胡永順

摘要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),在物理教學(xué)中,實驗是讓學(xué)生獲得感性認識的基本手段,是必不可少的。

關(guān)鍵詞:計算機輔助教學(xué)(CAI);物理教學(xué);模擬;實驗

中圖分類號:G623文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1003-2851(2009)12-0149-01

當(dāng)今世界信息技術(shù)的迅猛發(fā)展促使教育技術(shù)的飛速發(fā)展和改革。隨著現(xiàn)代化教育技術(shù)的發(fā)展,利用多媒體計算機輔助課堂教學(xué)在物理學(xué)的教學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。勿庸置疑,這種現(xiàn)代化教學(xué)手段的使用增強了物理課堂教學(xué)的豐富性、生動性、趣味性,增大了課堂容量。它以靈活、生動、形象、鮮明的文字、聲音、圖形和動畫把課堂教學(xué)帶入了一個全新的境界,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,大大地提高了教與學(xué)的效率,在許多方面是傳統(tǒng)的教學(xué)模式所無法比擬的。然而,多媒體計算機固有的局限性決定了它在輔助中學(xué)物理教學(xué)中不可避免的存在弊端,如運用不當(dāng),會適得其反。本文就多媒體輔助物理教學(xué)的優(yōu)點和應(yīng)當(dāng)注意的問題談幾點看法。

一、計算機輔助物理教學(xué)的優(yōu)勢

(一)豐富的表現(xiàn)力,增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

運用多媒體技術(shù),可以模擬仿真各類情景,在課堂教學(xué)的過程中根據(jù)物理學(xué)科的特點,針對不同的教學(xué)內(nèi)容,綜合運用聲音、圖像、視頻、動畫等多媒體手段創(chuàng)設(shè)情景,化不可見為可見,化靜態(tài)為動態(tài),化抽象為直觀,化復(fù)雜多變?yōu)楹啙嵜髁?可以最大限度地調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能夠充分表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,突出重點、突破難點,引導(dǎo)學(xué)生積極探索、主動學(xué)習(xí)。

(二)節(jié)省教學(xué)時間,增大課堂密度

物理教學(xué)中經(jīng)常要對不同時間學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行比較、歸納、概括、總結(jié)。在傳統(tǒng)的“黑板+粉筆”的教學(xué)模式中,教師有時需要用較長時間寫出一串長式子,畫出圖形或圖像。例如,物理實驗的復(fù)習(xí),如用常規(guī)手段進行復(fù)習(xí),教師很難把大綱中要求掌握的儀器裝置一一畫出,也不可能把演示過的實驗重新演示一遍。若重做實驗,不僅時間上不允許,而且由于無新鮮感,學(xué)生缺乏興趣。若利用多媒體輔助,以其形象生動的聲、圖、畫再現(xiàn)再驗裝置、實驗過程和現(xiàn)象,對之演示整合,喚起學(xué)生對所學(xué)過知識的回憶,進一步深化所學(xué)知識,使所學(xué)知識系統(tǒng)化和結(jié)構(gòu)化。更重要的是利用多媒體演示速度快,預(yù)設(shè)性能好的特點,加大了教學(xué)容量,提高了課堂教學(xué)效率。

(三)可以突破時間和空間的限制

實物演示實驗有許多難以克服的缺陷:(1)有的實驗受到外界干擾因素的影響比較大,效果不好,如測定重力加速度的實驗;(2)有的實驗過程在瞬間完成,學(xué)生無足夠時間反應(yīng),如彈性碰撞實驗;(3)有些實驗帶有很大危險性,不易操作,如220V帶電操作、放射性試驗等由于有極大危害性不宜在課堂直接實驗;(4)有些實驗在中學(xué)階段沒有條件做,如:常溫液化,低溫超導(dǎo)等在中學(xué)實驗室無法演示;(5)分子運動,固體擴散,天體運動等由于受時空限制不可能演示。而這些都可以通過多媒體模擬演示,通過這些演示,激發(fā)學(xué)生大膽想象,將這些復(fù)雜抽象不易想清的內(nèi)容,跨越時空的事物,形象生動地在屏幕上展示出來,變抽象為具體,讓學(xué)生超越時空限制,突破思維障礙,培養(yǎng)學(xué)生的想象力和創(chuàng)新精神、探索精神。

二、計算機輔助物理教學(xué)中存在的幾個問題

(一)多媒體不可完全替代物理實驗

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,物理實驗是物理理論賴以產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ),是物理理論運用于生產(chǎn)實踐的橋梁,是學(xué)生探索物理現(xiàn)象和物理規(guī)律的有效手段,所以物理實驗是不可替代的。實物實驗在物理教學(xué)中處于如此重要的地位,它的直觀性、真實性是多媒體課件無法達到的,它也是檢驗物理原理物理規(guī)律的標(biāo)準(zhǔn),因此它是不可替代的。物理實驗應(yīng)盡可能讓學(xué)生參與操作,親自觀察,讓學(xué)生獲得第一手資料和直觀的真實感受,以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹?shù)淖黠L(fēng)和科學(xué)的態(tài)度,實事求是的探索精神,這無疑是非常重要的,也是物理教學(xué)的一個重要目標(biāo)。

(二)課堂容量過大,學(xué)生難以消化

使用多媒體輔助教學(xué)主要能刺激學(xué)生的感觀,使他們的思維處于興奮狀態(tài),但如果刺激時間過長,也會分散學(xué)生的注意力。有的教師從開始教學(xué)到結(jié)束,連新課的導(dǎo)入、練習(xí)題的出示、作業(yè)的布置等全部都采用多媒體,一張接一張地放,使學(xué)生長時間處于被刺激狀態(tài),造成學(xué)生視覺感知僵化,這樣的課堂效果肯定不會好的。而且過大的容量至少使很多學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)習(xí)障礙,大多數(shù)學(xué)生成了觀眾,一節(jié)課下來好多同學(xué)什么也沒學(xué)到。因此,多媒體輔助教學(xué)在教學(xué)中,并不是運用得越多越好,應(yīng)根據(jù)內(nèi)容恰到好處使用多媒體。

(三)CAI在課堂上的運用造成教師和學(xué)生注意力的分離

在傳統(tǒng)的物理課堂,無論是教師講,學(xué)生聽,教師在講臺上做演示實驗,或是學(xué)生親自動手實驗,教師巡視,師生的注意對象在內(nèi)容上是一致的,這種注意為師生的情感交流提供了一個有效的通道,有利于提高教學(xué)效率。而在CAI教學(xué)中,教師的操作點在鍵盤,學(xué)生的注目點在大屏幕,這種師生的注意對象在空間位置上的分離不可避免地拉大了師生之間的心理距離,阻斷了師生間情感交流的有效通道—眼神的交換,從而嚴(yán)重制約了教學(xué)效果和教學(xué)效率的提高。

總之,多媒體輔助教學(xué)雖然具有許多優(yōu)越性,但同時存在諸多弊端。它永遠只能作為一種工具使用,只有不斷探索,恰當(dāng)運用這種現(xiàn)代化教學(xué)手段,并與傳統(tǒng)的教學(xué)手段有機結(jié)合,使學(xué)生較確切地把握完整的物理過程,才能提高教學(xué)效果,實現(xiàn)課堂教學(xué)最優(yōu)化。