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多媒體在物理教學(xué)中的應(yīng)用教育論文
如何改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,優(yōu)化教學(xué)過程,充分發(fā)揮多媒體在教學(xué)中的作用,實現(xiàn)教學(xué)手段現(xiàn)代化,提高物理課堂教學(xué)效率,是當(dāng)今物理教學(xué)中必須解決的一個問題。
1.多媒體技術(shù)對物理學(xué)科教學(xué)的優(yōu)勢
多媒體技術(shù)是指將數(shù)字、文字、聲音、圖形和動畫等各種媒體有機結(jié)合,并與先進的計算機通信和廣播電視技術(shù)相結(jié)合,形成一個可組織、存儲、操縱和控制的多媒體集成環(huán)境和交互系統(tǒng)的技術(shù)。在長期的物理教學(xué)中,教師一直沿用“一只粉筆,一張嘴,物理現(xiàn)象全憑講”的傳統(tǒng)教學(xué)模式。教師感到“物理難教”,學(xué)生感覺“物理難學(xué)”。有了多媒體輔助,可以激發(fā)學(xué)生興趣,加深學(xué)習(xí)記憶,化抽象為具體,使教學(xué)更形象、直觀,便于學(xué)生理解和掌握知識,可以動感地演示物理現(xiàn)象,給學(xué)生以新感受,引發(fā)新思維。
、贂r間延長與縮短
聲學(xué)中聲音的傳播與反射是在瞬間發(fā)生的,而我們要讓學(xué)生了解聲音的傳播過程,可采用動畫慢放的方式,使短暫的過程緩慢再現(xiàn),一目了然。光的傳播也可做類似的處理,使學(xué)生有一種身臨其境的感覺。
、诳臻g放大與縮小
在學(xué)習(xí)光的直線傳播的性質(zhì)時,為了說明日食、月食現(xiàn)象。要讓學(xué)生去親自觀察太陽、月亮、地球的運行是不可能的事,但如果使用多媒體以動畫形式將日食、月食現(xiàn)象展示在銀屏上,學(xué)生放眼觀之就能清楚地了解三個星球的運行情況;這些都能有效地幫助學(xué)生去感受物理過程,分析物理問題,理解物理概念。
、鄢橄髥栴}形象化
有關(guān)力的問題、運動的合成與分解、波的空間傳播、磁場的存在等這些現(xiàn)象對初中學(xué)生來說都是非常抽象的,如果以摸擬動畫的形式展現(xiàn)出來,就會使這些物理現(xiàn)象的存在、發(fā)生、發(fā)展和變化的過程更加具體形象化,便于學(xué)生理解和掌握。例如,磁場的空間分布,可借助磁感線的概念畫出一些特殊磁體的磁場分布的三維動畫讓學(xué)生觀察,學(xué)生在理解方面就具體了,也為以后的教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
、軐嶋H問題理想化
實際中很多演示實驗,如小球、小車在水平桌面上的運動,鋼片的振動,單擺或滾擺的運動,滑輪組提起重物的過程等由于存在各種外在和內(nèi)在因素的影響,使表觀運動都趨于減弱。教師可在實驗基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生分析各種因素,抽象出具體理想模型,然后在多媒體動畫中采取各種手段進行畫面分析就便利多了,同時學(xué)生從中也學(xué)到了如何從實際中抽象出理想模型。再如在學(xué)習(xí)凸透鏡成像問題時,實驗中多采用定態(tài)觀察,如果在銀屏上采用連續(xù)的動畫方式出現(xiàn)就更加直觀,便于學(xué)生從中找出規(guī)律來。
、菡n堂容量擴大化
傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師要把信息傳達給學(xué)生,多數(shù)采用“粉筆加黑板”的簡陋手段。因為技術(shù)落后,限制信息傳遞容量。因而在課堂教學(xué)中教師應(yīng)該向?qū)W生提供更多的信息、更多的資料及物理學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀,來擴展學(xué)生的知識面。而采用多媒體技術(shù),它的直觀性大大縮短了教學(xué)難點的突破過程,可以大大節(jié)省教師板書的時間,從而留給學(xué)生更多的時間用于師生之間的交流。同時,也更有條件擴大課堂容量。尤其是在復(fù)習(xí)課合理地應(yīng)用多媒體技術(shù),會使課堂效果更優(yōu)化。復(fù)習(xí)課上,利用銀屏來展示靜態(tài)的例題、利用摸擬實驗動畫來重現(xiàn)實驗時的動態(tài)情景,這樣既擴大課堂容量,同時也便于學(xué)生回憶在新課學(xué)習(xí)時實驗的情景,提高學(xué)生的參與熱情,不至于使復(fù)習(xí)課顯得枯燥無味。
2.多媒體課件在物理教學(xué)中的應(yīng)用
所謂多媒體課件是指為了達到某種教學(xué)目標(biāo),使用專門的制作工具制作的,綜合運用各種媒體手段來展示相對獨立或完整的教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)用軟件。由于課件制作采用的是多媒體技術(shù),所以制作出來的課件具有真實情景呈現(xiàn),生動的動畫演示及逼真的音響效果。在課堂教學(xué)中作為突破教學(xué)重點和難點的手段非常有效。在多媒體課件教學(xué)中,課件的質(zhì)量如何,直接影響到課堂教學(xué)的效果。所以,作為教師必須掌握課件制作技術(shù),平時要充分的積累和研究素材,充分利用現(xiàn)有條件下的網(wǎng)絡(luò)信息,資源素材庫和教學(xué)課件,從而建立一個完整的教學(xué)課件制作系統(tǒng)。
在實際物理教學(xué)中,由于各種條件的限制,很多實驗都無法進行,給課堂教學(xué)帶來很多不便。而多媒體課件技術(shù)、投影技術(shù)、錄象技術(shù)的廣泛應(yīng)用,恰恰能解決這一難題,給物理課堂教學(xué)帶來很大便利。
①在課堂教學(xué)中的應(yīng)用
教學(xué)課件可以幫助學(xué)生掌握概念,解決教學(xué)中抽象觀念具體化,抽象概念形象化的問題,幫助學(xué)生由感性經(jīng)驗到理性認識之間的轉(zhuǎn)化。例如,在中學(xué)物理“速度”概念的教學(xué)中,速度是運動學(xué)知識的教學(xué)重點,學(xué)生在小學(xué)教材中已學(xué)過行程問題中速度的計算,對速度公式的知識不存在困難,主要教學(xué)困難是學(xué)生不能深刻理解概念的物理意義。此外,由于教學(xué)困難是學(xué)生往往認為這一概念是熟知的,學(xué)習(xí)興趣不高,根據(jù)以上分析,課件的主要作用是形象的表現(xiàn)概念的物理意義。因為學(xué)生對物體運動現(xiàn)象很熟悉,課件采用示意略圖,底圖畫面為卡車、轎車,路程為線段,覆蓋片畫面為時間坐標(biāo)軸,等距平行虛線。先出示底圖,教師提問:“卡車和轎車誰快?”使學(xué)生認識到物體運動的快慢是由路程和相應(yīng)的時間共同決定的,然后復(fù)合圖出現(xiàn),從時間軸引出虛線分割路程的圖像,讓學(xué)生思考怎樣從圖中直接比較運動的快慢,學(xué)生可能回答:用相等的時間內(nèi)通過的路程或用1小時內(nèi)通過的路程等。在此基礎(chǔ)上,教師提出單位時間的概念,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)圖像總結(jié)出速度的定義。
②對于科學(xué)史資料的應(yīng)用
在近代物理教學(xué)中,涉及大量史實資料,無數(shù)物理學(xué)家進行了長期艱苦的探究工作。他們對科學(xué)具有熱忱的獻身精神,能夠幾十年如一日的進行探索。我們用課件進行演示,用語言、文字、圖像展示他們鮮為人知的故事。例如,在教學(xué)中我們利用多媒體課件重點介紹了終生獻身于光速測量的邁克耳遜;頑強追求真理,令人崇敬的法拉第;巧妙設(shè)計α粒子散射實驗,提出有核原子模型的盧瑟福;年輕有為,大膽提出定態(tài)軌道原子模型理論的玻爾;數(shù)年如一日進行實驗最終發(fā)現(xiàn)鐳元素的居里夫人;建立狹義相對論和廣義相對論的科學(xué)泰斗愛因斯坦;建立電磁場理論的麥克斯韋等。用課件展示這些科學(xué)史故事,既可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,教給學(xué)生嚴(yán)肅的科學(xué)史觀,又可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度,腳踏實地的鉆研精神。教育學(xué)生只有踏實學(xué)習(xí),勤奮工作,頑強堅持,才能取得驕人的成就。
、蹖τ趦(yōu)化物理習(xí)題教學(xué)方面的應(yīng)用
由于事物之間聯(lián)系存在著普遍性,通過這些聯(lián)系可以由一個或幾個判斷或推理出另一些判斷。在物理教學(xué)中培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的判斷能力是非常重要的。動態(tài)因果在許多物理分析中是不可缺少的。利用課件動態(tài)分析問題,有利于學(xué)生建立動態(tài)因果。
例如,在受力分析中,一個重為G的勻質(zhì)球放在光滑斜面上,斜面傾角為α,在斜面上有一光滑的不計厚度的木板擋住球,使之處于靜止?fàn)顟B(tài),今使板與斜面的夾角β緩慢增大至水平,在此過程中,擋板對球的彈力為N1,斜面對球的彈力N2,如何變化?課件中用鼠標(biāo)拖動木板轉(zhuǎn)動,N1、N2同時變化,雖然可以得出,隨著β的增大,N1先變小,后變大;當(dāng)N1與N2垂直時,即β=90°,N1最小,而N2隨β的增大,一直減小到零。