同阻礙了師生情感的交流，不利于課堂教學。

第三，忽視課件的科學性。有些教師選用和制作課件時忽視了科學性，讓一些說法上、操作上有錯誤或與事實不符的課件走進了課堂，造成了科學性的錯誤和分歧。如有的平拋運動的模擬實驗看上去是勻速率運動，這就是科學性錯誤。

2.解決問題的措施

第一，輔助性原則。多媒體教學無論有多大的優勢，它在課堂中只能起輔助作用，幫助學生對知識的理解，進行高效率地訓練，是課堂效益的增效器，但它不能代替教師，也不能代替實驗。

第二，科學性原則。在實施多媒體教學過程中，我們使用的多媒體課件必須具有科學性和權威性，在說法上、操作上一定要經得住推敲。對于那些在內容上、說法上、操作上有錯誤或者與教材不符的課件應盡量不使用，以免誤人子弟。

總之，使用多媒體教學是一門藝術，使用的好，就能起到畫龍點睛、事半功倍的作用，反之，不但達不到預期的效果，還有可能適得其反。所以大家在使用多媒體進行物理實驗教學時要認真研究，真正挖掘出多媒體的教學潛能，達到最佳的實驗教學效果。

參考文獻

[1]譚淑梅、苗利明.物理教學中使用課件應注意的幾個問題[J].物理教師，2004（6）：46～47

〔責任編輯：肖薇〕