利用多媒體優(yōu)化高中物理課堂教學(xué)的實(shí)踐研究

(1．南京市雨花臺中學(xué)，江蘇 南京 210000；2．江蘇省丹陽市實(shí)驗(yàn)學(xué)校，江蘇 丹陽 212300)

課堂教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)知識、開闊眼界的主要場所，所以搞好課堂教學(xué)顯得尤為重要.以往對教學(xué)內(nèi)容中一些比較抽象的物理概念，一些動(dòng)態(tài)的物理過程除了老師的文字講解與書面描述之外，主要是靠學(xué)生自己的想象與理解，不少學(xué)生感覺非常困難，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與教學(xué)效果.筆者采用多媒體輔助教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，喚起了學(xué)生的探索意識，從而提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與水平.

筆者從課堂教學(xué)的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)(概念教學(xué)、規(guī)律教學(xué)、習(xí)題教學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué))出發(fā)，進(jìn)行了利用多媒體優(yōu)化課堂教學(xué)的實(shí)踐研究.

1 利用多媒體優(yōu)化高中物理概念教學(xué)

物理概念作為物理學(xué)中最基本、最重要的一項(xiàng)內(nèi)容,對學(xué)生能否真正的理解與掌握物理學(xué)的知識起著至關(guān)重要的作用,可以說物理概念是物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),因此,物理概念教學(xué)就在整個(gè)物理教學(xué)過程中占有非常重要的地位，是物理教學(xué)中的一個(gè)核心環(huán)節(jié).

1．1 展示物理情境，學(xué)習(xí)物理概念

在高中物理教材必修1《第一章 運(yùn)動(dòng)的描述》中的《第一節(jié) 質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系》的教學(xué)中，質(zhì)點(diǎn)是高中生學(xué)習(xí)物理學(xué)中的遇到的第一個(gè)抽象的概念.怎樣和學(xué)生一起來學(xué)習(xí)這個(gè)概念？筆者首先給同學(xué)們播放了汽車在公路上行駛，小動(dòng)物在地面爬行等畫面，使同學(xué)們認(rèn)識到研究此類物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)它的形狀與大小不是主要的，而具有質(zhì)量及占有空間是主要特征，這樣和同學(xué)們一起歸納出質(zhì)點(diǎn)的模型.

1．2 分析物理情境，理解物理概念

在同學(xué)們初步學(xué)習(xí)認(rèn)識了物理概念后，借助于多媒體輔助教學(xué)，還可以幫助同學(xué)們不斷加深對物理概念的理解.如在同學(xué)們建立初步了質(zhì)點(diǎn)概念的基礎(chǔ)上，筆者又播放了地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，以及車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的多媒體動(dòng)畫，同時(shí)引發(fā)同學(xué)們進(jìn)行思考與討論：是不是運(yùn)動(dòng)的物體都可以看成質(zhì)點(diǎn)？物體在什么情況下可看為質(zhì)點(diǎn)？緊接著筆者和學(xué)生們一起進(jìn)行討論分析這些現(xiàn)象所揭示的物理概念的含義.

1．3 創(chuàng)設(shè)物理情境，強(qiáng)化物理概念

在物理概念的教學(xué)過程中，學(xué)生們已經(jīng)理解的物理概念，還需要不斷反復(fù)強(qiáng)化才會(huì)真正掌握.

在同學(xué)們學(xué)習(xí)了參照系、相對運(yùn)動(dòng)的概念的基礎(chǔ)上，筆者又播放了一些運(yùn)動(dòng)畫面.這些抽象的物理概念的物理情境經(jīng)多媒體動(dòng)畫或視頻的展現(xiàn)，直觀形象的輔助了物理教學(xué)，起到了良好的教學(xué)效果，優(yōu)化了課堂教學(xué).圖1是教學(xué)中所用的部分動(dòng)畫與視頻截圖.

圖1 質(zhì)點(diǎn)、參考系、相對運(yùn)動(dòng)的課堂教學(xué)用動(dòng)畫截圖

2 利用多媒體優(yōu)化高中物理規(guī)律教學(xué)

物理規(guī)律反映了物理現(xiàn)象、物理過程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的特征，它反映了物質(zhì)運(yùn)動(dòng)變化的各個(gè)因素之間的本質(zhì)聯(lián)系，揭露了事物本質(zhì)屬性之間的內(nèi)在聯(lián)系.我們可以運(yùn)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段，借助于多媒體輔助教學(xué)優(yōu)化高中物理的規(guī)律教學(xué).

2．1 展現(xiàn)物理過程，感悟物理規(guī)律

多媒體課件的制作與應(yīng)用可以為課堂教學(xué)提供豐富、生動(dòng)的實(shí)際情景，可以把復(fù)雜的物理過程(多種因素均在變化)暴露無遺，讓學(xué)生通過觀察、聯(lián)想和想象去理解動(dòng)態(tài)的物理過程，形象地建立起相應(yīng)的過程圖景.

如在講解高中物理教材選修3-4的《第十一章 機(jī)械振動(dòng)》中的《第三節(jié)簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量》這節(jié)課堂中，在圖2中，彈簧振子的位移、速度、加速度、回復(fù)力等參數(shù)在同一個(gè)動(dòng)畫中展現(xiàn)出來了，學(xué)生看得清清楚楚，明明白白.

圖2 諧振動(dòng)的位移、速度、加速度

2．2 形象動(dòng)態(tài)演示，掌握物理規(guī)律

用多媒體技術(shù)可優(yōu)化高中物理規(guī)律教學(xué)過程，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn).例如在高中物理教材選修3-4的《第十四章 電磁波》中的《第二節(jié)電磁振蕩》這節(jié)課中，如果使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，那就是教師口授，學(xué)生聽講．課堂上以老師為主，學(xué)生被動(dòng)接受，調(diào)動(dòng)學(xué)生的方式也很簡單——提問式，這種教學(xué)方式有時(shí)很難使學(xué)生全身心地投入.利用多媒體進(jìn)行教學(xué)，可以增強(qiáng)學(xué)生的投入意識，在老師的主導(dǎo)作用下，使學(xué)生以最簡捷有效的方法獲得科學(xué)知識．利用計(jì)算機(jī)將電磁振蕩過程分析轉(zhuǎn)變?yōu)槲谋?、音頻、動(dòng)畫、圖像等信息一起傳輸給學(xué)生.然后，再和學(xué)生一起分析后，把電流隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化規(guī)律的函數(shù)圖像展現(xiàn)出來.

2．3 利用多媒體技術(shù)，使學(xué)生靈活運(yùn)用物理規(guī)律

筆者在講勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析時(shí)，給學(xué)生播放了一段“今日說法”的視頻節(jié)目，在一個(gè)丁字路口，一年發(fā)生多起汽車撞進(jìn)路旁房屋的事件，通過這個(gè)節(jié)目，同學(xué)們得知這是由于施工時(shí)違反了物理規(guī)律，把轉(zhuǎn)彎路口做成了外低內(nèi)高的情況，這樣一下子提高了他們用物理知識解決實(shí)際問題的興趣.

3 利用多媒體優(yōu)化高中物理習(xí)題教學(xué)

高中物理習(xí)題教學(xué)是指例題講解、習(xí)題處理、作業(yè)和試題講評等活動(dòng)，是物理教學(xué)不可缺少的組成部分，是對概念、規(guī)律教學(xué)的延續(xù)和深化.充分發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢和特色，制作復(fù)習(xí)課課件，是提高課堂教學(xué)效益、克服傳統(tǒng)教學(xué)不足的有效途徑之一.

3．1 將多媒體課件制作成多功能的“小黑板”

將多媒體課件制作成多功能的“小黑板”，這一直是筆者的一個(gè)愿望.有的教師可能會(huì)認(rèn)為多媒體課件，就是一塊黑板的替代品，沒有多大用處，其實(shí)這是一種誤解.在習(xí)題課上，由于習(xí)題教學(xué)課堂的特點(diǎn)，既要快速復(fù)習(xí)物理知識點(diǎn)，又要精選多個(gè)習(xí)題.所以需要將大量的文字、圖象板書在黑板上.運(yùn)用多媒體技術(shù)，就可以先制作好課件，快速直觀地展示給學(xué)生；同時(shí)，還可以加入聲音、圖象、影像等信息，達(dá)到雙重或多重刺激學(xué)生的感官，使課堂效率大幅提高.

3．2 運(yùn)用多媒體動(dòng)畫形象展現(xiàn)物理習(xí)題的情景

在習(xí)題課教學(xué)中，除了復(fù)習(xí)物理的主要概念、規(guī)律外，重點(diǎn)是通過習(xí)題來理解這些知識，所以習(xí)題的講解和分析是習(xí)題課的重點(diǎn)，而分析物理情景、物理狀態(tài)和物理過程又是重中之重，而學(xué)生對物理情景狀態(tài)和過程的理解又往往存在困難，如果這時(shí)運(yùn)用多媒體的動(dòng)畫來展示物理情景、物理過程和物理狀態(tài)，再分析起來就可以達(dá)到事半功倍的效果.

例如在講解超重和失重中的視重問題時(shí)，筆者把電梯運(yùn)行動(dòng)態(tài)過程用圖3展現(xiàn)出來.

圖3 視重問題

再例如講解失重產(chǎn)生的條件時(shí)，筆者運(yùn)用了圖4展示教學(xué)內(nèi)容。

圖4 失重產(chǎn)生的條件

通過flash的動(dòng)態(tài)展現(xiàn)，學(xué)生一方面容易理解所求問題的背景，另一方面由于題目的展示也是圖文并茂，覺得做題目不再枯燥，每個(gè)題目都是一個(gè)動(dòng)態(tài)的物理情境，學(xué)生在物理習(xí)題的練習(xí)中思維得到了訓(xùn)練，學(xué)習(xí)能力也有所提高.

4 利用多媒體優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理實(shí)驗(yàn)是整個(gè)高中物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，主要目的是通過學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，加深對物理概念、規(guī)律的認(rèn)識與理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力.針對教學(xué)現(xiàn)狀，筆者借助于多媒體教學(xué)手段，努力改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果.

4．1 多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)課的課堂效率

利用多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以提高實(shí)驗(yàn)課的效率.在開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課中，許多物理實(shí)驗(yàn)儀器體積較小、可見度差，使用起來很不方便；有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯，給教學(xué)造成了困難，成為不應(yīng)有的教學(xué)難點(diǎn).

例如在《游標(biāo)卡尺和螺旋測微器》這節(jié)課中，如果就是單純的講解，學(xué)生對游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的使用沒有直觀的認(rèn)識，很容易出錯(cuò)，那就需要用多媒體技術(shù)來展現(xiàn)其工作過程和讀數(shù)規(guī)則了.于是，筆者就通過flash動(dòng)畫來展示給學(xué)生們觀察(如圖5、圖6).

圖5 游標(biāo)卡尺的使用方法

圖6 螺旋測微器的使用方法

通過多媒體技術(shù)，使學(xué)生知道并掌握了游標(biāo)卡尺、螺旋測微計(jì)的使用方法，知道了游標(biāo)卡尺是一種能準(zhǔn)確到0.1mm以上的較精密量具，用它可以測量物體的長、寬、高、深及工件的內(nèi)、外直徑等，螺旋測微計(jì)常用來測量線度小且準(zhǔn)確度要求較高的物體的長度.

4．2 自制實(shí)驗(yàn)課堂視頻，現(xiàn)場拍攝、展示講評

對于有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的教學(xué)，教師自己也可以采用自制簡單多媒體視頻的方法來進(jìn)行.這樣做的好處就是針對性極強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)前教師準(zhǔn)備一臺數(shù)碼照相機(jī)即可.

實(shí)踐證明，這樣做效果主要表現(xiàn)在：(1)教師要拍下學(xué)生們的一舉一動(dòng)并播放給同學(xué)們看，這樣一來，學(xué)生們礙于面子，也怕被老師拍到某些畫面給同學(xué)們和教師留下不好的印象，因此，實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生們個(gè)個(gè)都表現(xiàn)很認(rèn)真，以以出現(xiàn)的部分學(xué)生拿實(shí)驗(yàn)儀器當(dāng)嬉戲工具的現(xiàn)象基本杜絕.(2)將實(shí)驗(yàn)過程中的典型錯(cuò)誤操作及安裝儀器不規(guī)范等現(xiàn)象直觀展現(xiàn)給全班看，并通過討論、評講，最后給出正確的安裝操作過程，學(xué)生們不僅印象深刻，并且會(huì)與自己的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行對比，從而達(dá)到及時(shí)糾正錯(cuò)誤的效果.(3)學(xué)生們的現(xiàn)場表現(xiàn)以圖、短片的形式記錄下來，他們不僅很感興趣，而且這些將可能成為他們一生中的珍藏片段，這樣無疑就提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)物理的興趣.

4．3 搜集整理及自制優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)課件

對一般實(shí)驗(yàn)室中不可能做出的一些演示實(shí)驗(yàn)，可用計(jì)算機(jī)科學(xué)模擬和視頻資源來支持教與學(xué).利用信息技術(shù)自制或下載優(yōu)秀物理課件模擬物理實(shí)驗(yàn)情境，既可為學(xué)生提供豐富的直觀材料，培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，也易調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維積極性.

利用多媒體技術(shù)，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程，增強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)效果.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與多媒體教學(xué)兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)，在物理教學(xué)中都起到了不可替代的作用，重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的同時(shí)也不能忘了多媒體教學(xué)的作用.應(yīng)該把兩者有機(jī)的結(jié)合起來才能發(fā)揮更大的作用，達(dá)到更好的效果.

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