多媒体在物理教学中的应用研究
2014-08-15龚红梅
龚红梅
(郑州幼儿师范高等专科学校,河南 郑州450000)
21世纪以教学改革的重点教育信息化,以计算机为基础的多媒体技术在教学中的运用是教育信息化的一个重要方向。如今把多媒体技术运用于物理教学中是调高物理教学课堂效率的重要途径。多媒体教学相对传统的教学可以更好地实现素材并茂,加深学生对知识的理解和记忆,极大地优化教学手段。本文通过多媒体教学在物理课堂教学中的运用阐述了多媒体教学环境下开展物理课堂教学的方法。
1 多媒体在创设物理情景建立物理概念上的应用
物理概念是在大量的物理事实和物理实验的基础上建立起来的,它是对物理事实的一种本质反应[1]。在物理教学中学生只有准确的把握物理概念,才能真正的掌握物理规律和原理,提高分析和解决的物理问题的能力。教师在物理教学中引导学生对物理概念的建立,是学生掌握学习物理的基础,因此在现代教学中物理概念的建立是教学的重要组成部分。
教师在进行物理相关概念的教学时,结合多媒体通过感性认识来激发学生的学习动机和需求,运用归纳总结归类方法找出共性,例如在讲自由落体有关的章节时,利用2个实验让学生进行感性认识。第一,演示世界著名的比萨斜塔实验,让重的铁球和轻的铁球同时下落,让学生观察比较两球下落的快慢。第二,牛顿真空管实验,让软木塞、小羽毛、小玻璃球同时下落,观察三者下落的快慢。然后通过感官认识得出两个实验的结论,进而归纳出两个实验的共性,忽略原型的次要因素,集中突出原型的主要因素,抓住主要矛盾,概括出一般共性即共同的特征:两个实验中下落的物体都是初速度为零,受重力的作用。不同特征:前者受空气阻力,后者真空中不受空气阻力。最后抓住本质的特征,下定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动。运用多媒体技术通过动画展示两种从静止下落让学生自主发现和总结对自由落体概念的,潜意识的培养了学生的发现问题和解决问题的能力。培养学生发现问题和解决问题的能力是高中物理教学中教学中的主要教学理念。
2 多媒体在整合学习资源促进物理教学中的运用
在高中三复习阶段,习题课中内容多,难度大,学生接受困难。教学中教师面对的问题是怎样既能使课堂容量大又能让学生轻松接受,并能快速的帮助学生归纳、总结和整理知识链条,然后,通过在习题中的运用,加深学生对物理知识的理解,并能熟练的运用。相比传统的教学多媒体教学,可以事先制作好课件,快速直观地展示给学生;同时也可以加入声音和视频从视觉和听觉上给学生进行刺激,加深记忆和理解。
2.1 运用多媒体呈现物理图像
在习题课上,图像是必不可少的,对图像的要求也非常的严格精准,如果用计算机作图,即可达到精确、清晰,同时相比传统的老师在黑板上作图要快速省时,面对高三学生要求复习知识多而杂,时间宝贵的问题更能显示出多媒体教学的优势。更重要的是运用多媒体呈现物理图像,不仅能够清楚,形象将图像展示给学生,提高教学质量,还能引起活跃物理课堂气氛。
2.2 运用多媒体模拟物理情景
在习题课中面对学生对物理情景、状态和过程的理解很难突破,如果这时运用多媒体的动画效果来形象直观的展示物理情景、物理过程和物理状态,这样解决了教学中的难题,突出了教学的重点,学生再去分析、解决类似的问题就会达到不错的效果。运用多媒体模拟物理情景,可以有效地将物理情景展示给学生,这中教学效果是语言讲解无法达到的。
2.3 运用多媒体建立物理模型
在习题教学中,培养学生建立物理模型,解决该模型下的各类试题是物理教学的特色。即教会学生解物理试题,只需教会学生建立物理模型。如果这是运用多媒体教学,将一些典型的模型通过动画的模拟,形象生动的展现在学生的眼前,让学生通过多重感官刺激,深刻的理解模型的本质,再通过适当的变试题练习巩固,可以有意识地帮助学生建立物理模型,提高学生对物理模型建立的能力。
2.4 运用多媒体进行物理实验教学
物理实验在中学物理教学中是不可缺少的一部分。大量的物理概念的建立以及结论的得出都是建立在物理实验基础上。布鲁纳通过心理学实验得出,人记住最多的是看到东西。而物理实验是可视信号是最易被人感知的信号。人脑在处理视觉信号时速度要比处理声音和文字信号时快的多。而且视觉信号中的图像也更加容易记忆,不像声音和文字信号那样容易忘记[2]。物理实验教学在高中物理教学中具有不可替代的强大功能。在物理实验教学中运用多媒体技术,可以提高物理实验的教学质量,是学生的物理实验能力有效提高。具体案例如下:
【案例1】天体运动
案例描述:
教师运用多媒体播放卫星、行星围绕饶各自中心天体运动的动画提出讨论问题,放大或锁定某一天体的运动视频,让学生自己观察这一天体的运动的轨迹和在运动过程中速度的变化的规律,在通过动画演示显示运动天体在不同位置的速度,让学生明显的看出其运动轨迹是椭圆型,最后引入课题。
教师通过多媒体技术制作天体运动饶中心天体运动的的模型,可以让学生一直感觉神不可测的天体运动瞬间展现在眼前,变神秘为具体的天体的运动,感官认识帮助学生通过形象的再现天体运动的情景,进而发现整个宇宙中天体运动的规律,从个别天体的运动推测出宇宙界天体的普遍运动的规律。
【案例2】曲线运动
案例描述:
教师利用播放生活中的一个雨天转动伞把的一个视频提出曲线有关的讨论问题,在伞转动时让学生观察,伞上被甩出的雨滴的运动情况,然后再具体到伞的不同部位,通过动画演示从不同角度拍摄的伞上同一部位甩出雨点的运动轨迹,总结出曲线运动的速度的方向,最后引入曲线运动的课题[3]。
教师由生活中雨天转动雨伞的拍摄视频,引导学生分析雨滴运动的轨迹。也就是说多媒体技术帮助教师将生活中特定环境下的现象搬运到课堂让学生在观察了解生活中现象通过排除干扰因素,突出主要矛盾,进而抽象出物理规律。这样不但是学生较容易接受物理知识,同时也引导着学生用所学的物理知识去解释生活中的物理现象。
运用多媒体呈现物理图像、模拟物理情景、演示物理模型及实验,不仅使物理教学质量大幅度提高,而且还活跃了物理课堂气氛,激发了学生的学习热情。另外,将多媒体运用物理教学达到了语言讲解无法达到的效果。通过本课题的研究,让我深刻的体会到,多媒体技术在高中物理课堂上刻不容缓。一方面,它是21世纪教育科技贯彻了教育要紧跟时代的发展重要方针;另一方面,它利用多媒体技术的优势充分调动了学生学习物理的的积极性和主动性,同时也培养学生的解决和分析物理问题的能力符合物理学习的规律。总之在现代中学教学中运用多媒体技术的风暴是不可阻挡的,也只有在课堂教学中充分合理有效的利用多媒体技术手段,才能不断地专研出正真高效率的课堂。
[1]冯杰.中学物理课程与教学论[M].北京:北京大学出版社,2011,120.
[2]范俊.传统物理实验与DISLab实验的有效整合:机械能守恒定律[M].教学设计.
[3]王兢.小高中物理教学中合理使用多媒体技术问题的研究[D].武汉:华中师范大学.
[4]肖培宗.现代教育技术教程[M].北京:中国石化出版社,2001,78.
[5]章苏静.数字化教学资源管理[M].北京:科学出版社,2008,77.
[6]裴娣娜.教育科学研究方法[M].沈阳:辽宁大学出版社,1999,143.
[7]刘甘娜.计算机辅助教学软件开发工具及应用[M].北京:电子工业出版社,1996,56.