張閃 劉虎 喬治 石家莊鐵道學(xué)院數(shù)理系 050043

多媒體技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

張閃 劉虎 喬治 石家莊鐵道學(xué)院數(shù)理系 050043

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體輔助教學(xué)已越來越多地走進(jìn)課堂。本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)多媒體技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入探討，并就遇到的問題提出了有效的解決措施。

多媒體技術(shù)；物理教學(xué)

隨著現(xiàn)代信技術(shù)的發(fā)展，多媒體輔助教學(xué)已越來越多地走進(jìn)課堂。筆者曾在大學(xué)物理、建筑物理教學(xué)中使用多媒體技術(shù)，現(xiàn)結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐，對(duì)多媒體技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用作了進(jìn)一步探討。

一、運(yùn)用多媒體技術(shù)后課堂教學(xué)發(fā)生的主要變化

1.使理論課內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容得到了有機(jī)結(jié)合

物理學(xué)本身就是一門實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合的課程。在講授理論課的過程中，許多理論內(nèi)容需要通過實(shí)驗(yàn)來引入，許多理論結(jié)論也需要通過實(shí)驗(yàn)來總結(jié)和驗(yàn)證，如果能把理論課和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容合理的結(jié)合起來，不但能使學(xué)生加深對(duì)物理規(guī)律的感性認(rèn)識(shí)，還能培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而大大提高教學(xué)效果。

但在實(shí)際的大學(xué)物理教學(xué)安排中，為達(dá)到不同的教學(xué)目標(biāo)，理論課和實(shí)驗(yàn)課是分開開設(shè)的；另外本來應(yīng)該在課堂進(jìn)行的演示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，也受到教學(xué)條件和教學(xué)課時(shí)的限制而單獨(dú)進(jìn)行觀摩，如此一來，大學(xué)物理課堂教學(xué)真正變成了“純理論”授課。而利用理論課和多媒體技術(shù)結(jié)合就可以很好地解決這一問題。例如：在講授非慣性參照系中慣性力的引入時(shí)，首先通過視頻演示小球相對(duì)加速運(yùn)動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況，提出問題，使學(xué)生先對(duì)非慣性系產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)；進(jìn)而通過動(dòng)畫演示利用引入慣性力解決問題的可行性；最后再給出生活實(shí)例（人在汽車啟動(dòng)和剎車時(shí)的反映和轉(zhuǎn)盤上小球慣性力提供向心力視頻）加深對(duì)慣性力的感性理解。本來這部分內(nèi)容在傳統(tǒng)教學(xué)中老師難講、學(xué)生難接受，但利用視頻加動(dòng)畫加講解很容易就實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目的，并且整個(gè)教學(xué)過程輕松有趣，課堂氣氛活躍，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)時(shí)間反而較傳統(tǒng)教學(xué)有所減少。

2.使物理規(guī)律由抽象變形象，增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)

對(duì)于一些含有抽象規(guī)律的教學(xué)內(nèi)容，常規(guī)教學(xué)通常以教師講授、歸納或通過教材上一些圖片來說明問題，許多精彩的物理現(xiàn)象往往無法十分清晰地呈現(xiàn)于學(xué)生面前，而只能停留在教師的心中，徒留“只可意會(huì)，不可言傳”的遺憾，對(duì)于學(xué)生則由于獲得的感性認(rèn)識(shí)太少，從而在物理規(guī)律的理解認(rèn)識(shí)上產(chǎn)生了巨大的心理障礙，總感覺物理規(guī)律太抽象，摸不著邊，這也正是學(xué)生普遍認(rèn)為物理難學(xué)的最大原因。

發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可以有效的解決上述問題。對(duì)于有些不能用實(shí)驗(yàn)演示的物理現(xiàn)象，可以通過計(jì)算機(jī)模擬，將宏觀現(xiàn)象縮小，將微觀現(xiàn)象放大，讓客觀存在的看不見摸不著的東西變得形象逼真，營(yíng)造一種真實(shí)氛圍。在傳統(tǒng)教學(xué)中還經(jīng)常碰到要畫出立體感十分強(qiáng)的示意圖，輔助線等情況，但又苦于畫的不好，影響學(xué)生對(duì)物理問題的正確理解，而用計(jì)算機(jī)多媒體輔助教學(xué)中的軟件可以制作出完全立體的、準(zhǔn)確的示意圖，并且還能制作虛擬的立體實(shí)物圖和動(dòng)畫，使學(xué)生理解起來更容易。

3.增加了教學(xué)信息量的傳遞

以往的傳統(tǒng)教學(xué)中，在給學(xué)生介紹一些物理前沿、物理學(xué)史或物理趣聞等內(nèi)容時(shí)，總是苦于只有一張嘴，無法給學(xué)生提供更多的信息資料，在使用多媒體技術(shù)后，通過大量的圖片和影像資料，可以向?qū)W生提供更多的信息、更多的資料，從而在擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣方面提供了有力的技術(shù)保證。例如，結(jié)合教材實(shí)際給學(xué)生播放的趣味物理實(shí)驗(yàn)、物理前沿知識(shí)介紹等影像資料，學(xué)生都看得津津有味，對(duì)有些內(nèi)容還引發(fā)了饒有興致地討論。

二、遇到的問題和采取的有效措施

1.避免媒體至上，考慮和傳統(tǒng)“黑板”教學(xué)的有機(jī)結(jié)合

運(yùn)動(dòng)多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比有其顯著優(yōu)點(diǎn)，但也有其缺點(diǎn)。例如，在理科教學(xué)中完全使用課件教學(xué)容易造成信息傳輸速度過快，超出學(xué)生思維的接受能力，造成學(xué)生感知不充分、理解不深刻，產(chǎn)生的疑問不斷增加，造成學(xué)習(xí)興趣的下降。

對(duì)于上述問題在物理教學(xué)實(shí)踐中有很深的體會(huì)。在前幾年進(jìn)行的多媒體教學(xué)改革中，由于學(xué)校的多媒體教室沒有設(shè)置黑板，只有投影屏，學(xué)生對(duì)有關(guān)公式推導(dǎo)內(nèi)容理解不深，要求更詳細(xì)講解，最終不得不采用手寫投影結(jié)合課件的方式，但信號(hào)轉(zhuǎn)換既浪費(fèi)時(shí)間，又容易造成學(xué)生思維的中段，學(xué)生反映很差，最初的多媒體教學(xué)嘗試宣告失敗。在學(xué)校多媒體教室進(jìn)行重新改造后，物理多媒體教學(xué)改革才又重新得以進(jìn)行。在這次組織的多媒體教學(xué)中，無論從最初的課件制作還是后來的課堂教學(xué)都考慮了多媒體和“黑板”教學(xué)的結(jié)合問題，不但在實(shí)踐教學(xué)中取得了很好的教學(xué)效果，也得到了學(xué)校督導(dǎo)組專家的充分認(rèn)可。

因此，在物理教學(xué)中，使用多媒體是必要的，但要合理、適時(shí)使用，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，避免媒體至上；同時(shí)還要在實(shí)踐教學(xué)中不斷探索與傳統(tǒng)黑板教學(xué)的最佳結(jié)合方式，調(diào)用一切積極因素提高教學(xué)效果。

2.發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，集思廣益，重視提高課件質(zhì)量

一個(gè)好的課件是有效發(fā)揮多媒體技術(shù)輔助教學(xué)功能的前提。好課件的要求應(yīng)該有兩點(diǎn)：一要內(nèi)容充實(shí)豐富，有創(chuàng)意，不能僅是課本內(nèi)容或教案的翻版，因此應(yīng)大量收集相關(guān)素材，圍繞教學(xué)目標(biāo)精心制作；二要有友好的交互界面和良好的交互性，使教師能夠根據(jù)課堂教學(xué)實(shí)際，輕松靈活地調(diào)用任意內(nèi)容進(jìn)行播放和演示，從而有效組織課堂教學(xué)，控制教學(xué)進(jìn)程，充分發(fā)揮教師在課堂教學(xué)中地主導(dǎo)作用。

但要制作符合上面要求的好課件，單靠教師的個(gè)人能力是很難做到的，同時(shí)也要花費(fèi)很多的時(shí)間和精力，在如今重科研輕教學(xué)的環(huán)境中，很容易造成教師壓力過大，喪失進(jìn)行教學(xué)改革的信心，因此在引進(jìn)必要的教學(xué)課件的基礎(chǔ)上，應(yīng)注意發(fā)揮團(tuán)隊(duì)精神，集思廣益，制作出高質(zhì)量的課件。

3.創(chuàng)建大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)，增加教師與學(xué)生的交流機(jī)會(huì)，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)

面對(duì)當(dāng)前日益壓縮的總學(xué)時(shí)安排，單純的課堂教學(xué)已在很大程度上限制了學(xué)生獲得最大信息量的渠道，網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)可以作為課堂多媒體輔助教學(xué)在時(shí)間和空間上的延伸，打破落后單一的獲取知識(shí)的渠道，以網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，拓寬學(xué)生獲得信息的渠道，同時(shí)建立以網(wǎng)絡(luò)為依托的學(xué)生與教師交流的平臺(tái)，進(jìn)一步發(fā)揮多媒體技術(shù)功能。

在網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)平臺(tái)上，可以彌補(bǔ)課堂學(xué)生學(xué)習(xí)方式的封閉性，通過各種渠道調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，如設(shè)立網(wǎng)絡(luò)論壇或交流平臺(tái)，定期推出不同的討論問題，教師也可通過論壇引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理前沿問題的思考，組織學(xué)生寫科研小論文與讀書體會(huì)，指導(dǎo)學(xué)生做小專題研究等，注重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立研究的能力和創(chuàng)新精神。網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)既可延伸課堂教學(xué)，又可激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性，培養(yǎng)興趣，使教學(xué)做到“因材施教”，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識(shí)、提高自主學(xué)習(xí)能力。

總之，多媒體輔助教學(xué)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)顯示出強(qiáng)大的生命力和廣闊的發(fā)展前景，不僅改革了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式和教學(xué)方法，促進(jìn)了教學(xué)手段的現(xiàn)代化，還帶來了教學(xué)形式的多樣化，教學(xué)過程的優(yōu)化和教學(xué)效率的提高，對(duì)物理教學(xué)的改革產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。因此在“教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的教學(xué)模式中，我們要充分發(fā)揮多媒體技術(shù)在輔助教學(xué)中的巨大優(yōu)勢(shì)作用，促進(jìn)教學(xué)改革的不斷深入。

[1] 陳文冠.論高?；诰W(wǎng)絡(luò)CAI教學(xué)的發(fā)展及定位 [J] .高教探索.2006(5)

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.14.136

河北省教育科學(xué)研究“十一五”規(guī)劃課題（課題編號(hào)：06020469）