物理教學(xué)中多媒體的實(shí)踐應(yīng)用

馬建榮

隨著科學(xué)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)越來越多地應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中。它的出現(xiàn)大大改變了教師多年來一成不變的黑板加粉筆的傳統(tǒng)教學(xué)模式。下面，筆者結(jié)合本人的物理教學(xué)實(shí)踐，就多媒體在物理教學(xué)中的應(yīng)用及其利弊談?wù)勛约旱囊恍┛捶ǎ瑱?quán)當(dāng)拋磚引玉。

一、多媒體在物理教學(xué)中的應(yīng)用

1.利用多媒體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是獲得成功的動(dòng)力，是個(gè)體發(fā)動(dòng)和維持其行動(dòng)的一種心理狀態(tài)，這種心理激發(fā)得越強(qiáng)烈，就越能使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)表現(xiàn)出濃厚的興趣、積極的態(tài)度、高度集中的注意力，從而最大限度地發(fā)揮個(gè)人的智能潛力。多媒體可以推動(dòng)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。例如，在講到多普勒效應(yīng)時(shí)，筆者首先利用飛機(jī)、汽車從我們身邊經(jīng)過的FLASH動(dòng)畫，加上聲音，使學(xué)生馬上對(duì)物理的學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣。

2.利用多媒體可優(yōu)化物理教學(xué)過程

多媒體手段具有豐富的表現(xiàn)能力，它可以突破時(shí)間和空間的限制，為學(xué)生提供豐富的感知材料，創(chuàng)設(shè)多彩的教學(xué)情境，再現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系，提高教學(xué)效果和效率，達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過程的功能。利用多媒體更易形成互動(dòng)課堂，讓學(xué)生在輕松歡愉的氣氛中學(xué)習(xí)，達(dá)到接收知識(shí)快、課堂效率高的目的。

創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，啟迪學(xué)生思維。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)不是教師向?qū)W生傳遞知識(shí)信息、學(xué)習(xí)者被動(dòng)地吸收的過程，而是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)的過程，這一過程是不可能由他人代替的利用多媒體可創(chuàng)設(shè)愉悅的、求知的、成功的課堂情境，適時(shí)適地呈現(xiàn)出適當(dāng)內(nèi)容的形象材料，給學(xué)生多通道的刺激，讓學(xué)生邊聽、邊看、邊思考。用生動(dòng)具體的物理現(xiàn)象再現(xiàn)、揭示物理問題的實(shí)質(zhì)，變抽象為具體，變枯燥為生動(dòng)，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的濃厚興趣，引導(dǎo)學(xué)生探索物理問題的好奇心，為積極主動(dòng)地學(xué)好物理打下良好的基礎(chǔ)。例如，在講“光的反射”時(shí)，筆者開始放一段入射光線動(dòng)畫，通過畫面的慢動(dòng)作和定格，之后用動(dòng)畫放一段反射光線慢動(dòng)作和定格，讓學(xué)生仔細(xì)觀察比較，使他們更加明確兩種光線的異同和特點(diǎn)。筆者在講到“半導(dǎo)體”時(shí)，先放熱敏電阻電路和光敏電阻電路兩個(gè)視頻，使學(xué)生感到很驚詫。這種動(dòng)畫的設(shè)計(jì)播放無疑對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維及大腦智慧的開發(fā)起很大作用。

再現(xiàn)物理過程，建立物理模型。物理現(xiàn)象的再現(xiàn)，概念的建立，規(guī)律的理解，物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和處理，在很大程度上取決于相應(yīng)物理模型的建立。例如，筆者講摩擦力的影響因素時(shí)，從前都是用“舉例解析，交流歸結(jié)，展開想象”的方法，同學(xué)們很難理解，而用多媒體演示的動(dòng)畫，利用交互方式，直觀鮮明地演示出“作用與反作用”“作用力與反作用力大小相等方向相反”的過程，不到3分鐘的動(dòng)畫圖像，為學(xué)生建立了碰撞模型，印象深刻，只要教師稍加點(diǎn)撥和啟發(fā)，學(xué)生便心領(lǐng)神會(huì)，牢記心里。

二、多媒體技術(shù)應(yīng)用于物理教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

1.教學(xué)演示，模擬過程

在物理教學(xué)中，演示教學(xué)是物理課堂教學(xué)中一種深受學(xué)生歡迎的教學(xué)方式。演示能給學(xué)生以直觀性素材，深化學(xué)生對(duì)內(nèi)容的掌握，提高識(shí)記效率。例如，光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、布朗運(yùn)動(dòng)等一些比較重要的物理定義和定律沒法在上課時(shí)用簡單的器材加以演示，我們用多媒體技術(shù)來模擬演示，不但可明顯直觀地展示實(shí)驗(yàn)過程，而且可做到聲、文、圖并茂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并克服了實(shí)物演示現(xiàn)象不明顯、實(shí)驗(yàn)失敗、不同角度觀察結(jié)果不同、演示準(zhǔn)備時(shí)間長等缺點(diǎn)。在講授光的色散的特點(diǎn)時(shí)，用多媒體計(jì)算機(jī)來模擬演示，可以把彩虹的分布現(xiàn)象呈現(xiàn)出來，同時(shí)可以利用背景和顏色處理技術(shù)，把質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和波的傳播形象地加以區(qū)別，在演示過程中，配上適當(dāng)?shù)难葜v詞說明振幅與波長的概念、橫波的特點(diǎn)、相距半波長的奇數(shù)倍或偶數(shù)倍質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)的相位關(guān)系等。這樣學(xué)生便可輕松地掌握所學(xué)內(nèi)容。

2.有利于學(xué)生透徹理解物理的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)原理

有些抽象的物理知識(shí)，一般的教學(xué)方法學(xué)生不容易理解，可是多媒體技術(shù)的模擬教學(xué)方法能通過二維或三維動(dòng)畫形式進(jìn)行多方位處理和圖像輸出，在屏幕上進(jìn)行微小放大或宏觀縮小，瞬間變慢變快、動(dòng)態(tài)變化等方式，調(diào)動(dòng)學(xué)生多種感官參與活動(dòng)，使用多媒體技術(shù)，則可將實(shí)驗(yàn)原理、儀器使用等都以生動(dòng)的動(dòng)畫展示出來，大大增強(qiáng)了理解的速度和深度，通過模擬實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)得更扎實(shí)、透徹。

3.有利于增強(qiáng)學(xué)生求知的興趣，培養(yǎng)動(dòng)手能力

傳統(tǒng)教學(xué)中教學(xué)方式手段比較單一，大多數(shù)課堂僅以粉筆、黑板為教具靠教師嘴講，時(shí)間長了，學(xué)生聽起來枯燥、乏味，注意力不集中，學(xué)習(xí)效率低下，而且這也束縛了學(xué)生的思維想象，使他們產(chǎn)生厭學(xué)情緒。如果在物理教學(xué)中借助多媒體技術(shù)，教師便可輕松引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入直觀或虛擬的場景，使學(xué)生猶如身臨其境，學(xué)習(xí)興趣倍增，學(xué)習(xí)也由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)。而在學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)操作前可以在計(jì)算機(jī)上先作模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程、步驟都預(yù)先演練一遍，這樣不僅能縮短教學(xué)環(huán)節(jié)，提高實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，而且能鍛煉動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生提高思考、分析、解決問題的能力。

4.有利于學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解，加強(qiáng)知識(shí)的記憶

多媒體課件操作方便，可以用來展示課程內(nèi)容，分析框架結(jié)構(gòu)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，也可以通過文字、圖形、影像、動(dòng)畫、聲音等展示現(xiàn)實(shí)物理現(xiàn)象，把抽象的東西變得更便于觀察。這種類型的多媒體應(yīng)用與幻燈片和投影片的使用效果不同，它有利于學(xué)生對(duì)內(nèi)容的理解，加強(qiáng)知識(shí)的記憶，又可以用來節(jié)省課堂時(shí)間，提高課堂。

三、多媒體應(yīng)用于物理教學(xué)存在的問題和思考

多媒體應(yīng)用于課堂教學(xué)是現(xiàn)代科技、教育發(fā)展的必然結(jié)果，但就現(xiàn)在而言，目前它還是輔助教學(xué)，處于從屬地位，它在教學(xué)中的應(yīng)用應(yīng)遵循教學(xué)原則，符合學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知特點(diǎn)，注意適時(shí)、適地、適度地加以應(yīng)用，不能走極端。

1.多媒體只是一種教學(xué)手段，不能取代教師

無論Authorware、PowerPoint、Flash還是其他教學(xué)軟件與多媒體教學(xué)軟件，其設(shè)計(jì)出的課件都是多媒體在課堂教學(xué)應(yīng)用的關(guān)鍵。多媒體應(yīng)用于教學(xué)其特點(diǎn)是輔助教學(xué)，而不是替換或取代教師。既不能只顧教師對(duì)學(xué)生的灌輸，也不能讓學(xué)生完全脫離教師而單純與機(jī)器交互學(xué)習(xí)，否則就出現(xiàn)以機(jī)器代替教師對(duì)學(xué)生“滿堂灌”的現(xiàn)象，其危害更大。有的教師誤認(rèn)為有了多媒體一切物理問題都解決了。其實(shí)絕大多數(shù)物理基礎(chǔ)知識(shí)，還是以教師講解、分析為宜，多媒體只是作為教師的助手，而不能也不可能完全代替教師，事實(shí)上用多媒體上過課的教師都有一個(gè)共同的感受，就是教師的活動(dòng)范圍受限制了，與學(xué)生的交流少了。就此而言，教師怎樣選擇多媒體教學(xué)的內(nèi)容和時(shí)候還得好好把握。

2.注重適當(dāng)留白

多媒體教學(xué)是一種教學(xué)的表現(xiàn)形式，使用時(shí)一定要恰如其分，合理適當(dāng)。因此，在運(yùn)用多媒體教學(xué)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)掌握時(shí)間，不宜過長，最好適當(dāng)留白，給學(xué)生提供一定的思維活動(dòng)空間和時(shí)間，激勵(lì)學(xué)生思維，讓他們?nèi)ブ鲃?dòng)思考。例如，在《光的反射》一節(jié)，教師在分析完光的反射定律后，可向?qū)W生提出問題：為什么河中柳樹的倒影看上去比較暗？這個(gè)實(shí)驗(yàn)盡管可通過CAI模擬，但最好不去做，可讓學(xué)生想象、討論，從而得到光線在水面反射的同時(shí)有部分光線進(jìn)入水中，激起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲和學(xué)習(xí)物理的興趣，又為“光的折射”作了很好的引導(dǎo)，促進(jìn)了學(xué)生主動(dòng)思考，真正提高教學(xué)效果。

總之，多媒體教學(xué)要以解決傳統(tǒng)教學(xué)和一般教學(xué)中難以解決或不能解決的問題為前提，以更好地達(dá)到教學(xué)目標(biāo)為中心，要從教學(xué)過程的各方面去研究，立足于實(shí)際，不搞華麗的形式。所以，應(yīng)用多媒體要做到時(shí)間上要寬，活動(dòng)上要廣，氣氛上要濃，內(nèi)容上要深，只有這樣課堂效果才會(huì)好。