浅谈多媒体辅助教学与中学物理教学(论文).doc

浅谈多媒体辅助教学与中学物理教学

【摘要】计算机技术的普及和发展，冲击着教育观念的改变和教学手段的提高，而多媒体教学已经成为当今教学领域的热点，它以文字、实物、图像、声音等多种途径向学生传递信息。多媒体辅助教学对物理教学过程、课堂信息量和师生之间的交流将产生较大的影响，在物理实验教学和辅助课堂教学方面发挥着重要作用。提高教师对多媒体辅助教学的认识，加强教师计算机技术的培训，充分发挥多媒体辅助教学在中学物理教学中的作用，已是目前急待解决的事。
【关键字】多媒体辅助教学 中学物理教学 学习兴趣 学习效率 模拟实验
现代科学的日新月异，教学不断的革新，要求学生学习的知识日益增多，而学生在校学习的时间有限，必须在较短的时间里学到较多的知识，即较短的时间里获取大量的知识信息。因此，把多媒体技术引进到教学中去，成为当今教学领域的热点。多媒体教学可以改变传统的教学方式，优化教学过程，加大信息量的传授，激发学生学习的兴趣，发展学生的智能，提高物理课堂教学效率。
一、利用多媒体使抽象知识形象化，激发学生的兴趣，提高学习的效率
从认识论的角度看，学生对事物的认识过程的起点是对事物的感性认识。在物理科的学习中学生由于无法理解一些抽象的理论，而对物理产生一种畏惧的心理，阻碍了他们学习物理的情趣，但应用多媒体技术就可以直观的解释一些物理现象和规律，激发学生的兴趣，提高学习的效率。主要表现在以下几方面：
（一）应用多媒体能够实现抽象到具体的转变。
利用多媒体辅助教学的强大的动画功能及有关外设可以解决许多用常规手段难以表达或可见度低的实验、物体与物体的相互作用、气体状态变化等一些实验。这些画面清晰、形象直观并且可以瞬间定格、重复播放，既减少了教师的劳动强度又使学生理解快、记忆扎实。
如机械运动中的相对运动、回声测距、透镜成像等，对初中学生就很难接受也很难描绘清楚。就相对运动的内容我们即可应用计算机来演示空中加油的情景和等速救护的过程，配上声音的效果，让学生从声音、图像全方位的感受，如置身于其情景，直观地掌握该节的内容。
又如，在物理中《浮力》的教学时，须向学生解释浮力产生的原因。先设想一个立方体浸没在水中，它的六个表面都受到水的压力，它的左右两侧面、前后两侧面，受到的压力都是大小相等、方向相反，互相平衡，只有上下两面由于深度不同，受到的压强大小不同，压力也因而不相等。浮力的产生是由下表面受到水的向上的压力和上表面受到水的向下的压力差。但如果使用语言和文字向学生讲授向上向下压力差时，学生理解起来比较抽象，对整个过程反映比较茫然。可通过相关课件解决这一难题。该课件以动画的形式慢镜头表示前、后、左、右的压强、压力相等，小木块保持不动，但加载上、下表面压强、压力时，小木块慢慢向上移动。活泼的动画效果、直观的图形，快速有效地激发了学生的学习兴趣，收到很好的教学效果，同时为讲授下一节阿基米德原理打好理论基础，而这一切是传统教学难以做到的。总之，让学生在生动、形象的环境中进行学习，由此起到事半功倍的作用，达到提高课堂教学正效果的目的。
（二）应用多媒体能够实现从微观向宏观转移。
由于条件限制，物理教学中有些物理的实验在课堂教学中无法演示，学生只能从理论上了解。像原子物理这部分内容，学生理解不深刻、记不住。我们可以应用多媒体的三维动画的进行动态的模拟演示。把中子、铀核等用不同颜色区别，让中子撞击铀核，伴随着一声巨响，看到裂变过程。当学生受此振撼时，其内容自然记忆深刻。
因而，应用多媒体课件让枯燥的物理理论得以升华，形象而又直观的过程感染了学生的学习的动机，使学生变被动为主动，从而更加崇尚科学，对科学学习产生浓厚的兴趣。
二、利用多媒体辅助教学可以增大课堂的信息量
二十一世纪是信息时代，对于在学校里学习的学生，也应培养处理大量信息的能力。因而在课堂教学中教师应该向学生提供更多的信息、更多的资料，及物理学的发展情况，来扩展学生的知识面。教学过程中，教师经常花较多时间板书，特别是上电学课时写例题、画图例的时间更多，而采用多媒体中的显示文本的功能，这可使本应花十几分钟的内容在几秒内显示于学生眼前。由于使用多媒体的直观性也大大缩短了教学难点的突破过程。这就有时间讲解更多相关的知识和现实的应用，引导他们理论联系实际，丰富了课堂内容，而且从根本上改变过去"满堂灌"的教学弊端，给学生较多自由时间复习巩固，优化了课堂教学，增加了课堂的信息量。
三、利用多媒体构建模拟实验教学模式，提高教学效果
中学物理、化学、生物三门学科均是实验科学，具有很强的实践性，实验教学和演示实验是中学理科教学的重要组成部分。但在理、化、生课堂的学生实验和演示实验中，由于受到常规实验仪器、实验材料、危害程度等条件的限制，实验效果不如人意。而采用模拟型实验教学模式，通过多媒体技术模拟实验的辅助，模拟一些重要的在目前条件下难以完成的实验，弥补常规实验的不足，提高实验的演示效果。
例如，做物理《凸透镜成像规律》实验时，若用常规仪器按传统实验方法进行演示，由于常规实验仪器和环境的限制，蜡烛在光屏上所形成的影像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显，误差较大，致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解，并产生迷惑。此时如改用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验，演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化情况，整个模拟实验过程流畅、直观、明了，从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识，利于学生对凸透镜成像规律概念的形成。
由此可见，通过多媒体与中学理科实验的整合，可以突破常规实验条件的局限，所以我们应当充分发挥多媒体辅助教学的特长，对那些难以观察到的、复杂的、困难的实验进行模拟，使之成为常规实验的补充，并与常规实验有机地结合起来，使实验教学上升到一个更高的层次，从而有助于学生发现规律、形成概念、获得新知，提高学生的科学文化素质和实验技能。
四、目前多媒体辅助教学中存在的一些问题及对策
（一） 存在的问题
（1）认识上的偏差
目前，大多数学校只有教计算机的教师能熟练应用计算机，其他任课教师对计算机知之甚少。究其原因，除了经济因素，一是教师认识有问题，对计算机发展将引起的教学手段和方法的改变缺乏了解和认识；二是部分教师对计算机存在恐惧感，认为计算机太复杂，学起来太麻烦。或者忙于日常教学，各类文化进修，突击性工作等，无暇顾及对计算机知识的学习，导致一些物理教师不努力探索；三是用于物理教学的课件制作相对繁琐，部分课件使用不能得心应手，使一部分物理教师心存烦感。由此，多媒体辅助教学在目前的中学物理教学中还没有得到应有的重视和普及。
（2）公开课现形，随堂课匿迹
虽然目前相当一部分学校的计算机软、硬件配置已达到了较高的水平，但在一部分地区和学校存在着这样的现象：相当一部分物理教师仅仅是在公开课或评优课时，为了达到“使用先进教学设备”的要求，才临时上网搜索自己上课时使用的教学软件或学一点有关计算机的基本操作。由于物理教师对计算机辅助教学了解甚少，操作又不熟练，课件的设计、制作还需求人帮助或求助网络，因而使用计算机辅助物理课堂教学不仅没有解放教师，反而成了教师一种负担，使得教师对使用计算机辅助教学敬而远之。
（3）没有体现出计算机辅助教学的优势
运用计算机技术可以对文本、图形、图象、动画、视频、声音等多种媒体信息进行综合处理与控制，实现人机交互操作，它可以将文、图、声、像融为一体，运用多种现代化手段对信息进行加工处理，极大地增强人们对抽象事物与过程的理解与感受，使人们在短时间内获得大量知识和信息。但是在实际的物理课堂教学中，许多教师只是用它来放一段录像，或放一段音乐，或出现一些文字内容，充其量只充当一回录像机或录音机或投影机，其质量和效果远远比不上单独的录像机、录音机和投影机。因此，虽然计算机具有多种媒体功能，但不能取代其他媒体，只把它当作单一的媒体使用，则是资源的极大浪费，而且达不到最佳效果。
（4）大部分物理教师计算机技能滞后
大部分物理教师都能认识到计算机辅助教学的优越性，也有运用计算机的积极性，但由于对计算机的性能不掌握，操作不规范，出现很多失误，甚至造成干扰。另外，由于运用计算机辅助物理课堂教学，必须要有相应的教学课件。目前现成的课件多由实际教学经验计算机专业人员制成，与中学物理教学的实际需要存在着或大或小的差距，使得教学效果大打折扣。教师本身由于受计算机水平的限制，自制课件又不那么理想，势必影响课堂教学效果。
（二）解决的对策
（1）加强技术培训，建立高素质的物理教师队伍
计算机辅助教学是一门新的教学技术，它不但要求教师要懂得计算机的使用，而且要求教师自己会设计和制作教学软件，这就向教师提出了更高的要求。这项工作除要求教师自学之外，学校自发组织教师集中进行培训，这样既节省时间又提高学习效果。进行科学化和规范化的培训，对于教师将来的深造和发展是大有裨益的。学校应当给教师创造良好的学习条件，有关部门也要加强指导，为提高物理教师的计算机教学水平做点工作。
（2）走素材资源库和教学平台相结合的新思路
学科教师应根据教学实际，充分利用现有条件下的网络、多媒体信息资源库和教学软件，从中选取适合自己教学需要的内容来制作课件，从而适应不同教与学情境的需要，彻底改变教学软件在设计、开发和使用上的相互分离的局面，使计算机辅助教学在课内或课外的运用朝着多媒体辅助教学与学科教学整合这一更广阔、更深层的方向发展。
（3）通过教研提高物理教师的业务能力
教学研究活动的开展是加强多媒体技术为素质教育服务的基本形式，是理论联系实际的重途径，是提高教师业务能力的有效方法。搞教研主要有两种方法，一是抓科研课题实验，通过“实验——学习——实验——认识”的循环往复，不断提高教师的业务能力：二是通过一些透明度比较高的群众性教研活动的开展，像多媒体开放日、计算机评优课、课件评比展览等活动，推动物理教师努力提高自己的业务能力。
总之，多媒体应用于物理教学，对传统教育理念和课堂教学模式的冲击是非常之大的，但它并不排斥传统的理论、实验教学模式，实际运用中应把它们两者辩证统一起来，最终实现多媒体技术与物理课程教学的科学整合。通过多媒体激发学生对物理学科学习的兴趣，课堂内外参与意识会增强，对知识的理解掌握程度会加深，尤其是实验教学，学生的实验理解能力、动手能力、创新能力均会取得很大的进步。同时，多媒体技术应用于物理课堂教学也能鞭策教师进一步构建新的教学模式，完善课堂教学，使教学过程更具有科学性，帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间，吸引学生的注意力，使学生在课堂上接受和掌握更多的知识，发展更多的能力。
多媒体已经成为当今教学领域的热点，它以文字、实物、图像、声音等多种途径向学生传递信息，以生动直观的形象，帮助学生建立起概念与表象之间的联系，建立起各种感觉器官之间的联系，使课堂教学更加多样性，生动性，实效性，先进性，并给课堂教学平添了一股时代气息，极大地丰富了教师教学的表现手法和形式。但多媒体教学不能喧宾夺主，否则会酿成苦果。“多媒体再好，也只是个工具，它无法替代人的情感和智慧”。教学始终应以人为核心，围绕教学目标的实现，适时合理地选取、扬长避短才是使用好多媒体的关键。

【参考文献】
（1） 林筑英 《多媒体教学应用原理与开发技术》 电子工业出版社
（2） 何克抗 《教育技术培训教程（初级）》 高等教育出版社
（3） 李艺 《信息技术与教学》 高等教育出版社
（4） 李友兴 《计算机辅助教学与中学物理教学》 中国电化教育
（5） 管长存 《利用多媒体提高课堂教学效率的尝试》 中国电化教育
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