依托多媒體設(shè)備提高高中物理課堂實效

文 王金華

新課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的基礎(chǔ)知識，了解物質(zhì)結(jié)構(gòu)、相互作用和運動的一些概念及規(guī)律，了解物理學(xué)的基本觀點和思想。同時能領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，產(chǎn)生對科學(xué)的好奇心與求知欲。高中物理課程旨在進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度培養(yǎng)學(xué)生，為學(xué)生終身發(fā)展以及應(yīng)對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。

然而長期以來，教師感覺物理難教，學(xué)生感覺物理難學(xué)。仔細(xì)分析一下我們的學(xué)生，他們面對的是新事物層出不窮的新時代，而且自身接受新事物的能力又較強(qiáng)，自我表達(dá)的需求更高，因此他們不喜歡教師在課堂上灌輸一些枯燥乏味的知識。他們需要解放眼睛，多看一看；解放思維，多想一想；解放嘴巴，多說一說；解放頭腦，多用一用；解放雙手，多做一做。

心理學(xué)研究表明，同樣的學(xué)習(xí)材料，單用聽覺，3小時后能保持所獲知識的60%，3天后降為15%；如果聽覺、視覺并用，3小時后可保持90%，3天后可保持75%。顯然，增加聽覺、視覺信息量是獲取知識的有效方法。通過多媒體教學(xué)，教師可以引入音頻、視頻、動畫，突破時空限制，創(chuàng)造物理情境，多感官刺激學(xué)生。作為高中物理教師，筆者對于多媒體設(shè)備在教學(xué)過程中的作用感觸頗深。

一、應(yīng)用多媒體設(shè)備創(chuàng)設(shè)物理情境

為了將學(xué)生盡快帶入物理課堂，我們可以通過多媒體播放視頻、動畫、問題等方式創(chuàng)設(shè)情境引入新課。比如講解安培力時，先播放一段電磁軌道炮視頻，然后投影展示迷你電磁軌道炮模型(如圖1所示)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實驗。接通電路后，學(xué)生觀察到導(dǎo)體棒運動起來，總結(jié)得出磁場對通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用，這個力就稱為安培力。

圖1

習(xí)題課也可以通過播放視頻引入。例如在講解應(yīng)用動能定理分析多過程問題時，播放一段滑草的視頻引入本節(jié)課要解決的兩過程問題。視頻沖擊了學(xué)生的視覺、聽覺，平面圖畫與動態(tài)過程結(jié)合起來，給學(xué)生留下了深刻的印象，他們體會到物理與生活息息相關(guān)，產(chǎn)生了學(xué)習(xí)物理的興趣。

運用多媒體可以彌補實際運動不易觀察的缺陷。例如在講解自由落體運動、平拋運動時，物體運動的時間極短，不易觀察。這時可以通過多媒體動畫延緩物體下落的時間讓學(xué)生仔細(xì)體會。圖2為物體做平拋運動時，利用多媒體做的頻閃照片。

圖2

運用多媒體教學(xué)，教師可以將更多的精力用在重點內(nèi)容的分析、疑難問題的解決上，做到內(nèi)容分布合理，課堂信息量大，實現(xiàn)多感官教學(xué)。這樣有利于將教師從課堂中解脫出來，變成真正意義上的指導(dǎo)者，而學(xué)生則成為課堂的主體。例如在講解楞次定律時，學(xué)生可以順利地完成實驗操作與現(xiàn)象記錄，卻不知如何下手分析并從現(xiàn)象中得出抽象的規(guī)律。此時，教師可以借助多媒體課件，將4幅實驗圖同時展示(如圖3所示)，用一種顏色的線表示原磁場的磁感應(yīng)線方向，另一種顏色的線表示感應(yīng)電流的磁感應(yīng)線方向，逐個分析，一一攻破，帶領(lǐng)學(xué)生體會物理規(guī)律得出的過程，體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅，加深對知識的理解與認(rèn)識。

圖3

運用多媒體教學(xué)可以將抽象的內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)楦行缘牟牧?，降低教學(xué)的難度。例如在分析彈簧振子的位移、回復(fù)力、加速度、彈性勢能、速度、動能等物理量的變化規(guī)律時，彈簧振子的振動過程復(fù)雜，用語言描述起來不容易說明白，會增加學(xué)生對物理的畏懼感。而通過多媒體動畫，將振動過程分為4個階段，逐一分析，步步落實，提高了課堂實效。多媒體技術(shù)把教師從大量重復(fù)性的教育活動中解放出來，將更多精力放在更具挑戰(zhàn)性和個性化的問題上。

二、應(yīng)用多媒體設(shè)備輔助實驗教學(xué)

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在教學(xué)過程中，實驗必不可少。然而由于條件的限制，有些實驗在高中物理教學(xué)中很難實現(xiàn)，例如波的干涉與衍射實驗，光的干涉、衍射實驗，原子物理中的粒子散射實驗等。對于此類實驗，可以借助多媒體課件演示實驗現(xiàn)象。圖4為粒子散射實驗演示圖片，通過多媒體動畫演示，可以給學(xué)生留下深刻的印象。

圖4

對于數(shù)據(jù)處理比較復(fù)雜的實驗，如驗證牛頓第二定律的實驗，此前學(xué)生已經(jīng)熟練掌握了利用打點計時器測量加速度的數(shù)據(jù)處理，本實驗主要目的是驗證牛頓第二定律，加速度的處理可以弱化，所以可以利用傳感器測量加速度，再利用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，總結(jié)實驗結(jié)論，從而節(jié)省了實驗時間。

再比如電學(xué)實驗的教學(xué)，尤其是根據(jù)電路圖連接實物圖，無論教師的語言表達(dá)能力與板畫能力多強(qiáng)，總是會有學(xué)生出現(xiàn)問題。圖5為描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗的實物連接圖。利用多媒體課件可以將鼠標(biāo)變換成教師手中的粉筆(單擊鼠標(biāo)右鍵，選中指針選項中的筆)，教師邊畫邊說，形象直觀，快速準(zhǔn)確，大大提高了課堂效率。尤其是滑動變阻器的連接，若是分壓電路教學(xué)生連滑動變阻器時要“兩下一上”，限流電路連滑動變阻器時要 “一下一上”，教師的示范對學(xué)生作用重大，并且印象會更深刻。

圖5

通過多媒體課件講解，可以提升實驗的能見度。尤其是一些重要實驗儀器的讀數(shù)，如螺旋測微器、游標(biāo)卡尺、多用電表的讀數(shù)，可以讓學(xué)生一邊動手一邊通過多媒體課件學(xué)習(xí)儀器的測量原理和讀數(shù)規(guī)則，克服了實驗儀器小、教師演示不方便等困難。

三、應(yīng)用多媒體設(shè)備做好復(fù)習(xí)課教學(xué)

多媒體設(shè)備引入課堂之前，習(xí)題課與復(fù)習(xí)課通常采用“粉筆+黑板”的方式，教師“一板接一板”地板書，學(xué)生也要不停地做筆記。利用多媒體可以擴(kuò)大復(fù)習(xí)課的容量，提高復(fù)習(xí)效率。例如高三的光學(xué)復(fù)習(xí)課，為了克服高三學(xué)生在復(fù)習(xí)過程中的倦怠和疲憊，調(diào)動學(xué)生的積極性，這節(jié)課設(shè)計了以下環(huán)節(jié)：

環(huán)節(jié)一：快速搶答。仔細(xì)看圖片和聽問題，隨時可搶答，每題每組只有一次搶答機(jī)會，共8小題，每題10分。在課件中以圖片加文字的形式將常見的光學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行展示與區(qū)分，如光的色散現(xiàn)象、光的全反射現(xiàn)象和應(yīng)用、光的干涉現(xiàn)象、光的衍射現(xiàn)象、光電效應(yīng)現(xiàn)象，以及考綱中要求的兩個光學(xué)實驗，測定玻璃磚的折射率和測定單色光的波長。

環(huán)節(jié)二：爭分奪秒。第一輪分?jǐn)?shù)低的小組先選題，限時40秒，盡可能快地回答問題，每題10分。將光學(xué)零散的知識點以問題的形式呈現(xiàn)，讓學(xué)生加以區(qū)分，并且能夠檢測學(xué)生掌握的靈活程度。圖6為“爭分奪秒”的一組題目，課件中的小喇叭圖標(biāo)超鏈接到限時器，滴答滴答的聲音可以制造緊張的氣氛，提高學(xué)生的反應(yīng)速度。

圖6

環(huán)節(jié)三：我說你猜。兩人合作，一人描述，一人猜詞，猜對一個10分，時間為60秒。不能用英文或者漢語拼音拼寫，不能出現(xiàn)關(guān)鍵詞。調(diào)動學(xué)生的多種感官，提高合作能力以及語言表達(dá)能力。圖7為“你說我猜”的一組題目。

圖7

環(huán)節(jié)四：思維導(dǎo)圖。給每組學(xué)生5分鐘時間，對光學(xué)全部內(nèi)容進(jìn)行整合，畫出思維導(dǎo)圖。在學(xué)生畫思維導(dǎo)圖的同時，播放輕柔的音樂，讓學(xué)生在舒適放松的環(huán)境里進(jìn)行歸納總結(jié)，并將全組學(xué)生的積極性調(diào)動起來，匯集全組學(xué)生的智慧。圖8為學(xué)生在課堂上完成的思維導(dǎo)圖，合理地利用了下課前的幾分鐘時間，高效地完成了課堂小結(jié)。

多媒體教學(xué)對物理課改的作用意義深遠(yuǎn)，但要注意課件內(nèi)容不能太雜亂，過多的聲音、圖片等容易使教學(xué)過程脫離教材，使學(xué)生的學(xué)習(xí)失去了抓手。因此利用多媒體教學(xué)時一定要注意與教材相結(jié)合，教材中難以理解的內(nèi)容可用多媒體幫助分析，教材中有的圖畫不必展示，重要的實物演示實驗不能用多媒體動畫來替代，教師板書的示范作用更不可以用多媒體替代。

圖8

四、結(jié)束語

多媒體教學(xué)方式對教師的教學(xué)技能提出更高的要求，教師在教學(xué)中既要發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢，又要將其與傳統(tǒng)教學(xué)方式相結(jié)合，合理利用多媒體設(shè)備，將課堂還給學(xué)生，提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。

[1] 齊建芳.學(xué)科教育心理學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社,2012.

[2] 教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：人民教育出版社,2003.