計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)與青少年科教的結(jié)合

馬正平

（曲靖市科學(xué)技術(shù)協(xié)會，云南 曲靖 655000）

引言：科學(xué)是支撐一個國家發(fā)展的重要力量，初中階段正是學(xué)生好奇心較強(qiáng)的年紀(jì)，初中階段在學(xué)生心中埋下科學(xué)的種子，更加有利于科學(xué)生根發(fā)芽。以往的科普教學(xué)通常是一些理科老師用來證明理論的故事，雖然有一定的科普價值，但是所產(chǎn)生的作用并不大。多媒體技術(shù)的出現(xiàn)，有效的解決了這一問題，通過多媒體計(jì)算機(jī)，學(xué)生們能夠更加明確的看到一些科學(xué)知識和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，有利于激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣和追求。那么如何將多媒體應(yīng)用與科學(xué)教育進(jìn)行進(jìn)一步地結(jié)合呢？本文對此展開探究。

一、利用多媒體轉(zhuǎn)變學(xué)生對科學(xué)的認(rèn)識和存在的固有觀念

初中生已經(jīng)擁有了較多的生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，對于自然中所出現(xiàn)的科學(xué)現(xiàn)象，也有了自己大致的認(rèn)識。但是這些認(rèn)識可能只是學(xué)生主觀上的猜測，經(jīng)過長期的沉淀形成了學(xué)生的固有觀念，因此科學(xué)教育的一項(xiàng)重要任務(wù)就是讓學(xué)生對于自然科學(xué)知識有著更為深刻的認(rèn)識，糾正學(xué)生心中一些錯誤的觀念。很多學(xué)生本能地認(rèn)為科學(xué)就是一些非常高大的學(xué)問，普通人根本觸摸不到，事實(shí)上科學(xué)就存在于我們身邊，我們無時無刻都在使用著科學(xué)的力量。

曾經(jīng)有一個笑話，在人們提問一斤棉花和一斤鐵哪個重的時候，大部分人都會回答是一斤鐵比較重，這就是，固有觀念導(dǎo)致的，在人們的觀念中鐵的比重要大于棉花，經(jīng)過長時間的思維沉淀，就會本能地認(rèn)為鐵比棉花重。這在科學(xué)教育中也是一樣的，很多學(xué)生看到木頭放在水中會浮在水面，而鐵塊則沉入水底，于是學(xué)生們就認(rèn)為木塊受到的浮力大，鐵塊受到浮力小。那么在課堂上，教師就要幫助學(xué)生改變這些錯誤的觀念。如利用動畫向?qū)W生展示物體所受到的浮力與液體的密度和物體的排水體積有關(guān)，和物體的密度和質(zhì)量無關(guān)，所以鐵塊所受到的浮力并不一定比木塊小。

二、利用多媒體播放實(shí)驗(yàn)視頻，激發(fā)對科學(xué)的興趣

興趣是學(xué)生最好的老師，它是推動學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的重要動力?？茖W(xué)教育的優(yōu)勢在于他對學(xué)生來說顯得足夠的“神奇”，學(xué)生們對于“神奇”的事物都能夠產(chǎn)生較大的興趣。在以往的科普教學(xué)中，很多教師只是單純地用“嘴”描述各種神奇的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生雖然聽了比較感興趣，但是沒有足夠的感官刺激，學(xué)生的這種興趣很快就會消失，而借助多媒體計(jì)算機(jī)，通過視頻的方式向?qū)W生展示一些“神奇”的小實(shí)驗(yàn)，就會讓學(xué)生在整堂課上保持足夠的興奮，進(jìn)而為課堂的高效學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)[1]。

例如在進(jìn)行關(guān)于水的科普時，筆者就先用多媒體為學(xué)生們播放了一個小的實(shí)驗(yàn)視頻“漂浮的針”，視頻的內(nèi)容是倒一杯清水，然后將一根針輕輕地放在水面上，針就會浮在水面上不會沉下去。隨后往水中倒入洗潔精，針就沉到了水底。很多學(xué)生看到這一實(shí)驗(yàn)，紛紛認(rèn)為這是水的浮力導(dǎo)致的，但事實(shí)上，針能在水面上漂浮，主要是因?yàn)樗娴膹埩?。水表面的分子相互擠壓形成了一層薄膜，而正是由于這層薄膜拖住了針，才讓針漂浮在水面上。倒入洗潔精以后，洗潔精降低了水面的張力，針就開始下沉了。通過多媒體播放一些小的實(shí)驗(yàn)，可以讓認(rèn)識到就連常見的水都包含著科學(xué)知識，增加了學(xué)生對科學(xué)的興趣和好奇心理，這就為學(xué)生探究科學(xué)知識創(chuàng)造了動力。

三、結(jié)合生活，利用多媒體創(chuàng)造情景式科普教學(xué)。

情境教學(xué)是教師通過創(chuàng)設(shè)一個真實(shí)、有趣的教學(xué)情境，進(jìn)行課堂的導(dǎo)入，情境教學(xué)在激發(fā)學(xué)生興趣的同時能夠迅速吸引學(xué)生們的注意，將學(xué)生們引入課堂學(xué)習(xí)之中[2]。課堂情境的創(chuàng)設(shè)如果單純地依靠教師引導(dǎo)、學(xué)生想象是很難實(shí)現(xiàn)效果的，但是通過多媒體播放一些畫面，就會有更強(qiáng)的代入感，將學(xué)生帶入到情境之中進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時學(xué)生們會有更強(qiáng)的情感體驗(yàn)和收獲感。這在科學(xué)知識的學(xué)習(xí)方面也是一樣的，通過多媒體創(chuàng)設(shè)情境，能讓學(xué)生們體會到更多隱藏在生活中的科學(xué)知識。

例如，筆者就利用多媒體創(chuàng)建了一個機(jī)械用途最多的情境——建筑施工現(xiàn)場。視頻運(yùn)用第一人稱視角拍攝了一些施工場地中常見的大型機(jī)械，如起重機(jī)、挖掘機(jī)等機(jī)械，所以具有較強(qiáng)的代入感，學(xué)生們觀看視頻后，很快融入情境之中。視頻中眾多大型機(jī)械的工作原理引發(fā)了學(xué)生們的思考，那么重的東西，是如何支撐起來的呢？于是筆者帶領(lǐng)學(xué)生查閱了相關(guān)資料，發(fā)現(xiàn)這些大型機(jī)械之所以有這么大的力量，都是借助了液壓系統(tǒng)，它可以將液體的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。觀看以后，學(xué)生們紛紛感嘆科學(xué)的偉大，很多學(xué)生嘗試更加深入的了解液壓系統(tǒng)。

四、利用多媒體計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生了解科學(xué)真相

科普教學(xué)始終離不開實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)也是科學(xué)研究的基礎(chǔ)，利用多媒體教學(xué)能夠很好地為學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生更加容易發(fā)現(xiàn)和了解科學(xué)真相。很多實(shí)驗(yàn)無法在教室中完成，如果將學(xué)生帶入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，實(shí)驗(yàn)也難以得到有效控制，特別是一些有危險性的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，更加無法讓學(xué)生們進(jìn)行近距離觀察。因此，在教學(xué)中就可以利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，通過課件演示，讓學(xué)生們更加深入了解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果[3]。

例如能量是可以相互轉(zhuǎn)化的，這在很多學(xué)生看來不可思議，科普中單純的理論知識可能會讓學(xué)生難以理解，這時就可以使用多媒體進(jìn)行演示，如光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，可以向?qū)W生們展示膠片感光成像；勢能轉(zhuǎn)化為動能，可以展示跳傘運(yùn)動；光能轉(zhuǎn)化成熱能，可以展示激光切割金屬等等，通過這些實(shí)驗(yàn)展示，學(xué)生們對于相關(guān)知識理解會更加深刻。

結(jié)論：科學(xué)所包含的范圍較廣，幾乎涵蓋了生活的全部，生活之中處處充滿了科學(xué)，初中階段對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)普及，就是為了幫助學(xué)生建立正確的世界觀，同時用科學(xué)的魅力引導(dǎo)廣大青少年學(xué)生不斷學(xué)習(xí)科普知識，增長見識，為青少年樹立良好的科普意識，同時也讓科普在青少年學(xué)生心中發(fā)芽，營造青少年學(xué)科學(xué)、愛科學(xué)、用科學(xué)的良好氛圍，讓青少年成為科學(xué)的探索者、研究者和貢獻(xiàn)者。