浅谈多媒体技术在物理演示实验教学中的作用

高晓楠

摘要：随着中学现代教育技术的不断推广，多媒体技术运用到物理教学可以更新教学方式，激发学生学习兴趣；弥补实验不足，增强实验演示效果；使物理抽象的内容形象化，突破解决教学难点。另外，还可以改善师生关系，培养主体人格。多媒体技术与物理教学的有机结合是物理教学改革中的一种新型教学手段和教学方向。

关键词：多媒体技术：物理教学：教学手段：教学效果

教学手段的现代化是教师探索课堂教学方法的方向。要在45分钟的课堂教学中提高教学的效果，进行高密度、高容量的教学，多媒体的应用势在必行。计算机辅助教学课件能为教师教学的顺利实施提供形象的表达工具，使教师教得轻松，学生学得愉快。多媒体技术的出现为我们教学工作提供了新的机会，产生不可估量的教学效果。

一、更新教学方式，激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师，是学生主动学习、积极思考、探索知识的内在动力。在物理教学中，传统的教学方式是通过教材、教参、黑板、粉笔等载体和手段进行教学，很难激发学生的学习兴趣。多媒体学习系统、资料库、演示环境、辅助学习工具、师生交互环境等可以创设与教学内容相吻合的教学情境，使学生身临其境；可以充分地激发学生的学习兴趣和求知欲望，使学习变得轻松愉快，进而收到很好的教学效果。要实现这一点，就必须在枯燥无味的传统教学中灵活运用多媒体进行教学。在高中物理第一册《绪论》教学时，可以播放一些有关物理知识的科教影视片，这样既可以通过神奇而又非常实际的物理现象提高学生的学习兴趣，又可以使学生在兴趣盎然之中，对这门学科以及它的知识结构、体系有一个比较概括的了解。如“动能和势能相互转化”这节课，可以播放卫星绕地球的运转和海水涨落的情况。这样便极大地提高了学生的兴趣和主动性，使学生能被一种不可抵挡的吸引力诱导着学习。

二、弥补实验不足，增强实验演示效果

在传统的教学模式中对于一般实验条件难以实现的实验内容，能用挂图说清“其然”，却难以描述“其所以然”，不能反映其动态的变化规律，而且常会造成一种教师无法准确表达、学生在模模糊糊的状态中学习的不良现象。在这方面，计算机的辅助教学可以发挥很大的作用。例如，要讲万有引力定律时，计算机能为学生描绘一幅天体运动图像，使学生对天体间的相互作用、相互依存及万有引力定律内容牢牢地印在脑海里；在微观领域，可以用计算机来模拟显示带电粒子在电场、磁场中的运动、布朗运动、α粒子散射、u核裂变反应、光电效应、电子能级的跃迁等现象，通过动画模拟实验内容，将微观的、不可见的、抽象的、难以解释清楚的实验展示在学生而前，逐层分析，深入讨论、讲解，使之形象化、直观化。有些实验，如LC回路的电磁振荡实验、自感现象实验等，虽然通过演示实验可以观察其现象，但无法看到这一现象产生的过程，学生难以理解这一现象产生的原因，难以掌握与之相关的物理量(如电场、磁场、电流强度)的变化规律。这时可用计算机教学软件再次模拟演示实验，将微观粒子的运动情景、各物理量的变化情况等用图片或动画的形式显现出来，使学生目睹其微观过程，获得第一手感性认识材料，进而加深对实验现象、结论的理解。

三、使抽象的内容形象化，突破解决教学难点

物理学是研究物质运动和变化的科学，在某些方而，用传统教学模式不易表现物理学中“动”和“变”的特点。在物理教学中有很多难理解、很抽象的概念，如力学中的功和能的概念，电磁学中的电场、磁场概念，热学中的布朗运动，光学中的干涉、衍射等，单凭教师语言是不易讲清楚的，这样就影响了教学效果，若能充分利用CAI物理课件辅助教学，就可以在屏幕上模拟相应的内容。例如，交流电的产生、方向、周期变化是教学中的一大难点，用CAI课件模拟电流的大小和方向、随周期变化规律，可以轻而易举地达到帮助学生直观而形象地接受知识的目的。

教学难点，主要是指由于知识的深度、知识的模糊性造成学生在学习过程中遇到的难题。尽管有些教学难点可能并不是教学重点，但是在教学过程中如果不解决，也会严重影响到教学目标的实现。例如，高中物理《加速度》的教学，难点是学生无法观察到物体的加速度，以及每一单位时间内速度的变化，学生对加速度的概念理解起来比较困难。如果利用多媒体教学课件，就可以很好地将其模拟演示出来，使学生一目了然。在乎抛运动这一节，高中《物理》教材足利用平抛竖落仪通过两个小球同时着地来确定平抛运动的物体在竖直方向上是自由落体运动，但是它无法把平抛运动的物体在水平方向上的匀速直线运动显示出来，学生仪通过实验难以完成对平抛运动规律的理解。此时，教师可以利用多媒体的教学软件，模拟三个颜色不同的同样小球同时从同一高度分别做水平匀速直线运动、平抛运动和自由落体运动，在同一平面坐标系中，播放过程随时可以暂停对三球的运动进行比较，将复杂的平抛运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，甚至还可以作定点、定时测量分析，从而获得小球平抛运动规律，以加深学生对平抛运动规律的认识。

四、改善师生关系，培养主体人格

教育学家普朗格说：“教育绝非单纯的文化传递，教育之为教育正在于它是一个人格心灵的唤醒”，这是教育的核心所在。主体人格即独立人格，它当然包含了人的独特性、个别性或个体性，还应包含承认自我、尊重自我独立存在的主体地位和主体资格的自主性和情感、道德、灵感、意志等诸多方而，当学生的主体意识和主体能力发展到一定程度就会形成主体人格。教师在教学活动中，一定要尊重学生及其看法、做法，逐渐使学生承认自我、发现自我、发挥自我意识和能力。

多媒体教学，尤其网络化多媒体教学，为多个学习者提供了对同一问题用不同观点进行观察、比较和分析、综合的机会，以便集思广益。这不仅对问题的深化理解和知识的掌握大有裨益，而且对合作精神的培养、良好人际关系的形成也有明显的促进作用。多媒体教学环境中，个别化学习和基于网络的协作化学习成为可能，学生真正成为学习的主宰，学习行为是一种自觉、能动的行为，便于学生形成独立的学习风格，自我约束、自我管理。教学过程中，师生处于民主平等的交流氛围，有利于解除学生的各种精神压力和紧张气氛，使学生轻松地参与学习，学生还可通过电子邮件、留言板等方式将学习过程中的独特想法及时与教师交流。另外，计算机在教学过程可反复进行，“诲人不倦”有问必答，使学生处于一个亲切和谐的环境中，对学生个性品质的培养非常有利。

总之，多媒体技术与物理教学的有机结合是物理教学改革中的一种新型教学手段，由于视听结合、手眼并用的特点及其模拟、反馈、个别指导和游戏的内在感染力，使其具有极大的吸引力。但目前多媒体技术在教学中的应用正处在发展阶段，有很多教育教学中的细节问题还有待我们进一步的去探索和研究，我们有理由相信未来的教育教学中多媒体将发挥越来越重要的作用。