朱紅紅
摘要:對于中職學生而言,物理過于抽象,教學中使用多媒體課件,能夠促進學生知識的內(nèi)化,幫助學生建立物理模型,培養(yǎng)學生解決問題的能力,從而提高教學效率.
關鍵詞:多媒體課件 模型 認知
隨著科技的進步,以多媒體技術為代表的現(xiàn)代教育技術紛紛走進中職物理課堂,備受師生的青睞.學生對認知的構建本來就要依賴視覺、聽覺、觸覺等多種感官進行感知和素材收集.多媒體的廣泛應用,合乎學生的認知特點,有著傳統(tǒng)教學模式無法比擬的優(yōu)勢.
一、使用多媒體課件,幫助學生對抽象模型進行實體化的認知
中職物理概念較為抽象,讓學生難以理解,如波的疊加、能級躍遷、帶電粒子在有界磁場中的運動等.這些內(nèi)容,教師即使用各種形象化的描述,也很難將生澀的物理概念和規(guī)律直觀而具體地呈現(xiàn)出來.此類抽象的內(nèi)容,教師可以利用多媒體課件,將有關內(nèi)容在課堂模擬給學生學習,有助于他們掌握知識.例如,在講“波的疊加”時,傳統(tǒng)的手段是通過一根繩子,兩頭同時作為波源,各發(fā)出一列波相向傳播,讓學生觀察兩列波相遇時會是怎樣的場景.實驗進程太快,學生不一定把握得住,更無法完成矢量疊加有關認知的構建.教師可以利用課件的形式,與學生一起來認識波的疊加規(guī)律,引導他們理解同向振動和反向振動,有助于學生實體化模型的構建.
二、使用多媒體課件,幫助學生對微觀模型進行宏觀化的認知
在學習物理時,通過生活經(jīng)驗的聯(lián)想以及相關實驗的操作觀察,學生對宏觀的物理現(xiàn)象容易接受,但是一些微觀層面內(nèi)容的理解就不盡如人意,如布朗運動的認識、重核的裂變反應、輕核的聚變反應等.這些涉及微觀粒子的內(nèi)容,與學生的認知領域相距太遠,因此有關認知的構建相當費力.這種情況下,多媒體對微觀情形放大化模擬的優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了.例如,在觀察“布朗運動”時,學生會看到花粉顆粒無規(guī)則地運動.如何將布朗運動聯(lián)系到液體分子碰撞這一因素上呢?畢竟分子層面的運動已經(jīng)不是光學顯微鏡所能看到的場景,怎樣讓學生更加清晰地了解這一問題的實質(zhì)呢?教師可以借助多媒體課件,模擬出液體分子做無規(guī)則的熱運動,并設計出這些分子與花粉顆粒進行碰撞的場景.應該凸顯出:花粉顆粒太大時,四周與其發(fā)生相互作用的分子數(shù)目較多,導致碰撞效果因為概率上的平等而發(fā)生抵消,則布朗運動不明顯;花粉顆粒太小時,四周與之接觸的分子太少,則相互影響不容易發(fā)生抵消,布朗運動明顯.
三、使用多媒體課件,幫助學生對動態(tài)模型進行靜態(tài)化的認知
很多物理現(xiàn)象的發(fā)生過程非常短暫,如彈簧振子的簡諧振動、波形圖的演變、碰撞過程等,可謂是瞬息萬變.學生整體上會感到現(xiàn)象很巧妙,但是如果要細致地分析其細節(jié),卻因為過程太快,學生把握不住瞬間,導致認識有很大困難.如果教師只是結合板書來進行口頭描述,也很難幫助學生把握其實質(zhì).而課件的交互功能可以有效改變這一困境,通過課件以正常速度連貫播放,讓學生獲取直觀而真實的現(xiàn)象;通過慢速播放,讓學生把握住變化的逐漸演變過程;對特殊的狀態(tài),可以通過畫面定格的方式,讓學生研究運動的細節(jié);對學生有疑問的地方,可以對相關內(nèi)容反復觀看.例如,在講“交流電的產(chǎn)生”時,教師經(jīng)常通過手搖發(fā)電機來演示矩形線框切割磁感線,再配合直流電流表指針的變化來反映回路中電流方向變化的特點.這個實驗操作過程有兩個缺陷:(1)手搖發(fā)電機的結構較為復雜,學生一般無法直接看到線圈和磁場的結構;(2)要使電表有明顯的指針偏轉(zhuǎn),就必須讓切割速度夠快,而這會導致電流方向變化太過頻繁,學生會看到電表指針在不斷振動,能認識到電流在變化,卻無法確認電流方向變化與線框切割方向的關聯(lián),更不能認識到電流方向在一個周期內(nèi)變化幾次這樣一些更為細化的規(guī)律.因此,在演示實驗之外,通過課件將其模擬出來.教師將課件進行緩慢演示,讓學生看到感應電流方向與線框切割方向的對應關聯(lián),尤其是兩個特殊位置:中性面以及與中性面垂直的位置,更可以將這些場景定格下來,讓學生仔細觀察和思考對應位置電動勢大小以及方向的特點.這有助于學生認識交變電流產(chǎn)生的有關機理.
總之,在倡導素質(zhì)教育和科學探究的今天,多媒體技術所特有的交互性、可控性、多感臨境性能夠幫助學生構建認知,提升物理教學效率.教師應依托物理學科的特點,開發(fā)出更加有效的教學資源,為學生的能力培養(yǎng)和素質(zhì)提高服務.