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物理教学中多媒体使用的利与弊

来源:普宁市城西中学 作者: 周莉 发表时间:2017-04-10 08:51

                                    

随着电脑和网络设施的普及,多媒体已成为现代课堂教学必不可少的手段之一。全面分析多媒体在物理教学的作用,对多媒体在物理教学中的应用效率的提高具有十分重要的意义,本文通过大量的实例,详细分析物理教学中多媒体使用的利与弊,总结出多媒体在物理教学中的应用原则,以便读者能够了解物理教学中多媒体应用的现状,扬长避短,从而更好地发挥多媒体在物理教学中的作用。

关键词:多媒体  物理教学  利与弊

                                   

 随着电脑使用的日益普及和学校多媒体网络设施的日臻完善,多媒体已成为现代课堂中必不可少的辅助教学手段。利用多媒体辅助物理教学,可以化抽象为直观、化微观为宏观、化静态为动态、化不可操作过程为可操作过程。对于帮助学生突破知识重点、掌握难点、培养学生的综合能力、推进素质教育具有深远而又极积意义。但是在感受到现代技术好处的同时,也应该注意到它们的一些负面影响。如何在新的课程标准的指导下,将多媒体技术正确应用于物理教学,提高物理课堂教学的效果,是广大物理教师在教学实践中值得探究的课题之一。

一、多媒体对物理教学的积极作用

运用多媒体进行物理课堂教学,能够充分展示所描述的物理情景,呈现物理过程,及时处理大量的数据和图象,能展现传统教学无法展示的连续过程的演变,形成鲜明逼真的动态效果,能很好的调动学生的学习兴趣,增强感染力,改善课堂气氛,从而提高课堂效率。

1.使用多媒体技术可以模拟一些抽象的物理概念和现象,有利于帮助学生突破难点,掌握重点

物理学是一门以实验为基础的实验学科,但存在相当多的原因导致实验教学中出现诸多不便:内容抽象深奥、演变过程瞬间即逝、实验具有危险性、污染性、实验器材无法满足要求等方面条件的限制等。用多媒体辅助物理教学,上述问题也就迎刃而解了。以直观形象的模拟为解决问题的突破口,为学生提供具体的可以定格放映的图像或过程展示,使过去使用了“千言万语”也不一定能叙述清楚的物理模型或复杂的物理过程,通过图形语言形象地展现出来,使学生易于感知、理解和想象,促进学生的多种感知和多种思维形式的整合,同样起到了通过形象思维能力的培养来实现提高逻辑思维能力为目的的作用。为学生显现其它教学手段所不能提供的物理情景,有利于学生通过观察、归纳来发现规律,帮助学生从感性认识过渡到理性认识,从而有效地突破教学难点,掌握重点。

例如:讲授马德堡半球实验时,把两个马德堡半球合在一起,抽掉里面的空气后叫一个学生拉一下,拉不开,就证明大气压强的存在。但是,究竟大气压强有多大?学生没有感受,印象不深。若采用多媒体,就可以在课堂里模拟300多年前的马德堡半球实验,分拉两个半球的马匹从2匹增加到4匹、8匹,直到16匹,再配以紧张而有节奏的马赛进行曲伴奏,直到“啪”的一声,把两个半球拉开,声像并茂,把学生带入了现场实验情景,所有学生都十分投入。采用多媒体对马德堡半球进行剖析讲解,强化了学生对大气从四面八方施压给半球的基本概念的理解。

又如:静电平衡是物理教学中的一个难点,由于静电实验本身对空气湿度的要求很高,另外静电平衡的实际过程瞬息即逝,学生往往感到对此知识没有一点感性认识,只能生吞活剥地接受,利用多媒体课件的模拟,能形象生动地把电荷移动,最终达到动态平衡的这样一个过程给予展示,使学生能够很好地理解:什么是静电平衡?为什么处于静电平衡下的导体有那么多条规律?

2.使用多媒体技术可以演示复杂的物理过程,有利于进一步提高学生分析问题,解决问题的能力

形象思维是人的头脑运用表象来进行思维,而表象是在感知的基础上产生的。充分利用多媒体对物理事件的展现,能很好地促进学生感觉和知觉发挥作用,能够促进学生思维能力的提高。

物理教学的主要能力目标之一是培养学生的分析问题,解决问题的思维能力。例如:在涉及“动量”、“能量”的力学综合题,或带电体在复合场中运动等这类物理过程比较复杂的物理习题教学中,采用多媒体的手段,能把各运动的分过程给予模拟展示,从而让学生对逐个过程进行分析,利用规律求解,教给学生处理复杂物理问题的方法,长期这样的训练,无疑能提高学生分析问题,解决问题的能力。

3.使用多媒体,有利于激发学生学习物理的兴趣

物理源自生活,生活中许许多多有趣的物理实例,教师可以在课堂多举这些实例来激发学生学习物理的兴趣。例如,运用录像片或多媒体课件,创设与教学内容相吻合的教学情境,使学生身临其境,就可以充分地激发他们的学习兴趣和求知欲望,使他们的学习变得轻松愉快,进而收到很好的教学效果。若要实现这一点,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。比如说在《万有引力定律在天文学上的应用》教学时,用课件播放人造卫星的发射过程和我国神八的发射录象资料,极大的调动了学生的积极性和学习兴趣,随后在分析卫星的运行情况时学生讨论热烈,气氛活跃,达到了很好的教学效果。

4.使用多媒体技术,有利于增加课堂教学有序性和信息量(容量)

多媒体的展示往往背景美感,字体鲜明,图象清晰,能很好地吸引学生注意力,符合学生的心理特点和认知规律。同时,由于多媒体所提供的信息一般都是教师预先设置好的,一方面可以使课堂教学有序渐进,另一方面可以大大减少老师在课堂上的板书、板画的工作量,为学生赢得更多的教学时间,让学生有更多的时间动脑、动手、动口,让学生能在相同的时间内获取更多知识,有利于增加课堂教学的容量,提高教学效率。

5.使用多媒体技术,可以弥补真实实验的不足,增强实验演示效果

在我们物理实验教学中,有些仪器可见度小,演示实验效果差。如在学习游标卡尺、螺旋测微器,多用电表等的原理、使用方法及读数时,虽然学校能保证学生手中都有这些仪器,但由于这些仪器刻度比较小,教师讲解示范起来非常吃力。教师可以将实验仪器拿到视频投影仪进行演示、测量、读数、分析;利用实物投影仪的放大作用,能让全班同学详细、全面观察到教师的具体操作过程和读数方法,从而弥补了实验的不足,增强了实验演示效果。

二、多媒体辅助教学的几个误区及建议

1. 缺乏真实性,真实的实验一定要通过实验来完成

随着计算机技术在教育领域的二次开发和推广普及,专门运用物理领域的光学、电学、力学等虚拟实验室已经相当完备。使用虚拟实验室来完成实验,一则不受时间地点的限制,随时可以进行;二来对器材的消耗降低为零,不会出现器材不足或损坏的现象;第三实验的现象往往比实际中更准确。基于以上优点,虚拟实验室的使用范围相当广泛。但是物理学的基础就是观察和实验,在学生动手实验的过程中,能够提高他们使用仪器、准确度量的熟练程度,培养他们严谨的科学作风,这是虚拟实验达不到的效果。所以在物理教学中,决不能让虚拟实验室完全取代动手实验。如“惯性定律”这节课,手拉小车木块向后翻倒这个简单的现象,也要做成课件,远不如实物来得直观、形象、简便。

2. 过分追求材料的直观形象,不利于学生抽象思维能力的培养

根据认识论中“最近发展区”的教学原理,在教学中应重视思维活动的“最近发展区”,以使学生能够达到“跳起来摘桃”的最佳学习心理。物理教学中,教师根据学生思维能力的具体情况,运用多媒体为学生提供恰当的直观材料,帮助学生能够顺利进行物理思维活动。但是,教学过程处理得过分直观,过分形象,过分依赖多媒体的展示功能,会降低学生的思维水平,影响学生思维的发展,以致于学生“长不大”。一味对学生思维活动的迁就,妥协,不利于学生的可持续发展,容易让学生形成思维的惰性和单向性,影响其思维的深刻性、发散性和周密性等方面能力的发展。教师不能图一时的教学轻松,学生学得轻松,来丧失对其思维能力的全方位培养。

3盲目追求多媒体的表现形式,忽略了它仅是一种辅助手段的本质

生动形象的直观材料是为了掌握知识才运用的。如果这二者之间没有联系,纯粹是为了用多媒体而用多媒体的话,那么这种直观材料非但对教学毫无意义、毫无帮助,甚至会分散学生的注意力,对教学产生干扰作用。在目前的多媒体的物理教学中,这种“东施效颦”的例子比比皆是。

1)太重视电脑媒体的运用而忽视课堂上教师的作用

忽视课堂上教师的作用。有部分教师在课堂上使用的课件都是从上课开始到下课。大部分时间学生面对屏幕,教师没写一个字。全部由计算机和幻灯展示,教师只动鼠标、播幻灯片。教师原本的讲解变成为计算机的播放,课堂上似乎也挺热闹,这不是真正意义下的计算机辅助教学。教学过程是一个十分复杂、细腻的过程,教师在课堂上一个手势、一个微笑,师生对话以及教师板书。解题验算过程的规范表达等,对增强教学效果有着不容忽视的作用。在课堂教学中,计算机永远不能替代教师。计算机辅助教学应体现在“辅助”上,并非用得越多越好。

 2)只求多媒体的形式多样华丽,而不顾及教学效

实验心理学家苏瑞特拉做过两个著名的心理实验:一个是关于人类获取信息的来源,他通过大量的实验证实,人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉。这就是说,如果既能看得见,又能听得见,还能用手操作,通过这样多种感官刺激获取的信息量,比单一听老师讲课强得多。多媒体能够运用声音、图象、动画等多种表现手段来演示物理过程,较黑板更形象、更鲜活、直观,正因为它有这些优点,有些教师常常滥用这些手段,使得课堂很热闹,但实际效果却不理想,这是由于过多、过强的声音和动画的刺激,很容易分散学生的注意力。让学生在非重点的内容上缠绵和徘徊,而漏过了重要知识的体验感知和学习。同时学生长时间观看大屏幕,太强的光刺激易使学生头痛眼花,对学生的身体不利。所以在制作课件时,对声音、图象不必一味求多,而应根据实际需要,只要能说明问题就可以,特别是动画不易过多,选择音乐尽可能用一些轻音乐,背景和颜色要柔和的,不能用刺激性太强的音乐和背景。要使我们的课件做的既能产生浓厚的兴趣又能把学生的注意力始终吸引课堂上来。

三、多媒体在物理课堂教学中的应用原则

多媒体技术,只能作为认识事物的中介与桥梁,必须适时、适度、适当运用,合理开发,与传统教学模式有机结合,取长补短,相辅相成发挥它的最佳功效。立足辅助地位,符合学生实际,注重实效,突出学生的积极参与性。在课堂上要充分体现出教师的主导作用和学生的主体地位,不能让多媒体替代教师的授课艺术及课堂效果。多媒体辅助教学,课堂容量大,节奏快,切实解决课时矛盾,但是学生要把课堂上传播的知识进行消化和吸收,是有一个认识、思考、探索的过程的,应处理好多媒体速度“快”与学生学习“慢”的关系,要遵循学习规律,不能让学生脱离教师而单纯与机器交互学习,不能用电脑代替人脑。不能让多媒体演示实验替代实物演示实验!物理学是一门以实验和观察为基础的学科,教学中的实物演示,不但真实、直观、形象、生动,而且在实验中能够发现新现象和新问题,课堂教学中有必要做的物理实验,要尽量让学生动手操作、观察,让学生获取第一手资料,养成科学的研究方法。当然对于一些限于条件,不能进行的实验,能做一些在实验室不可能完成的探究性实验,合理的用多媒体模拟,也是可取的。在物理课程教学中,很多内容是很难通过解说就能解决问题的,一些探究性实验在实验室不可能完成。如:人造卫星,宇宙速度以及各个行星的运动情况等,如采用传统的教学方法,即便是讲一节课,学生也难以理解,反而只会加深学生对物理知识学习的畏惧感。这些知识完全可以运用多媒体技术让大家看到模拟的情况,这不仅可以将内容讲得生动活泼,激发学生的学习兴趣,还可以增长学生的见识。过去在进行高二课本《原子和原子核》一章的教学时,师生们都感到这一章的内容太抽象了,学生对这一章知识的掌握有一定的困难。而现在每上一节课学生都感到特别兴奋,因为再讲到a粒子散射实验时可以将有动画的实验课件引入课堂,既直观又形象,而且还可以清楚知道实验的做法,并在短时间内可以重复做多次;在讲轻核的聚变、重核的裂变、核能、链式反应等比较抽象的概念时,我们将视频影像引入了课堂,使学生对这些看不见摸不着的知识理解和掌握得都很好。这样的教学,能有效的激发学生的学习兴趣,使抽象、枯燥的物理概念变得直观、形象,使学生从害怕、厌恶物理到喜欢物理,乐意学物理。但是要注意计算机模拟中的科学性。并不是所有的教学内容都适合采用多媒体辅助教学,有时通过教师的语言、板书、手势及通过观察学生的表情、提问等反馈手段,教师灵活掌握教学策略,因势利导反而会获得更好的效果。任何一种现代化的教学手段,只是教师开展物理教学活动的工具,它必须依靠教师科学地设计、精心地组织,才能发挥它的效能。教师对学生特有的人格影响是任何教学手段都无法代替的。教学媒体必须为开发学生的思维能力、实践能力和创新能力服务。在实际的学习过程中,学生对于多媒体课件的理解却明显出现了偏差。很多学生将多媒体的内容当成了授课重点,甚至当做了考试重点。在中学物理学习过程中,对于学生,最难以理解的莫过于众多陌生的物理概念,因此多媒体课件就应当对这些晦涩的概念的阐述和表达为重点,而这些恰恰难以作为考试的重点,也并非整个物理教学体系的重点。但无论是传统教学模式还是多媒体技术,都有不同的利弊和特点,在实际物理教学中要有机结合才能更有效的帮助学生完成知识的主动构建及创新能力的培养。

结束语

与传统教学模式相比,尽管多媒体教学有许多优点,但也有其局限性,它既不能取代传统的教学模式,也不能取代教师在教学法中的主导地位,既要充分利用多媒体,又不能完全依赖媒体。只有从实际出发,一分为二的认识多媒体教学的优缺点,在实际教学中辩证合理地运用多媒体技术,才能在教学中发挥它的作用,才能全方位,多视觉、多层次调动学生学习的积极性和主动性,才能有效帮助学生完成知识的主动构建及创新能力的培养,达到预期的多媒体教学效果。

行文至此,在这里要特别感谢我的论文指导老师林少光,关于这篇论文,他给我提了不少专业的意见和可行性的建议,这给了我极大的帮助。在他的悉心指导和鼓励下,终于顺利完成了论文。他不求回报,无私奉献的精神很让我感动,再次向林老师表示由衷的感谢。本文参考了大量的文献资料,在此,向各学术界的前辈们致敬!

参考文献

1]王贵林、 陈洵:《心理学教程》,高等教育出版社,20058月第一版,第34-44页。

2]夏洪文:《多媒体系统及其教育应用》,科学出版社,20086月第一版,第237-242页。



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