摘 要:在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用,已成為現(xiàn)代教育必不可少的一部分,并以其方便、快捷、高效、直觀等特點,很快被人們所接受。多媒體課件充分、合理地運用于初中物理實驗教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,渲染教學(xué)氛圍,設(shè)置特定的教學(xué)情境,突破時間、空間的限制。更重要的是可以有效地突破教學(xué)重難點,提高學(xué)生能力,收到事半功倍的效果。
關(guān)鍵詞:多媒體課件;物理實驗教學(xué);應(yīng)用;事半功倍
近幾年的課堂教學(xué),我發(fā)現(xiàn)借助電子白板平臺,將多媒體課件充分、合理地應(yīng)用于初中物理實驗教學(xué),有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,營造課堂教學(xué)氛圍,創(chuàng)設(shè)特定的教學(xué)情境,從而突破時間、空間的限制。更重要的是,恰當(dāng)使用多媒體,可以有效地突破教學(xué)重難點,提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生們在生動愉快的直觀體驗和感悟中完成學(xué)習(xí)任務(wù),常能收到事半功倍的效果。下面我就具體地談?wù)勛约旱恼J(rèn)識。
一、 多媒體課件具有明顯的優(yōu)越性
中學(xué)物理實驗教學(xué),由于時間、空間、資源等的限制,實驗中常常出現(xiàn)實驗過程、現(xiàn)象不清楚、不全面或根本不可能復(fù)現(xiàn)等問題。而采用多媒體課件,充分利用其集成聲音、圖像、文本、影像、動畫等功能,突破空間、時間的限制,化抽象為具體,動靜結(jié)合,對實驗現(xiàn)象進行模擬甚至仿真。這樣既能吸引學(xué)生注意又可充分調(diào)動學(xué)生的各種感官參與活動,使學(xué)生在最短的時間內(nèi)盡可能獲得更多的信息,取得更好的教學(xué)和實驗效果。如地球同步衛(wèi)星的運動、日(月)食的形成、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、電荷在電磁場中的運動等這些在實驗室根本無法完成的實驗,若應(yīng)用多媒體課件則既能最大程度地保證實驗的效果,又可增強實驗的趣味性與直觀性?;谝陨蟽牲c,將多媒體課件應(yīng)用于初中物理實驗教學(xué),不僅是必要的,而且也是提高物理實驗教學(xué)效果的重要途徑之一,它必將成為物理實驗教學(xué)的一種發(fā)展趨勢。
具體講,利用多媒體課件設(shè)置情境可有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,充分發(fā)揮其主體作用。美國著名教育學(xué)家布魯納說:“學(xué)習(xí)的最好刺激,乃是對所學(xué)材料的興趣?!蔽覈鴤ゴ蟮慕逃铱鬃右苍f過:“知之者不如好知者,好知者不如樂知者。”這里的“好知”“樂知”,其實強調(diào)的就是一個“興趣”問題,顯然,興趣的力量是巨大的。作為教師要充分挖掘物理教材中的興趣因素和學(xué)科魅力,而應(yīng)用多媒體課件進行初中物理課堂教學(xué)恰好可以充分調(diào)動起學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮他們的主體作用,以達到“寓教于樂”的目的。采用多媒體課件輔助教學(xué)能使學(xué)生看到圖文并茂、視聽一體的交互式集成信息,學(xué)生們可以在多媒體課件中閱讀教學(xué)內(nèi)容,也可以從中聽取與課堂教學(xué)相關(guān)聯(lián)的聲音信息,還可具體觀看實驗過程以及原理驗證結(jié)果。這種嶄新的信息傳遞形式改變了以往枯燥單一的教學(xué)模式,使學(xué)生能夠更加形象地理解和把握信息,并由此而產(chǎn)生學(xué)習(xí)的興趣與樂趣,主動、及時地去獲取信息,激發(fā)出表達欲望,從而形成師生互動,生生互動的良好局面。在這種狀態(tài)下,學(xué)生已不再是傳統(tǒng)模式中的課堂教學(xué)的被動接受者。如在講解“機械能的相互轉(zhuǎn)化”這一章節(jié)時,利用多媒體課件,使學(xué)生能夠聽到水流聲,能夠感受到長江、黃河所產(chǎn)生的巨大的能量帶動水輪機轉(zhuǎn)動而發(fā)電的磅礴氣勢,從而使沒有見過大型水電站的學(xué)生也能真切地觀察到水電站的整個運轉(zhuǎn)過程。通過這樣的情境教學(xué),不但讓學(xué)生形象地理解了植根于機械能的相互轉(zhuǎn)化的水力發(fā)電原理,而且讓學(xué)生很好地感受到保護水資源的重要性。很顯然,由于多媒體課件可以提供豐富多彩的聲、光、電等各種信息,從而使得課堂變得絢麗多彩,有效地優(yōu)化了教學(xué)元素,使師生之間的信息交流環(huán)境變得豐富而生動,學(xué)生們置身于這樣一個和諧的教學(xué)情境之中,學(xué)習(xí)興趣無疑將得到極大的提高。課堂教學(xué)的綜合性、實踐性、趣味性、應(yīng)用性在這里也得到進一步的加強,從而使學(xué)生的學(xué)習(xí)收到事半功倍的效果。
二、 應(yīng)用多媒體課件教學(xué)可以多方位地提高學(xué)習(xí)效果和培養(yǎng)能力
著名實驗心理學(xué)家蘇瑞特拉由實驗得出:如果讓學(xué)生既能聽到又能看到,再通過相互討論和交流,用自己的語言表達出來,知識的保持將大大優(yōu)于傳統(tǒng)教學(xué)的效果。應(yīng)用多媒體課件教學(xué),能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的學(xué)習(xí)欲望,從而形成學(xué)習(xí)動機,主動參與到教學(xué)過程中來,愉快的氣氛、交互討論中掌握教學(xué)的重點、難點,教學(xué)質(zhì)量將會明顯提高。
同樣,應(yīng)用多媒體課件創(chuàng)設(shè)引入概念的情境、創(chuàng)設(shè)推導(dǎo)規(guī)律的情境、創(chuàng)設(shè)提出能夠逐步深入的問題情景、創(chuàng)設(shè)能使學(xué)生將所學(xué)知識外化的問題情景,引導(dǎo)學(xué)生在所設(shè)置的物理問題情景中積極探索、主動發(fā)現(xiàn),在生——生、師——生的討論與協(xié)商中充分地展現(xiàn)相關(guān)的物理情景,并經(jīng)過比較與鑒別、分析與判斷、改造已有的物理圖景或建立新的物理情景,從而完成對所學(xué)知識的意義建構(gòu)。它能讓學(xué)生主動參與到探索和研究過程中,身臨其境地進行學(xué)習(xí)和探究,是對學(xué)生進行直覺思維、形象思維與邏輯思維相結(jié)合的思維訓(xùn)練的理想工具。因此應(yīng)用多媒體課件是輔助實驗教學(xué),幫助教師完成“創(chuàng)設(shè)情景、激發(fā)動機、提出問題、建立圖景、引導(dǎo)討論、畫龍點睛”的極好工具?;凇耙阅芰α⒁鉃橹鳌边M行教學(xué)的基本理念,多媒體課件不僅僅有利于知識傳授,更重要的是能夠借助其創(chuàng)設(shè)的情境對學(xué)生進行能力培養(yǎng),主要體現(xiàn)在以下四個方面:
(一) 應(yīng)用多媒體課件創(chuàng)設(shè)物理情景,培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維能力
例如:連通器的應(yīng)用實例——三峽船閘的工作原理。初中物理課本是以文字和插圖形式描述它的工作原理,因為是靜態(tài),比較抽象、枯燥,不易被學(xué)生接受。利用幾何畫板或flash制作成課件,創(chuàng)設(shè)特定情景,在這個特定的情景中學(xué)生可以觀察到動態(tài)變化的水位變化情況、閥門開閉情況及船進出閘室的時間對應(yīng)關(guān)系,從而對連通器中液體不流動時各容器中的液面高度相同的概念印象深刻。這種概念的建立和理解不是邏輯推理的結(jié)果,而是學(xué)生們通過對物理情景認(rèn)真地反復(fù)觀察,主動思考來實現(xiàn)的,是學(xué)生自己“悟”出來的,是一種直覺。
(二) 應(yīng)用多媒體課件展現(xiàn)物理過程,培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力
課件的制作,可以為實驗教學(xué)提供豐富、生動的實際情景,可以把復(fù)雜的物理過程(多種因素均在變化)顯露無遺,讓學(xué)生通過觀察、聯(lián)想和想象去理解動態(tài)的物理過程,形象地建立起相應(yīng)的過程圖景,這樣一方面能幫助學(xué)生利用自己原有的知識結(jié)構(gòu)、經(jīng)驗去同化和順應(yīng)當(dāng)前所學(xué)的知識,從而實現(xiàn)對知識意義上的建構(gòu);另一方面又能在此過程中培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力,這樣更有利于學(xué)生產(chǎn)生靈感和頓悟。
如介紹內(nèi)燃機的工作過程,四個沖程中不僅包含氣門的開、關(guān)與進氣、排氣的關(guān)系,氣體燃燒與活塞運動的關(guān)系,還有活塞運動與氣體進出的關(guān)系,以及活塞運動中受力與慣性的關(guān)系。這是一個復(fù)雜的物理過程,實驗室提供的模型根本無法把這些關(guān)系完整地表現(xiàn)出來,而設(shè)計成課件就可以把這些關(guān)系形象地反映出來:哪些是同步關(guān)系,哪些是先后關(guān)系?何時活塞是受力作用運動,何時活塞運動是靠飛輪的慣性實現(xiàn)?這樣學(xué)生就容易理解內(nèi)燃機的四個沖程是如何實現(xiàn)循環(huán)的。
(三) 應(yīng)用多媒體課件分析圖景,培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力
如在“探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律”一節(jié)教學(xué)中,兩種電路若用動畫去設(shè)計,可以事先提出問題:當(dāng)電流通過串聯(lián)電路或并聯(lián)電路時,各點的電流大小有什么關(guān)系?在學(xué)生通過想象,得出自己的結(jié)論后,教師開始演示、驗證,并改變電路,進一步提出問題,如果串聯(lián)電路變長呢?如果并聯(lián)電路的支路增加呢?又是什么關(guān)系?應(yīng)用這種形象的圖形激發(fā)學(xué)生的興趣,并應(yīng)用所學(xué)知識及已有的情景進行類比推理和演繹推理,用數(shù)學(xué)公式和邏輯語言將電流特點表現(xiàn)出來。
(四) 應(yīng)用多媒體課件創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力
創(chuàng)造性思維是指人們能夠在一定的時間和空間內(nèi)獲取極有價值,極為新穎的信息,以盡可能快的速度抓住問題的要害和本質(zhì)。在物理實驗教學(xué)過程中,傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師講解為主,實驗和掛圖分析為輔。這種教學(xué)模式很大程度上屬于演繹方式的教學(xué),不利于學(xué)生創(chuàng)造性思維的形成。從創(chuàng)新教育的要求來看,要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生質(zhì)疑能力、創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。這就要求物理教師大量收集資料、物理素材,給學(xué)生提供大量的物理信息(物理事實、物理現(xiàn)象、物理過程等),讓學(xué)生對觀察到的物理事實、物理現(xiàn)象等一些信息進行自主歸納、分析與概括,并與其他同學(xué)在交流與合作中培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力。
又如在《大氣壓強》一節(jié)教學(xué)中,學(xué)生對大氣壓強的存在是看不到,摸不著的,若通過演示一個或兩個實驗來說明問題,學(xué)生只能被動接受,對生活中的現(xiàn)象了解甚少,但課堂上又不允許做大量的實驗。而應(yīng)用多媒體課件教師可演示多個實驗:①護士用注射器配藥過程;②用吸管吸飲料實驗;③(模擬馬德堡半球?qū)嶒灒蓚€帶吸盤的掛衣鉤對齊并用手捏緊各處,然后兩個同學(xué)拉掛鉤實驗;④在杯中裝滿水,蓋上一個硬紙片,把杯倒過來,紙片不會往下掉實驗;⑤瓶口吞雞蛋實驗;⑥拔火罐實驗等等。讓學(xué)生去觀察與思考這些現(xiàn)象的共同點,根據(jù)生活經(jīng)驗去判斷是什么原因?qū)е碌?,在生活中又有什么?yīng)用。這樣既活躍了學(xué)生思維,擴展了學(xué)生知識視野,也大大提升了學(xué)生的質(zhì)疑能力,同時又促進了對學(xué)生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。
三、 應(yīng)用多媒體課件能使抽象問題形象化,有利于增強實驗教學(xué)效果
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過豐富多彩生動有趣的物理實驗,讓學(xué)生在觀察和感悟基礎(chǔ)上分析歸納物理概念及規(guī)律。在初中物理教學(xué)中,經(jīng)常需要講授一些抽象的物理概念,由于時間、空間或其他條件的限制,單純的語言、文字、教具等傳統(tǒng)媒體都難以實現(xiàn)其目標(biāo),而通過多媒體課件,可以很好地解決此類問題,使過去“千言萬語”也不一定能敘述清楚的物理模型或復(fù)雜的物理過程,通過聲音、圖形、動畫等多媒體語言生動形象地展現(xiàn)出來,有利于學(xué)生通過觀察、歸納來發(fā)現(xiàn)規(guī)律,幫助他們從感性認(rèn)識飛躍到理性認(rèn)識,使其通過形象的思維,逐步實現(xiàn)提高邏輯思維能力。
例如:在研究杠桿平衡條件時,分析杠桿轉(zhuǎn)動時的動力臂和阻力臂的變化時,我們可以利用多媒體技術(shù)制作一些動畫短片,模擬杠桿轉(zhuǎn)動的過程,把抽象化的過程形象化地展現(xiàn)在學(xué)生面前,不僅能幫助學(xué)生克服理解上的難點,還有利于學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)。又如:講解微觀世界的展示、天體的運行、失重狀態(tài)、磁場的存在等內(nèi)容,教師可利用多媒體課件模擬再現(xiàn),這比教師單純的敘述肯定效果要好得多,學(xué)生們理解和掌握起來就具體可感了,這也為以后的教學(xué)奠定了良好的基礎(chǔ)。
四、 應(yīng)用多媒體課件也應(yīng)注意適度的問題
借助多媒體課件雖然能動態(tài)地、聲形并茂地、交互式地、高效率地完成物理教學(xué),但它畢竟只是一種輔助教學(xué)手段,并非多多益善。因為多媒體課件的應(yīng)用不能取代教師的講授,不能取代物理實物和模型,也不能取代物理教學(xué)中的演示實驗、學(xué)生實驗、小實驗等各種物理實驗,更不能從根本上取代學(xué)生的閱讀、思考、討論和想象等主體活動。在物理教學(xué)中,教師的講解和學(xué)生對實驗的親身體驗應(yīng)是教學(xué)的主體,多媒體課件應(yīng)該是在主體無法達到教學(xué)效果時才增設(shè)的一種有益的補充。只能是輔助,而不應(yīng)喧賓奪主。只要是實驗本身能達到教學(xué)效果的,就應(yīng)盡量動手做實驗,而不應(yīng)為圖省事而變相依賴多媒體。因而在初中物理實驗教學(xué)中我們要把講解、板書、實驗、多媒體展示、學(xué)生自己動手動腦有機地結(jié)合起來,才能使中學(xué)物理實驗教學(xué)達到和諧完美的統(tǒng)一。
在信息技術(shù)融入并改變生活的今天,在新課改不斷深入的背景下,多媒體課件融入初中物理實驗教學(xué)已是大勢所趨。對此,作為處于教學(xué)第一線的物理教師應(yīng)有一個積極的態(tài)度,拒絕是不可取的,崇拜是不理智的。多媒體作為輔助教學(xué)的一種新的手段,已漸漸顯露出它的強大功能,但它還遠遠談不上成熟。它的許多潛在功能以及它的副作用還有待我們在實踐過程中進一步去探索,去完善,以趨最終使它能更好地為實驗教學(xué)服務(wù)。可以想見,借助多媒體課件,枯燥乏味的初中物理實驗教學(xué)將會變得更加豐富多彩和生動有趣,而昔日一直為大部分學(xué)生所頭痛不已的初中物理也會熠熠生輝,魅力無窮,這對于仍處在科學(xué)啟蒙狀態(tài)的學(xué)生,處于課程和教法轉(zhuǎn)型期的教師來說,都無疑是一件值得欣喜和慶幸的盛事。
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作者簡介:
朱思義,云南省昆明市,云南省昆明富民縣永定中學(xué)。