热学教学中多媒体技术的应用研究

王志萍，朱 云，刘慧娟，贾利群

(江南大学理学院，江苏无锡 214122)

热学教学中多媒体技术的应用研究

王志萍，朱 云，刘慧娟，贾利群

(江南大学理学院，江苏无锡 214122)

在热学教学过程中将多媒体技术与热学理论知识相结合，实践多媒体设计，实现了多媒体教学设计与热学教学有机的结合.在实际教学中，运用PowerPoint制作电子课件，使用Flash设计教学动画，引入avi视频等，从而使热学教学质量得到显著提高.

多媒体技术;热学;电子课件;动画;视频

多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术.它凭借着自身的优势越来越受到广泛关注和应用［1－3］.在教育领域，以多媒体技术为代表的现代教育技术越来越成为现代教学的焦点，正在冲击着传统的教育模式.它使过去单一、僵化的教育模式变得灵活多样，已经成为提高课堂教学效率的一个重要途径.

1 热学课程的特点

热学基本任务是研究热运动基本规律、初步阐明热现象的本质.热学研究可以分为两类方法，宏观方法主要对应热力学理论，利用观察实验法，以逻辑方式研究热力学状态参量之间的关系及热力学系统演化的方向;微观方法主要是对应统计物理理论，在引入物体由微小的、无规则运动分子组成的物态模型下，以统计平均的思想研究大量粒子运动的宏观规律.

2 PowerPoint制作电子课件

通过对热学课程的介绍，不难发现热学是一门理论性、逻辑性、实验性都很强的课程.它需要通过观察生活或生产实践中的各种热现象，总结出热学规律.热学的教学过程比较抽象、枯燥，如何让学生把抽象的概念、定理、定律转化成具体的物理图像是令教师感到头疼的问题.通过多媒体技术的引入，这个问题就能有效地解决.众所周知，多媒体技术是一种把文字、图形、图像、视频图像、动画和声音等各个要素有机地集合起来的信息技术.很难表达清楚的物理过程、物理图像通过PowerPoint制作的电子课件能够直观地表达出来，从而使学生很容易在大脑中形成鲜明的物理图像，大大地提高了知识的传播效率和学生的学习效率.比如在物态与相变这一章中，出现大量的基本概念，通过引入PowerPoint的展示功能，在教学过程中运用文字重点解释等方法将相关联的一系列概念进行介绍，可以使学生进一步理解教材和知识点.比如对物质的5种物态——固态、液态、气态、等离子态和超密态可以放在一个页面里(图1)，然后再通过分别链接方式对各个的概念进行介绍，同时配以下载的各种物态的图片，使学生有更直观的感受;在讲授范德瓦尔斯等温线时，可以先展现范德瓦尔斯等温线图，然后通过PowerPoint的自定义动画功能引入相应的箭头指示各种等温线.

图1 物质的5种物态教学幻灯片Fig.1 The shide of teaching 5 states of material

3 Flash动画的引入

在热力学第一定律对气体的应用部分，理想气体的等体、等压、等温以及绝热过程都有大量的公式推导.在讲解公式的推导时，传统的板书推导往往会造成课堂时间不足并受语言叙述的约束.但是通过电子课件与Flash动画的结合，有利于在教学中突破重点、难点.比如在讲解准静态等温过程时，如果教师只是反复强调过程方程，学生也不容易理解.但是通过Flash动画的引入(图2)很容易让学生理解左边的汽缸与恒温热源接触而保持恒温，当活塞右移时气体体积增大，同时图上的三角会沿曲线下滑，表明气体的体积增大而压强减小.这样让学生很直观地理解准静态等温过程的过程方程的物理意义.

4 AVI视频的引入

图文并茂的AVI视频可以给学生很直观的感受，使学生学习时身临其境，激发学习动机.例如临界现象是一个特殊的相变现象，由于日常生活中很少见，如果仅靠教师的语言表述和静态的图像展示很难解释清楚，学生也很难理解.但是通过放映一段关于临界现象的教学录像(图3)，学生就能很自然地在大脑中建立起相关的物理概念.

5 多媒体教学中应注意的一些问题

在热学教学过程中引入多媒体技术是为了弥补传统教学的不足，但是在使用多媒体过程中也应注意几点:①多媒体知识教学是辅助手段，不能过度依赖多媒体.否则会拉开教师与学生间的距离，失去教师讲课的魅力.②要提高多媒体课件的制作效果.如果PowerPoint模板选择不好，文字颜色搭配不好，会使学生在上课时看不清投影而影响教学效果.如果多媒体课件过分花哨，过分地强调多媒体形式的多样化也会给学生喧宾夺主的感觉，使学生把握不住重要的知识点.③多媒体教学会使教学的信息量大大增加，在新课的讲授过程中，教师虽然轻松了，但是学生必须精神高度集中，否则会跟不上教师的节奏.因此，教师必须注意控制教学节奏，有的放矢，真正提高教学效率.

6 结论

在教学过程中引入多媒体技术是现代化教育的一种发展趋势.鉴于热学课程自身的特点，坚持以人为本的原则引入多媒体技术，并与传统的教学手段有机地结合起来优化教学过程，能有效地提高学生学习该课程的效率.

［1］ 徐红霞.大学物理采用多媒体教学的探索［J］.大学物理:物理教学专刊，1999，17(1):194－195.

［2］ 熊青玲，程衍富.大学物理多媒体教学的实践与思考［J］.物理与工程，2008，18(3):58－59.

［3］ 贺小光，钟凤兰.《热学》多媒体课件的设计与制作［J］.长春师范学院学报:自然科学版，2006，25(2):25－27.

Research on Application of Multimedia Technique in Teaching of Thermodynamics

WANG Zhi-ping，ZHU Yun，LIU Hui-juan，JIA Li-qun

(School of Science，Jiangnan University，Wuxi214122，China)

Multimedia technique is applied to the theoretical knowledge about thermodynamics during the teaching of thermodynamics.It makes the combination of multimedia design and traditional teaching achievable.In the practice，powerpoint and the Flash are used，and the relative video is introduced.Thereby the quality of thermodynamics teaching is improved notably.

multimedia technique;thermodynamics;electronic courseware;flash;video

G642.0

A

1007－0834(2011)04－0057－02

10.3969/j.issn.1007－0834.2011.04.018

2011－09－05

中央高校基本科研业务费专项资金资助(JUSRP11A21，JUSRP31005)

王志萍(1981—)，女，江苏常州人，江南大学理学院讲师.