多媒体课件在中学物理教学中的应用

魏新景

一、课件在物理课堂教学中的应用

课堂是学生获取各种知识的最直接场所，课堂教学是实现教师教与学生学的最主要途径，课堂教学中运用课件，对学生形成多角度、多层次的信息剌激，有助于学生对知识的记忆和理解，缩短学生对知识的掌握时间。

1. 利用课件激发学生学习兴趣

美国著名认知派心理学家和教育家布鲁纳曾经指出，最好的学习动机是学生对研究的东西有着内在的兴趣，学生一旦对所学知识产生兴趣，就会产生愉悦的情绪，从而集中注意力积极思维。为了激发学生的兴趣，可适时引入图、文、声、像并茂的多媒体课件，给枯燥的内容创设新颖有趣的情境，充分调动学生脑、耳、口、手多种感官，达到感性认识和理性认识的有机结合，从而激发学生学习物理的兴趣，提高学习效率。比如，力平衡、回声测距、透镜成像等，对学生尤其是中学生很难接受也很难描绘清楚。以讲解力平衡为例，我们可用视频剪辑工具剪切一段杂技演员走钢丝的视频，引入课件中，同时用计算机播放儿童玩不倒翁的过程，以此吸引学生注意力，将学生带入问题情景：为什么钢丝上的演员不会摔下来、将不倒翁扳倒后为何又会自动立起来？从而达到解决问题的目的。

2. 利用课件丰富物理课堂教学信息

在传统物理教学中，教师经常在讲述某一问题时，为了帮助学生理解，总是先用语言描述，然后再画一个示意图，结合示意图再进行讲解，以达到对物理概念、规律的正确理解和准确描述。而物理教材中，有一些物理事实或物理过程如理想状态、微观粒子的运动等，若仅依靠传统教学手段来完成这些内容，教学效果势必将受到较大局限。在这样的条件下，要达到理想的教学效果，教师就必须将所要传授的知识信息以多媒体形式向学生表达，使学生易于认同和理解。比如，在讲解“布朗运动”一课时，可用课件采用模拟的办法，用Flash制作许多微小物体无规则运动的动画效果，并用不同的颜色分别标示液体分子和布朗微粒，使学生形象地看到液体分子和微粒无规则的运动。

3. 使用课件突破教学重点和难点

课件能突破教材的重难点。物理有许多概念、定理、定律，内容比较抽象，学生觉得难以理解和消化，如果利用多媒体方式呈现教学信息的特点，将抽象的知识形象化，可以为学生提供多样化的外部刺激，便可突破教学的重难点。例如传统教学中，教师做测量大气压强量值的托里托利演示实验时，由于无法改变教室里的大气压强，只能利用挂图讲解，学生往往一知半解，无法理解教学内容。而运用多媒体课件却可以方便地解决这一问题。以讲解活塞式抽水机工作原理为例，当活塞提起时，圆桶内形成了一个低压区，外面的大气压就将水压入桶内。这一动态过程实际上是在一瞬间完成的，而运用多媒体课件动态演示，并控制播放速度，掌握画面的可视性，以便讲解清楚。这样化难为易，使所有的学生都能一目了然地掌握活塞式抽水机的工作原理。

4. 使用课件加强学生的主体性

美国心理学家和新行为主义学习理论的创始人斯金纳认为：在教学中，只有让学生对每一个问题有所反应，才能使学生的消极学习变成积极学习，使学生的学习效率得到极大的提高。要使学生的积极反应充分得到实现，必须使学生立即知道其反应是否正确，即给学生“及时确认”或“及时强化”。当一个操作反应为一个刺激紧随时，这个操作的力量就会明显提高。计算机的交互性就为学生的积极反应得到及时的确认和强化创造了条件，从而激励学生不断地奋发向上，使教学体现学生的主体性。

二、课件在实验教学中的应用

物理学是建立在实验基础上的一门学科，物理教学应重视对学生的实现教学。多媒体课件在物理实验教学中，能突破实验条件的限制，模拟、辅助物理实验，直观、清晰、有效地展示物理知识、物理现象、物理过程、物理概念等。

1. 利用课件的模拟功能辅助学生实验

中学物理实验的教学目的是培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力、科学方法能力、动手实践能力等，在这些能力中，除动手能力外，需要的主要是思维和方法，这就是说，我们可以通过一种虚拟的物理实验环境来实现这些能力的培养。

例如，在实验设备和条件不足时，我们可先用课件进行模拟演示和仿真实验，帮助学生了解和掌握一些复杂实验仪器的使用方法，熟悉实验过程和注意事项、步骤的操练等，再让学生在实验室进行实际动手操作。这样既可让学生顺利完成实验，又能提高实验操作的准确性，减少仪器设备的损坏。要达到这样的效果，我们还应使每个实验的课件在功能上均包含仪器仿真、动态操作界面、实验原理、数据采集、结果分析和问题解答、实验提示和错误纠正等。如在电子技术实验教学中和光学实验中，都可采用此方法。

2. 利用课件重复实验过程

物理課教学中，许多物理现象（过程）一瞬即逝，学生无法观察，教师光口头评说或利用挂图也很难讲解清楚，这样很不利于学生深入的学习思考。利用课件我们可以化一闪即逝为慢速连续、化不可操作为可操作、虚实结合、重复实验过程，帮助学生观察实验，准确记录和科学分析实验结果，进而得出重要规律。例如交流电的产生中“交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中匀速转动一周，产生的感应电动势和感应电流的方向改变两次。”实验要求学生观察电流表指针的偏转方向。我们可以用Flash制作“交流电的产生”的课件。我们把交流发电机模型接入电流表的同时，接入示波器（用于测直流电压），旋转发动机矩形线圈，既可以看到电流表指针左右摆动，也可以看到示波器屏幕上的亮点在坐标轴原点上下移动。通过慢速、定格、重复的演示，学生容易观察到矩形线圈转到各个不同位置时电动势的大小与电流的方向。

3. 多媒体课件在课堂验证性实验中的应用

验证性实验不但能直观地验证各种规律，避免纸上谈兵，并且可使学生进一步深化所学知识，培养学生养成用实验手段探索自然规律的习惯，提高学习能力。如初中“比热容”教学中运用电加热水和煤油，证明物体吸收的热量与质量、温度和物质种类的关系。实验器材简单、易准备，但美中不足的是教师需花大量的时间演示实验、并记录实验数据、计算实验结果。如果用计算机来模拟演示并进行数据处理，可使教师抛开实验操作和计算的过程，快速得到实验结果，使课堂教学过程更加紧凑。