物理学科是一门以实验为主的基础学科,它的概念的建立和规律的获取大都是以实验为基础的,包括人们提出的各种假说和设想都要通过实验来加以验证。在高中物理教学中,由于受各种条件和课堂教学时间、空间的限制,很多实验都无法进行,或由于设备和外界因素的影响,实验效果较差,给课堂教学带来了很多的不便。另外,由于学生的知识水平、经历和阅历有限,对一些抽象的物理概念和物理模型无法想象和理解,从而限制了他们相关能力的快速提高。多媒体信息技术在物理学科课堂教学中的应用能很好地解决这一难题。正确适时地应用多媒体信息技术辅助物理教学,将学生带入物理时空,会给物理教学带来极大的便利。
利用多媒体信息技术辅助高中物理教学有以下几点优势。
1.利用多媒体信息技术可以将课堂无法完成或根本不能做的实验展示出来
物理学是一门实验科学,要特别重视物理实验。但是很多实验有的看不清,有的过于复杂,有的呈现的时间过短,有的无法让学生动手,有的根本无法做,而利用多媒体信息技术就可以进行模拟。如“α粒子散射实验”、“原子能级的跃迁”、 “链式反应”等。实际中的很多演示实验,如伽利略理想斜面实验、简谐运动中弹簧振子、单摆运动的过程等由于存在各种外在的和内在的因素的影响,使表观运动都趋于减弱。教师可在实验的基础上引导学生分析各种因素,抽象出具体理想模型,然后在多媒体动画中采取各种手段进行画面分析,这样就便利多了,同时学生从中也学到了如何从实际中抽象出理想模型。
2.利用多媒体信息技术可以展示复杂的物理过程,将抽象的概念形象化
比如,“超重与失重”、“平抛运动的剖析”、“电磁感应现象”、“带电粒子在复合场中的运动”等复杂物理现象和物理过程,用语言、文字、挂图很难把它们讲清楚,学生也很难想象出它们的具体情景; 而利用多媒体信息技术却能变静为动、变难为易。有关力和运动的合成与分解、电场、磁场等这些现象对学生来说都是非常抽象的,如果以模拟动画的形式展现出来,就会使这些物理现象的存在、发生、发展和变化的过程更加具体、形象,便于学生理解和掌握。“加速度的概念”、“匀变速直线运动的速度、位移”等抽象的物理概念、物理规律,难以理解、难以掌握,过去教学中很容易形成只重概念的背诵和规律的记忆,而忽略对概念的理解,忽略对规律的探讨和研究;而利用多媒体信息技术,可以变抽象为具体、形象、直观,便于研究、便于理解。
3.利用多媒体信息技术可以使课堂容量扩大化
传统教学模式中,教师要把信息传达到学生,多采用“粉笔加黑板”的简陋手段。因为技术的落后限制信息传递的容量。而采用多媒体技术,可以大大地节省教师板书的时间,从而留给学生更多的时间用于师生之间的交流。同时,也更加有条件扩大课堂的容量。如在复习课上利用投影来展示静态的例题、利用模拟实验动画来重现实验时的动态情景,这样既扩大了课堂的容量,同时也便于学生回忆在新课学习时实验的情景,提高了学生的参与热情。
将多媒体技术运用于高中物理教学中,有助于难点的突破和重点的把握,符合当前教育发展趋势,给我们物理教学改革提供了一种模式,具有深远的意义。但二者的整合还存在着一些不利因素,因而在多媒体信息技术与物理教学整合过程中应该注意以下几点。
1.重视实验的真实性
物理学科是一门以实验为主的基础学科,它的概念的建立和规律的获取大都是以实验为基础的。这就决定中学物理学科教学主要应该以真实的实验为基础,通过实验才能使学生观察到真实的现象进而总结出规律。多媒体课件所演示的实验毕竟是虚拟的经验,难以替代真实的实验,更不能替代学生的动手过程和思考过程,经常地使多媒体课件模拟物理实验可能会扼制学生的思维能力和想象能力。更重要的是可能使学生养成一味盲从前人的经验,而不尊重科学事实的习惯。因而,教学中安排尽可能多的实验是很必要的;无论是演示实验还是学生动手实验,甚至课外小实验,都希望尽可能以真实、简易的器材来实现,让学生自己动手动脑来探寻物理规律,来分析实验数据,来认识实验误差,以提高学生对物理规律的认识、理解,提高学习物理的兴趣,培养观察和创造思维。
2.一定不能忽略板书
在课堂教学中由于计算机容量大、节奏快,我们的教师往往追求高效率而忽略学生思维所需要的时间停顿。许多学生都反映,多媒体播放屏幕的速度太快,不仅无法记笔记,而且记不住,印象不够深刻,长期这样,效果必然不好。因此,物理教学中必须为学生展示物理概念的形成过程和物理过程的发展演变;必须给学生留有思考停顿的时间。另外,必要的板书是沟通师生思维的桥梁,千万不能把节约板书的时间用来扩大容量,而应将节省下来的时间留给学生思考、认知。
3.使用一定要有度
传统的教学模式是广大教育工作者经过长期的课堂实践所总结出来的行之有效的一种模式,多媒体技术辅助物理学科教学不应该排斥传统的教学模式。个别教师为了“赶时髦”,每节课言必多媒体,而不去考虑其必要性和可行性,撇开课堂教学中教师的引导者、组织者、参与者的作用以及授课艺术及课堂效果,一味地去追求表面的“奢华”和“大容量”,结果不是分散了学生的注意力就是搞得学生在课堂上顾此失彼,反而降低了课堂效率。多媒体技术作为一种新的、功能更为先进的媒体,应该与传统的教学媒体相结合,只有这样才能取得相得益彰的效果。