虞上上／浙江省樂(lè)清市樂(lè)成公立寄宿學(xué)校

淺談多媒體教學(xué)在演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

虞上上／浙江省樂(lè)清市樂(lè)成公立寄宿學(xué)校

實(shí)驗(yàn)是科學(xué)教學(xué)中最常用和最重要的教學(xué)手段，在農(nóng)村，由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、直觀性、探索性和操作性的特點(diǎn)在教學(xué)中未能真正體現(xiàn)，使現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)不能完全地發(fā)揮其教學(xué)作用。為了解決農(nóng)村學(xué)校傳統(tǒng)教學(xué)方式、方法的弊端問(wèn)題，根據(jù)當(dāng)今多媒體技術(shù)輔助教學(xué)的發(fā)展和教學(xué)需求，探討關(guān)于多媒體應(yīng)用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的構(gòu)想和做法，以期最大限度地發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用。

多媒體；教學(xué)技術(shù)；中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)

一、農(nóng)村實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的主要問(wèn)題

演示實(shí)驗(yàn)是教師在課堂教學(xué)中為了創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)興趣、引導(dǎo)思維、訓(xùn)練方法、培養(yǎng)能力、陶冶情操而進(jìn)行的示范性操作演示活動(dòng)。它本來(lái)應(yīng)該是一種面向全體學(xué)生的直觀教學(xué)過(guò)程，可是由于課堂的時(shí)間和空間的限制，以及實(shí)際儀器、設(shè)備的性能制約，大多數(shù)演示實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程、發(fā)生的現(xiàn)象可見(jiàn)度很低，無(wú)法讓全體學(xué)生同時(shí)獲得有效的刺激并形成直觀的感性認(rèn)識(shí)，達(dá)不到教學(xué)要求。雖然實(shí)驗(yàn)在科學(xué)教學(xué)中十分重要，但是由于各種條件的制約，使得農(nóng)村實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀并不令人樂(lè)觀。

1.在硬件上：實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備相對(duì)落后，不能滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。

2.在軟件上：實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果有待進(jìn)一步加強(qiáng)。

二、應(yīng)用多媒體技術(shù)優(yōu)化觀察實(shí)驗(yàn)、加深印象、激發(fā)興趣

初中生的思維以形象思維為主，他們認(rèn)識(shí)物體必須建立在充分感知物體的基礎(chǔ)之上，感知得越深，認(rèn)識(shí)就越準(zhǔn)確，興趣就越濃厚。如在感知蚯蚓的運(yùn)動(dòng)方式時(shí)，將蚯蚓放到玻璃片上，學(xué)生用放大鏡從玻璃的另一面看到了剛毛，但要觀察其運(yùn)動(dòng)方式并不容易，一是有些學(xué)生不太會(huì)觀察，二是在玻璃片上蚯蚓的運(yùn)動(dòng)幅度不大，看不清。實(shí)驗(yàn)時(shí)我靈機(jī)一動(dòng)，將蚯蚓放到視頻展示臺(tái)上，打開視頻展示臺(tái)，學(xué)生在屏幕上看到了一條蠕動(dòng)的蚯蚓，教室里靜極了，幾十雙眼睛緊緊地盯著屏幕。由于視頻展示臺(tái)的放大作用，蚯蚓蠕動(dòng)的動(dòng)作非常清楚。學(xué)生不僅感知了蚯蚓的運(yùn)動(dòng)方式，而且印象非常深刻。這以后，我把觀察昆蟲或其他動(dòng)物的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)也盡可能采用視頻展示臺(tái)投影進(jìn)行有效的觀察，都收到了良好的效果。值得注意的是：由于視頻展示臺(tái)的光熱作用，動(dòng)物放在視頻展示臺(tái)上的時(shí)間不宜太長(zhǎng)。

為了提高演示實(shí)驗(yàn)的可見(jiàn)度，傳統(tǒng)的方法一般采用放大實(shí)驗(yàn)儀器，抬高實(shí)驗(yàn)裝置，增加實(shí)驗(yàn)藥品的用量巡回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，然而實(shí)驗(yàn)儀器的擺放在是有限的，巡回展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果又浪費(fèi)時(shí)間，且有些現(xiàn)象在實(shí)驗(yàn)中是瞬間而逝的，這些都起不到良好的教學(xué)效果。但采用多媒體技術(shù)，可克服上述缺陷，大大提高演示實(shí)驗(yàn)的效果。例如：在做二氧化碳密度比空氣大的實(shí)驗(yàn)和濃H2SO4稀釋實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵性的觀察點(diǎn)──天平指針的偏移和溫度計(jì)讀數(shù)的變化，通過(guò)投影技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)大，克服演示實(shí)驗(yàn)可見(jiàn)度小的缺陷，使學(xué)生能清楚地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證更具科學(xué)性，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與程度，為培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力提供條件。

由于多媒體可以進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的演示，將教學(xué)內(nèi)容按一定的結(jié)構(gòu)，用文字、圖像等形式呈現(xiàn)在投影屏幕上，把學(xué)生的眼、耳、手、腦等器官都調(diào)動(dòng)起來(lái)，使學(xué)習(xí)內(nèi)容變得生動(dòng)有趣，容易記憶、理解和掌握。例如：在觀察燒紅的木炭在純氧中燃燒時(shí)，我先做實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很感興趣，然后應(yīng)用軟件，用計(jì)算機(jī)將教學(xué)內(nèi)容投影到屏幕上，燃燒時(shí)的動(dòng)態(tài)，聲音、顏色顯示一一展現(xiàn)在學(xué)生眼前和腦中。這樣學(xué)生就很直觀，在輕松的環(huán)境中牢固地掌握知識(shí)，同時(shí)大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

三、應(yīng)用多媒體技術(shù)優(yōu)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程

在通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的過(guò)程中，會(huì)由于本身學(xué)科內(nèi)容的限制，或條件限制而不能很好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在農(nóng)村學(xué)校中，有些教師就直接把實(shí)驗(yàn)結(jié)論告訴了學(xué)生，嚴(yán)重阻礙了學(xué)生的探究。美國(guó)芝加哥大學(xué)施瓦布教授提出的“探究學(xué)習(xí)”，認(rèn)為學(xué)生應(yīng)該像“小科學(xué)家一樣”，以主人身份去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，并在探究的過(guò)程中獲取知識(shí)、發(fā)展技能、培養(yǎng)能力，特別是創(chuàng)造能力。運(yùn)用CAI課件能給學(xué)生提供大量探究的材料，創(chuàng)設(shè)探究的情境，調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的積極性和主動(dòng)性，提高探究和解決問(wèn)題的能力。

例如：我們學(xué)習(xí)“牛頓第一定律”，先通過(guò)課本實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生得出：表面越光滑，小車受到的阻力越小，它前進(jìn)得越遠(yuǎn)，再讓學(xué)生猜想：若表面絕對(duì)光滑、受到的阻力為0，小車將怎樣運(yùn)動(dòng)？這是無(wú)法用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的。這時(shí)我引入伽利略推理，用CAI展示推理：小車以恒定不變的速度作勻速運(yùn)動(dòng)。這樣形成一種虛擬的理想場(chǎng)景，營(yíng)造一種“真實(shí)”氛圍，讓學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)去思考、去感悟，從而使這個(gè)探究過(guò)程能更好地進(jìn)行下去，為培養(yǎng)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)提供了更加廣闊的發(fā)展空間。

利用多媒體技術(shù)和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生在頭腦中形成清晰的圖景，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，從而通過(guò)探究總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論和規(guī)律。例“凸透鏡成像”，學(xué)生通過(guò)做實(shí)驗(yàn)可看到凸透鏡成像的幾種情況。為了總結(jié)出成像規(guī)律，便于學(xué)生記憶，原來(lái)我們都是拿著尺子反復(fù)地畫、講，費(fèi)時(shí)費(fèi)力不說(shuō)，學(xué)生也不愿聽(tīng)，只能靠死記硬背，而且學(xué)生的心理上存在著實(shí)驗(yàn)與規(guī)律的不連續(xù)性。為此在實(shí)驗(yàn)后，我們采用三維動(dòng)畫模擬整個(gè)成像過(guò)程：物體從很遠(yuǎn)的地方逐漸靠近凸透鏡，像從一點(diǎn)逐漸變大，像離透鏡逐漸變遠(yuǎn)，直到u＝f時(shí)，像消失，u〈f時(shí)出現(xiàn)虛像，整個(gè)過(guò)程是一個(gè)完整的連續(xù)過(guò)程，同時(shí)配上光路圖，物像圖和光路圖同時(shí)移動(dòng)，形象直觀，一目了然，使學(xué)生既觀察到了物和像的大小變化關(guān)系，又能很容易總結(jié)出成像規(guī)律。通過(guò)這一環(huán)節(jié)的教學(xué)，體現(xiàn)了多媒體教學(xué)的直觀性，提高了學(xué)生的認(rèn)知水平，培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神。

四、利用多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

1.要恰當(dāng)運(yùn)用多媒體，不是什么地方都用。

2.應(yīng)用多媒體教學(xué)不能完全沒(méi)有教師的板書。

3.運(yùn)用多媒體教學(xué)是課堂教學(xué)的輔助手段，不可能取代教師，教師是教學(xué)過(guò)程中的主導(dǎo)者。

總之，作為一名當(dāng)代科學(xué)教師，如果能夠熟悉現(xiàn)代化教學(xué)手段的理論和操作技能，并能依據(jù)教學(xué)大綱的要求，從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，合理選擇現(xiàn)代化教學(xué)媒體，且使之與傳統(tǒng)的教學(xué)媒體合理結(jié)合，必將極大地豐富實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)功能，培養(yǎng)學(xué)生的各種能力，提高學(xué)生的素質(zhì)，大大提高教學(xué)效果，也就能實(shí)現(xiàn)農(nóng)村實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)代化。同時(shí)，多媒體技術(shù)與實(shí)驗(yàn)的整合是一項(xiàng)艱苦而重要的工作，需要全體教育工作者的共同參與，并獻(xiàn)身于這場(chǎng)改革之中。多媒體技術(shù)與實(shí)驗(yàn)整合的探索需要真誠(chéng)的奉獻(xiàn)者，我們面臨的普遍現(xiàn)實(shí)是任重道遠(yuǎn)。

［1］義務(wù)教育初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：2011年版／中華人民共和國(guó)教育部制定.－北京；北京師范大學(xué)出版社，2012.1.

［2］王屹、韋海偉、黃敬東：《教育信息資源在化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用》，中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2003第1－2合期.