利用多媒体优化高中物理课堂教学的实践研究
2014-08-28
(1.南京市雨花台中学,江苏 南京 210000;2.江苏省丹阳市实验学校,江苏 丹阳 212300)
课堂教学是学生学习知识、开阔眼界的主要场所,所以搞好课堂教学显得尤为重要.以往对教学内容中一些比较抽象的物理概念,一些动态的物理过程除了老师的文字讲解与书面描述之外,主要是靠学生自己的想象与理解,不少学生感觉非常困难,影响了学生的学习兴趣与教学效果.笔者采用多媒体辅助教学,激发了学生的学习兴趣,唤起了学生的探索意识,从而提高了学生的学习能力与水平.
笔者从课堂教学的几个重要环节(概念教学、规律教学、习题教学及实验教学)出发,进行了利用多媒体优化课堂教学的实践研究.
1 利用多媒体优化高中物理概念教学
物理概念作为物理学中最基本、最重要的一项内容,对学生能否真正的理解与掌握物理学的知识起着至关重要的作用,可以说物理概念是物理学习的基础,因此,物理概念教学就在整个物理教学过程中占有非常重要的地位,是物理教学中的一个核心环节.
1.1 展示物理情境,学习物理概念
在高中物理教材必修1《第一章 运动的描述》中的《第一节 质点 参考系和坐标系》的教学中,质点是高中生学习物理学中的遇到的第一个抽象的概念.怎样和学生一起来学习这个概念?笔者首先给同学们播放了汽车在公路上行驶,小动物在地面爬行等画面,使同学们认识到研究此类物体的运动时它的形状与大小不是主要的,而具有质量及占有空间是主要特征,这样和同学们一起归纳出质点的模型.
1.2 分析物理情境,理解物理概念
在同学们初步学习认识了物理概念后,借助于多媒体辅助教学,还可以帮助同学们不断加深对物理概念的理解.如在同学们建立初步了质点概念的基础上,笔者又播放了地球绕太阳转动,以及车轮转动的多媒体动画,同时引发同学们进行思考与讨论:是不是运动的物体都可以看成质点?物体在什么情况下可看为质点?紧接着笔者和学生们一起进行讨论分析这些现象所揭示的物理概念的含义.
1.3 创设物理情境,强化物理概念
在物理概念的教学过程中,学生们已经理解的物理概念,还需要不断反复强化才会真正掌握.
在同学们学习了参照系、相对运动的概念的基础上,笔者又播放了一些运动画面.这些抽象的物理概念的物理情境经多媒体动画或视频的展现,直观形象的辅助了物理教学,起到了良好的教学效果,优化了课堂教学.图1是教学中所用的部分动画与视频截图.
图1 质点、参考系、相对运动的课堂教学用动画截图
2 利用多媒体优化高中物理规律教学
物理规律反映了物理现象、物理过程在一定条件下必然发生、发展和变化的特征,它反映了物质运动变化的各个因素之间的本质联系,揭露了事物本质属性之间的内在联系.我们可以运用现代化的教学手段,借助于多媒体辅助教学优化高中物理的规律教学.
2.1 展现物理过程,感悟物理规律
多媒体课件的制作与应用可以为课堂教学提供丰富、生动的实际情景,可以把复杂的物理过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察、联想和想象去理解动态的物理过程,形象地建立起相应的过程图景.
如在讲解高中物理教材选修3-4的《第十一章 机械振动》中的《第三节简谐运动的回复力和能量》这节课堂中,在图2中,弹簧振子的位移、速度、加速度、回复力等参数在同一个动画中展现出来了,学生看得清清楚楚,明明白白.
图2 谐振动的位移、速度、加速度
2.2 形象动态演示,掌握物理规律
用多媒体技术可优化高中物理规律教学过程,突出重点,突破难点.例如在高中物理教材选修3-4的《第十四章 电磁波》中的《第二节电磁振荡》这节课中,如果使用传统的教学方式,那就是教师口授,学生听讲.课堂上以老师为主,学生被动接受,调动学生的方式也很简单——提问式,这种教学方式有时很难使学生全身心地投入.利用多媒体进行教学,可以增强学生的投入意识,在老师的主导作用下,使学生以最简捷有效的方法获得科学知识.利用计算机将电磁振荡过程分析转变为文本、音频、动画、图像等信息一起传输给学生.然后,再和学生一起分析后,把电流随时间动态变化规律的函数图像展现出来.
2.3 利用多媒体技术,使学生灵活运用物理规律
笔者在讲匀速圆周运动的实例分析时,给学生播放了一段“今日说法”的视频节目,在一个丁字路口,一年发生多起汽车撞进路旁房屋的事件,通过这个节目,同学们得知这是由于施工时违反了物理规律,把转弯路口做成了外低内高的情况,这样一下子提高了他们用物理知识解决实际问题的兴趣.
3 利用多媒体优化高中物理习题教学
高中物理习题教学是指例题讲解、习题处理、作业和试题讲评等活动,是物理教学不可缺少的组成部分,是对概念、规律教学的延续和深化.充分发挥多媒体技术的优势和特色,制作复习课课件,是提高课堂教学效益、克服传统教学不足的有效途径之一.
3.1 将多媒体课件制作成多功能的“小黑板”
将多媒体课件制作成多功能的“小黑板”,这一直是笔者的一个愿望.有的教师可能会认为多媒体课件,就是一块黑板的替代品,没有多大用处,其实这是一种误解.在习题课上,由于习题教学课堂的特点,既要快速复习物理知识点,又要精选多个习题.所以需要将大量的文字、图象板书在黑板上.运用多媒体技术,就可以先制作好课件,快速直观地展示给学生;同时,还可以加入声音、图象、影像等信息,达到双重或多重刺激学生的感官,使课堂效率大幅提高.
3.2 运用多媒体动画形象展现物理习题的情景
在习题课教学中,除了复习物理的主要概念、规律外,重点是通过习题来理解这些知识,所以习题的讲解和分析是习题课的重点,而分析物理情景、物理状态和物理过程又是重中之重,而学生对物理情景状态和过程的理解又往往存在困难,如果这时运用多媒体的动画来展示物理情景、物理过程和物理状态,再分析起来就可以达到事半功倍的效果.
例如在讲解超重和失重中的视重问题时,笔者把电梯运行动态过程用图3展现出来.
图3 视重问题
再例如讲解失重产生的条件时,笔者运用了图4展示教学内容。
图4 失重产生的条件
通过flash的动态展现,学生一方面容易理解所求问题的背景,另一方面由于题目的展示也是图文并茂,觉得做题目不再枯燥,每个题目都是一个动态的物理情境,学生在物理习题的练习中思维得到了训练,学习能力也有所提高.
4 利用多媒体优化高中物理实验教学
物理实验是整个高中物理教学的一个重要组成部分,主要目的是通过学生的动手实验,加深对物理概念、规律的认识与理解,培养学生的实际动手能力.针对教学现状,笔者借助于多媒体教学手段,努力改善实验教学的效果.
4.1 多媒体辅助实验教学,提高实验课的课堂效率
利用多媒体辅助实验教学,可以提高实验课的效率.在开设的实验课中,许多物理实验仪器体积较小、可见度差,使用起来很不方便;有些实验现象不明显,给教学造成了困难,成为不应有的教学难点.
例如在《游标卡尺和螺旋测微器》这节课中,如果就是单纯的讲解,学生对游标卡尺和螺旋测微器的使用没有直观的认识,很容易出错,那就需要用多媒体技术来展现其工作过程和读数规则了.于是,笔者就通过flash动画来展示给学生们观察(如图5、图6).
图5 游标卡尺的使用方法
图6 螺旋测微器的使用方法
通过多媒体技术,使学生知道并掌握了游标卡尺、螺旋测微计的使用方法,知道了游标卡尺是一种能准确到0.1mm以上的较精密量具,用它可以测量物体的长、宽、高、深及工件的内、外直径等,螺旋测微计常用来测量线度小且准确度要求较高的物体的长度.
4.2 自制实验课堂视频,现场拍摄、展示讲评
对于有些实验内容的教学,教师自己也可以采用自制简单多媒体视频的方法来进行.这样做的好处就是针对性极强,实验前教师准备一台数码照相机即可.
实践证明,这样做效果主要表现在:(1)教师要拍下学生们的一举一动并播放给同学们看,这样一来,学生们碍于面子,也怕被老师拍到某些画面给同学们和教师留下不好的印象,因此,实验过程中学生们个个都表现很认真,以以出现的部分学生拿实验仪器当嬉戏工具的现象基本杜绝.(2)将实验过程中的典型错误操作及安装仪器不规范等现象直观展现给全班看,并通过讨论、评讲,最后给出正确的安装操作过程,学生们不仅印象深刻,并且会与自己的实验过程进行对比,从而达到及时纠正错误的效果.(3)学生们的现场表现以图、短片的形式记录下来,他们不仅很感兴趣,而且这些将可能成为他们一生中的珍藏片段,这样无疑就提高了学生们学习物理的兴趣.
4.3 搜集整理及自制优秀实验课件
对一般实验室中不可能做出的一些演示实验,可用计算机科学模拟和视频资源来支持教与学.利用信息技术自制或下载优秀物理课件模拟物理实验情境,既可为学生提供丰富的直观材料,培养学生的认知能力,增强学生学习物理的兴趣,也易调动学生的思维积极性.
利用多媒体技术,可以优化实验过程,增强演示实验效果.物理实验教学与多媒体教学两者各有优缺点,在物理教学中都起到了不可替代的作用,重视实验教学的同时也不能忘了多媒体教学的作用.应该把两者有机的结合起来才能发挥更大的作用,达到更好的效果.
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