物理是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),絕大多數(shù)物理知識(shí)都是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上通過(guò)概括、總結(jié)得來(lái)的。然而單靠觀察和實(shí)驗(yàn),也很難達(dá)到理想的效果,因?yàn)楹芏辔锢碇R(shí)比較抽象,如分子運(yùn)動(dòng)及原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)、大氣壓強(qiáng)的知識(shí)、磁場(chǎng)、光波、聲波等所涉及的物質(zhì)都是看不見(jiàn)、摸不著的,無(wú)法直接觀察,而牛頓第一定律等物理規(guī)律描述的則是一種用實(shí)驗(yàn)根本無(wú)法驗(yàn)證的理想情況。應(yīng)用多媒體課件,能方便地讓學(xué)生對(duì)其產(chǎn)生比較直觀的感受。一般來(lái)講,運(yùn)用多媒體進(jìn)行物理教學(xué)有以下幾方面的突出優(yōu)勢(shì)。
運(yùn)用多媒體創(chuàng)設(shè)情境激發(fā)學(xué)生探索興趣
良好的學(xué)習(xí)情境是學(xué)生獲得知識(shí)的前提和基礎(chǔ)。多媒體課件可以把聲、光、色、影功能俱全的多媒體信息有機(jī)地結(jié)合在一起,方便地展現(xiàn)出來(lái)。因此,它能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,深受教師的推崇。例如,在執(zhí)教《壓強(qiáng)》這節(jié)課時(shí),先給學(xué)生播放一段錄像,顯示蟬用其細(xì)長(zhǎng)的口器刺透樹(shù)皮吸取樹(shù)汁的過(guò)程、蜂和蝎子用尾錐蟄入人的皮膚的過(guò)程、大象踩過(guò)一段木樁卻不能傷其樹(shù)皮等細(xì)節(jié)鏡頭。學(xué)生觀察這樣的細(xì)節(jié)還是第一次,觀看時(shí)覺(jué)得新鮮有趣,如臨其境,興趣一下子被激發(fā)起來(lái),收到了很好的效果?!按髿鈮簭?qiáng)”是初中物理的難點(diǎn)和重點(diǎn),教師講授馬德堡半球?qū)嶒?yàn)時(shí),把兩個(gè)半球合在一起,抽掉里面的空氣,叫一個(gè)學(xué)生拉一下,拉不開(kāi),就證明了大氣壓的存在,但是,究竟大氣壓強(qiáng)有多大,學(xué)生沒(méi)有感受,印象不深。應(yīng)用多媒體,可以在課堂上模擬300多年前的馬德堡半球?qū)嶒?yàn),分拉兩個(gè)半球的馬匹從2匹增加到4匹、8匹直到16匹,再配以緊張有節(jié)奏的《馬賽曲》進(jìn)行伴奏,直到“啪”的一聲,把兩個(gè)半球拉開(kāi),聲像并茂,把學(xué)生帶入了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)的情景,學(xué)生都十分投入。采用多媒體對(duì)馬德堡半球進(jìn)行剖析講解,強(qiáng)化大氣從四面八方施壓給半球的理解,可以讓學(xué)生更真實(shí)地體會(huì)到大氣壓強(qiáng)有多大。
運(yùn)用多媒體優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的規(guī)范性
在物理實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范程度對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功有著決定作用,如做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有稍許漏氣或排氣不完全,就會(huì)直接導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。程序性較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),要注重實(shí)驗(yàn)的先后順序和每個(gè)關(guān)鍵步驟的細(xì)節(jié),否則會(huì)前功盡棄。利用多媒體具有動(dòng)態(tài)效果好、靈活性強(qiáng)、可見(jiàn)度高、交互性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),可使學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)程序的規(guī)范和重要細(xì)節(jié)了如指掌。如用“天平測(cè)物體質(zhì)量”,學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)很難掌握天平各個(gè)部件名稱和使用方法,這時(shí)可先放一段介紹天平結(jié)構(gòu)和使用方法的錄像,讓學(xué)生對(duì)照實(shí)物逐步認(rèn)識(shí)各個(gè)部件,并隨錄像進(jìn)行初步操作。有了這一段引導(dǎo),學(xué)生在自己動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)中興趣濃厚,操作規(guī)范,效果良好,為以后使用天平的實(shí)驗(yàn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
運(yùn)用多媒體提高實(shí)驗(yàn)效果的質(zhì)量
物理實(shí)驗(yàn)和事實(shí)是總結(jié)歸納物理規(guī)律的根本保證。如果所做實(shí)驗(yàn)效果不好,如現(xiàn)象不明顯,就起不到應(yīng)有的作用,造成學(xué)生的錯(cuò)覺(jué),給教學(xué)帶來(lái)很大的負(fù)面影響。應(yīng)用多媒體手段,可使現(xiàn)象明顯、清晰。例如,演示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的現(xiàn)象:對(duì)瓶?jī)?nèi)打氣,當(dāng)瓶塞被推出時(shí),瓶口有“白氣”出現(xiàn)。真實(shí)的實(shí)驗(yàn)中,“白氣”出現(xiàn)很少,不便于觀察。為解決這一問(wèn)題,我先用DV拍攝了這個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,然后利用電腦軟件制作一個(gè)“白氣”形成并彌漫的動(dòng)畫(huà),再把這兩個(gè)剪輯疊加在一起,制成多媒體課件,學(xué)生就可以看到 “白氣”了。
有一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)生在瞬間,不便于觀察,不利于得到所需的結(jié)論。運(yùn)用多媒體課件,能給學(xué)生提供恰當(dāng)?shù)挠^察切入點(diǎn),突出觀察的重點(diǎn),突破實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)。例如做托里拆利演示實(shí)驗(yàn)時(shí),教師在做的過(guò)程中講解實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、操作步驟,最后得出結(jié)論;但做實(shí)驗(yàn)時(shí),只有坐在前面的少數(shù)學(xué)生能看清老師的操作過(guò)程,在做玻璃管的提升、傾斜等步驟時(shí),用多媒體可以把整個(gè)實(shí)驗(yàn)搬到屏幕上去;利用Flash動(dòng)畫(huà),從向玻璃管注入水銀,到放入水銀槽,提升玻璃管,傾斜玻璃管,向水銀槽內(nèi)添加水銀,每一個(gè)步驟都可以清楚地投放在屏幕上,并且利用多媒體的可控性,讓學(xué)生們看清楚了每一次操作后水銀柱的高度變化,從而掌握了這些因素對(duì)水銀柱豎直高度的影響。利用多媒體還可以方便地?fù)Q用粗細(xì)不同的玻璃管來(lái)做玻璃管粗細(xì)對(duì)水銀柱豎直高度影響的實(shí)驗(yàn),同樣會(huì)收到很好的效果。
運(yùn)用多媒體模擬困難的實(shí)驗(yàn)
困難的實(shí)驗(yàn),是指實(shí)驗(yàn)條件不具備,或?qū)嶒?yàn)具有危險(xiǎn)性,或?qū)嶒?yàn)時(shí)間太長(zhǎng)等不能在課堂上完成的實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用多媒體技術(shù)對(duì)真實(shí)的物理現(xiàn)象和過(guò)程進(jìn)行虛擬再現(xiàn),也能收到好的效果。例如,“大氣壓隨海拔高度的增加而減小”在教學(xué)中不便實(shí)地進(jìn)行測(cè)量,我們可將科學(xué)工作者真實(shí)的測(cè)量過(guò)程做成多媒體課件,展示他們的測(cè)量過(guò)程,并用圖片的方式比較他們每次的測(cè)量結(jié)果,細(xì)節(jié)之處通過(guò)放大、定格等手段來(lái)提供鮮明的視覺(jué)信息,使學(xué)生有生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí)。再如,金和鉛之間的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間太長(zhǎng),用動(dòng)畫(huà)的形式來(lái)表現(xiàn)它們的擴(kuò)散過(guò)程,方能收到應(yīng)有的效果。
總之,多媒體教學(xué)以其強(qiáng)大的交互性、多感臨境性和構(gòu)想性應(yīng)用于初中物理課堂,顯示了傳統(tǒng)語(yǔ)言教學(xué)無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣、強(qiáng)化了學(xué)生注意力,有效促進(jìn)了物理教學(xué)改革,達(dá)到了提高課堂教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率的目的,提升了學(xué)生的整體素質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)了初中物理課堂教學(xué)的最優(yōu)化。