洪宏宇

物理是一門以觀察和實驗為基礎的自然科學,絕大多數(shù)物理知識都是科學家通過觀察和實驗,并在此基礎上認真地概括、總結得出來的。人們無論是學習和研究物理學的基本概念、基本規(guī)律,還是將物理知識應用于日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際,都離不開這一重要的科學研究方法。然而,單靠觀察和實驗很難達到理想效果,因為很多物理知識比較抽象。如分子運動及原子結構、大氣壓強、電場、磁場,光波、聲波等,這些物理知識所涉及的物質(zhì)都是肉眼看不見、摸不著的,而牛頓第一定律等物理規(guī)律所描述的則是一種根本無法用實驗驗證的理想情況。教師若應用多媒體的手段,則能方便地讓學生對物理知識產(chǎn)生比較直觀的感受。

一、運用多媒體創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的探索興趣

心理學研究表明:興趣是獲得成功的源泉,是推動人們求知欲的一種動力。良好的學習情境是學生獲得知識的前提和基礎。用于教學的多媒體課件,能把聲、光、色、影功能俱全的多媒體信息有機地結合在一起,并能隨時方便地展現(xiàn)出來,因此,它在激發(fā)學生的學習興趣上無疑是功效卓著的,深受各學科教師的推崇。例如:在執(zhí)教《壓強》這節(jié)課時,我先給學生播放了一段電影錄像剪輯,主要顯示蟬用其細長的口器刺透樹皮吸取樹汁的過程,蜂和蝎子用尾錐蟄入人的皮膚的過程,以及一頭大象踩過一段木頭卻不傷其樹皮等細節(jié)鏡頭。這些現(xiàn)象,學生雖有所聞,但觀察這樣的細節(jié)還是第一次,學生觀看時覺得新鮮有趣、如臨其境,興趣一下子被激發(fā)起來,收到了很好的效果。

二、運用多媒體優(yōu)化實驗操作過程的規(guī)范性

在物理實驗中,實驗操作的規(guī)范程度對實驗的成功起著決定性作用。如做托里拆利實驗時,若在實驗過程中器材有稍許漏氣或排氣不完全,就會導致實驗失敗。對于程序性較強的實驗,教師要特別注重實驗的先后順序和每個步驟關鍵的細節(jié),否則會前功盡棄。多媒體具有動態(tài)效果好、靈活性強、可見度高、交互性強的優(yōu)勢,可使學生對整個實驗程序的規(guī)范和重要細節(jié)了如指掌,這樣學生操作起來就會得心應手,有條不紊,提高實驗的成功率。如用“天平測物體質(zhì)量”,學生在短時間內(nèi)很難掌握天平各個部件名稱和使用方法。在教學中我先播放了一段介紹天平結構和使用方法的錄像,學生對照實物逐步認識各個部件,并隨錄像進行初步操作。有了這一段引導,學生在自己動手的實驗中興趣濃厚,操作規(guī)范,效果很好,為以后做有關使用天平的實驗打下了堅實的基礎。

三、運用多媒體提高實驗效果的質(zhì)量

物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗和事實是我們總結歸納物理規(guī)律的根本保證。但是,如果所做實驗效果不好,如現(xiàn)象不明顯、能見度低,不但起不到應有的效果,反而會使學生造成錯覺,分散學生的注意力,給教學帶來很大的負面影響。教師在物理實驗教學中應用多媒體手段,可大大提高演示實驗的質(zhì)量,使現(xiàn)象明顯、清晰。例如:表明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的實驗,它需要演示的現(xiàn)象是:向瓶中打氣,當瓶塞被推出時,瓶內(nèi)有“白氣”出現(xiàn)。在真實的實驗中,“白氣”出現(xiàn)得很少,不便于觀察。為解決這一問題,我先用DV拍攝了這個實驗的過程,然后利用電腦軟件制作一個“白氣”形成并彌漫的動畫,最后把這兩個剪輯疊加在一起,制成多媒體課件,學生看到了實驗中清晰地顯現(xiàn)出了“白氣”。

有一些實驗,其現(xiàn)象發(fā)生在瞬間,學生難以觀察過程,當然也不能得出正確的結論。教師運用多媒體課件教學,能給學生提供最恰當?shù)挠^察切入點,突出觀察的重點,突破實驗的難點。比如:皮球落下觸地時會發(fā)生彈性形變,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。但由于球觸地時間短暫,學生不容易觀察到形變的發(fā)生。教師利用多媒體課件,把皮球觸地的過程用慢鏡頭再現(xiàn)出來,學生就很容易地看到它的形變過程,突破這一難點。

四、運用多媒體模擬困難的實驗

所謂困難的實驗,是指實驗條件不易具備,或?qū)嶒灳哂形ｋU性,或?qū)嶒灂r間太長等,不能在課堂上完成的實驗。對此類情況,運用多媒體技術對真實的物理現(xiàn)象和過程進行虛擬再現(xiàn),能收到良好的效果。比如“大氣壓隨海拔高度的增加而減小”這一現(xiàn)象在教學中不便實地進行測量,我就將科學工作者真實的測量過程做成多媒體課件,在教學中展示他們的測量過程,并用圖片的方式比較他們每次的測量結果。使學生對此規(guī)律有生動的感性認識。再如金和鉛之間的擴散實驗所需時間太長,教師只有用動畫的形式來表現(xiàn)它們的擴散過程,才能收到應有的效果。

五、運用多媒體進行物理教學應注意的幾個問題

多媒體運用于物理教學,確實具有傳統(tǒng)教學方法無法比擬的優(yōu)點,已經(jīng)引起了相當多的物理教師的重視和實踐,但其還存在著一些值得注意的問題。多媒體課件只是輔助教師教學的一個工具,把它引入物理課堂教學后,雖然教師的一部分作用將由它的一部分功能代替,比如:將教師的部分講述改為多媒體的演示,將部分師生的語言問答改為人機交流,等等。但在物理教學中教師的主導作用是任何軟硬件所無法替代的,這是因為不僅教什么、學什么取決于教師,而且怎樣教、怎樣學也取決于教師,即使最先進的現(xiàn)代化教學工具,使用不當也不會收到好的效果。教師要根據(jù)教學目的和組織教學的需要恰當?shù)厥褂枚嗝襟w課件,教師的主導作用、學生的主體作用、媒體的中介作用不可混淆。運用計算機技術可以對文本、圖形、圖像、動畫、視頻、聲音等多種媒體信息進行綜合處理與控制,實現(xiàn)人機交互操作,它可以將文、圖、聲、像融為一體。運用多種現(xiàn)代化手段對信息進行加工處理,極大地增強人們對抽象事物與過程的理解與感受,使人們在短時間內(nèi)獲得大量知識和信息。但是在實際的物理課堂教學中,有些教師只是用它來放一段錄像,或放一段音樂,或顯示一些文字內(nèi)容,只將其當作錄像機、錄音機、投影機使用,這是資源的極大浪費,而且達不到最佳效果。

綜上所述,計算機技術的普及和發(fā)展,沖擊著教育觀念的改變和教學手段的改進、提高。物理教師要重視多媒體技術對物理教學的影響,充分發(fā)揮其在物理教學中的作用,提高自己運用多媒體課件進行教學的能力。