淺談使用多媒體教學增強學生學習物理興趣

王佳

物理學是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學，與實際生活有著密不可分的聯系。物理實驗教學一般是物理課堂中教學的重點、關鍵，直接影響課堂的教學質量。但有時演示實驗因器材本身、實驗環境的局限性，遠遠不能讓全班學生都直接觀察到實驗的操作過程及實驗現象，甚至有些實驗根本無法實現。學生由于沒有獲得關于這些現象和過程的感性認識，因而對實驗原理、現象、結論理解較為困難;有時則因為演示實驗本身存在不足，學生難以產生豐富的聯想，難以完成從實驗現象到物理規律的抽象。如果能適時恰當地運用多媒體對演示實驗加以改進、完善或模擬，則可以克服上述方面的不足。充分發揮教師在課堂教學中的主導作用和學生的主體作用，從而使教師教得輕松，學生學得愉快，既達到通過實驗突破重難點的目的，又優化了課堂教學結構，提高了實驗教學質量，達到課堂教學效果的目的。那么，如何才能充分發揮多媒體在物理演示實驗教學中的作用呢？我在實驗教學中有如下粗淺的看法。

一、利用多媒體，激發學生參與物理實驗活動的興趣

興趣是最好的老師，是學生主動學習、積極思考、探索知識的內在動力。在物理實驗教學中，運用投影片、錄像片或多媒體課件，創設與教學內容相吻合的教學情境，使學生有如身臨其境之感，可以充分地激發他們的學習興趣和求知欲望，使他們的學習變得輕松愉快，進而收到很好的教學效果。要實現這一點，就必須在枯燥無味的傳統實驗中靈活運用多媒體進行實驗教學。比如，在《緒論》教學時，可以播放一些物理知識的科教影視片，如雨后的彩虹、火箭的發射過程、靜電現象等等，這樣即可以通過神奇而又非常實際的物理現象提高學生的學習興趣，又可以使學生在興趣盎然之中，對這門學科以及它的知識結構、體系有一個比較概括的了解。這樣極大地提高了學生的興趣和主動性，使學生能被一種不可抵擋的吸引力誘導著學習。

二、利用實物投影儀、視頻展視儀或投影幻燈機等彌補實驗不足，增強實驗演示效果

在我們物理實驗教學中，有些儀器可見度小，演示實驗效果差。如在學習游標卡尺、螺旋測微器、秒表、萬用表、安培表、伏特表等的原理、使用方法及讀數時，雖然學校能保證每位學生手中都有這些儀器，但由于這些儀器刻度比較小，教師講解示范起來非常吃力。教師可以將他們甚至一切方便展示的實驗儀器都拿到視頻投影儀或投影幻燈機上進行演示、測量、讀數、分析;因此利用實物投影儀或幻燈機等多媒體的放大作用，能讓全班同學都能夠詳細、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數方法，從而彌補了實驗的不足，增強了實驗演示效果。還有些實驗只能在平面上做，可見度受到極大的限制，不利于學生觀察掌握。如演示條形、蹄形磁鐵的磁場及磁感線分布時，如果學生不走近講臺根本無法看清這一現象。如果將這一實驗放在幻燈機上做，并將現象投到屏幕上，就能使全班同學都看清這一現象。因此利用實物投影儀或幻燈機等多媒體的放大作用，能讓全班同學都能夠詳細、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數方法，從而彌補了實驗的不足，增強了實驗演示效果。

三、利用計算機虛擬現實模擬演示實驗，展現宏觀和微光世界

物理學所研究的物體小到微觀粒子，如原子、電子、光子等，大到宏觀世界的自然規律，用普通的辦法無法向學生演示，雖然可以用掛圖等來描述，但不能反映其動態的變化規律。尤其在一般實驗條件下難以實現的實驗內容，雖能說清 “其然”，卻難以描述其 “其所以然”，常會造成一種教師無法準確表達、學生在模模糊糊的狀態中學習的不良現象。在這方面計算機的輔助教學可以發揮很大的作用。如要講萬有引力定律時，計算機能為學生描繪一幅天體運動圖像，使學生對天體間的相互作用、相互依存及萬有引力定律內容牢牢地印在腦海里。在微觀領域，可以用計算機來模擬顯示帶電粒子在電場、磁場中的運動、布郎運動、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，通過電腦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。有些實驗如LC回路的電磁振蕩實驗、自感現象實驗雖然通過演示實驗可以觀察其現象，但無法看到這一現象產生的過程，學生難以理解這一現象產生的原因，難以掌握與之相關的物理量（如電場、磁場、電流強度）的變化規律。這時可用計算機教學軟件再次模擬演示實驗，將微觀粒子的運動情景，各物理量的變化情況用圖片或動畫的形式顯現出來，使學生目睹其微觀過程，獲得第一手感性認識材料，進而加深對實驗現象、結論的理解。學生對實驗現象、結論難以理解。

四、利用多媒體使抽象內容形象化

物理學是研究物質運動和變化的科學，在某些方面，用傳統手段教學不易表現物理學中 “動”和 “變”的特點。在物理教學中有很多難理解、很抽象的概念，如力學中的功和能的概念，電磁學中的電場、磁場概念，熱學中的布朗運動，光學中的干涉、衍射等，單憑教師語言是不易講清楚的，這樣就影響了教學效果。若能充分利用CAI物理課件輔助教學，就可以在屏幕上模擬相應的內容。如交流電的產生、方向、周期變化是教學中的一大難點，用CAI課件模擬電流的、波峰、波谷、周期變化等規律，可以輕而易舉地達到幫助學生直觀而形象地接受知識的目的。

五、利用多媒體突破、解決教學難點

教學難點，主要是指由于知識的深度、知識的模糊性造成學生在學習過程中遇到的難問題。盡管有些教學難點可能并不是教學重點，但是，在教學過程中如果不解決，也會嚴重影響到教學目標的實現。

總之，在物理實驗教學，尤其在物理演示實驗教學中，充分運用多媒體—這種比較先進的教學手段，可以彌補實驗器材本身的不足及實驗條件的限制，激發學生學習的興趣，提高學生的求知欲望，促進學生對知識的理解和記憶，拓寬思維，有效地培養學生的各種能力。