大学物理多媒体教学的实践与思考

大学物理多媒体教学的实践与思考章湘平,李玉珍(湖南工业大学理学院,湖南 株洲,412008)摘要:结合多年的大学物理课程实施多媒体教学的实践,分析了多媒体教学的现状,讨论了多媒体教学模式与传统教学模式的优势与不足,提出了设计制作多媒体教学课件的基本要求,明确了使用多媒体课件教学应处理好几个关系,对多媒体教学模式与传统教学模式优化组合,以提高教学质量。

关键词:多媒体教学;大学物理;教学课件;优化组合中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1672-7412(2009)01-073-04媒体即信息的载体,是指在信息传播过程中在传播者和受播者之间传递信息的媒介物,如书籍、报刊、电影、电视、计算机等都是不同的传播媒体。

多媒体教学在传统意义上讲是指采用至少两种以上媒体如幻灯、投影、录音、电影、计算机等组合在一起进行教学,也叫做多媒体组合教学。

这种多媒体教学通常是在专门的多媒体教室里进行。

相对于单一媒体而言,多媒体对教师有着更大的吸引力,因为多种媒体组合起来使用更容易发挥各个媒体的长处,取得好的教学效果。

但随着功能强大的多媒体计算机的出现,当前大部分的多媒体教学实际上已发展成为一种以计算机为中心的计算机系统集成多媒体教学;多媒体设备主要就是一台计算机+投影系统+功放(音效)系统。

在这些年的大学物理多媒体教学实践中我们发现,虽然教学手段先进了,可教学质量和效率却不见有明显提高,原因何在呢?我们也在不断思考这一问题,并通过调查交流了解学生的看法,发现对于大学物理这门课程来讲,单一的、高度集成的计算机多媒体教学并非最佳模式。

因为无论教学课件制作得多么精美,如果仅依赖播放课件,对学生来讲上课就好像看一场精彩电影,兴奋过后能保留的信息是有限的,特别是对物理原理、数学推导运算等难以透彻理解和掌握。

因此如何选择和使用多种教学媒体,根据不同媒体的特点对教学过程进行优化组合,才能使教学效果更好,是广大物理教育工作者应该着力思考的问题。

一、多媒体教学的优势与不足(一)多媒体教学的优势与传统的粉笔加黑板的单一教学模式相比,多媒体教学有着明显的优势。

1)多媒体教案图文并茂、直观易懂。

多媒体教案可以将传统教学模式中难以描述和直观表达的一些图像和结构用动态或立体的方式表现出来,可以更加直观地表述物理规律,更加形象地再现物理过程使之更加符合学生的认知过程,增强直观效果,开发想象空间。

如可以将光的干涉、衍射、偏振等实验现象通过动态模拟,把一些不容易观察或无法观察的现象逼真地表现出来。

2)多媒体教案信息量大,可提高教学效率。

运用多媒体教学手段,可大大节省板书及绘图的时间,给教师留下了更多的讲解时间,增加课堂传递的信息量。

教师也可以有时间介绍物理学史中所蕴藏的物理思想和科学研究方法,能更好地激发学生的学习兴趣,帮助学生掌握科学的方法论,有利于学生科学素质和科研能力的培养与提高。

3)多媒体教学以生动形象的画面,悦耳动听的背景音乐等形式呈现给学生,吸引了学生的注意力,增强了学生对学习的兴趣,活跃了课堂的气氛,寓教于乐,从而改变了传统教学中机械、枯燥、乏味的教学模式,因而能更好地活跃课堂气氛,激发学生的学习兴趣。

(二)多媒体教学的不足多媒体手段虽有一定的优势,但使用效果也并非像人们最初期望的那样理想,学生对多媒体第9卷 第1期 湖南冶金职业技术学院学报Vo.l9No.1 2009年3月 Jour nal of HunanM eta llur g i ca l P r ofessi ona l Techno lo gy Co ll ege M ar.2009收稿日期:2009-01-08基金项目:湖南工业大学教研教改项目(08C55),大学物理教学团队资助项目。

作者简介:章湘平(1956-),女,湖南浏阳人,湖南工业大学副教授,主要从事大学物理教学及教学改革研究。

74教学的反应也并非绝对肯定,我们在多年的教学实践中也逐渐体会到,多媒体教学也存在一些固有的缺陷。

1)多媒体教学灵活性、互动性较差。

在传统教学手段中,教师可以边写、边画、边讲,以一笔一划来带动、启发学生的思维,对学生接受、理解、掌握知识起到了很好的引导作用,重要的公式、定理可以写在黑板的一侧根据需要保留,其他推导演算的则随时擦掉,灵活自如,非常方便。

而多媒体教学过程中由于方方面面的限制例如板面、公式书写的烦琐等,使得它无法像传统模式教学那样对整个的推导过程作详尽的描述,不能更好地加深学生的思考、理解和记忆,在讲解、板书方面教师和学生的交流、互动无法与传统教学模式媲美。

2)多媒体教学容易削弱教师的主导地位。

在多媒体教学中教师必然受所用课件的束缚,影响教师的临场发挥,再加上教学设施和教学条件的限制,教师被限制到了教室的一角,面对的是计算机屏幕,结果教师在教学中只充当了媒体播放员、讲解员,单纯的课件演示缺乏师生之间的情感交流、互动过程,加之多媒体声像效果俱佳,教师的讲解反而容易被忽略,其主导地位在一定程度上被削弱。

3)多媒体手段对教学效率的提高是有限度的。

理论上,多媒体教学可大大提高教学效率,但实际上,这一提高还必须受到学生理解能力、接受能力的制约。

借助现代化的教学设备,教师可以在较短时间内完成授课。

但上课不同于看电影或听讲座,不能讲完了事,课后学生还需通过看书、查资料、做习题来消化、理解,这一过程是任何媒体也缩短不了的。

因此多媒体手段对教学效率的提高是有限度的。

二、设计制作多媒体教学课件的基本原则多媒体教学课件是根据教学目标设计的计算机程序,它应该根据课程特点和学生的实际情况通过计算机呈现教学信息。

一般说来课件最能体现教师的教学经验和教学特点,它是教师教学思想的具体表现,所以课件设计非常重要,应该体现如下原则:(一)科学性原则不可否认,教学课件要追求形式的美观和生动,但是突出教学内容、培养学生知识能力是第一位的。

如果把一些可有可无,或者是对达成课堂目标无益的内容添加到课件中去,追求表面热闹、游戏化的东西,弄得学生眼花缭乱,真正要求的内容没有突出,就会冲淡教学的主题,分散学生的注意力,影响教学效果。

因此教学课件不能喧宾夺主,必须依据教学内容的需求,设计符合学生认知规律的科学的教学课件。

(二)启发式原则根据学生的认知特点,教学课件所要呈现的教学内容要按由浅入深,由简单到复杂,由具体到抽象的层次呈现给学生,要体现教师为主导,学生为主体。

进行新知识的传授和理解,要注意体现传授知识与发展学生智力、培养学生能力相结合,不能把教学课件设计成课本的复制品。

要尽可能发挥人机交互的功能,充分发挥现代技术特有的优势。

比如,光线可以一条一条地画,公式可以一步一步推导出来,思考题、习题可以分步提示,按照不同学生的不同学习进度,循序渐进,引导和指导学生学习、思考。

(三)交互性原则交互性是多媒体的一大特性和优势。

多媒体教学课件交互性的设计是方便教师操作,帮助学生理解、记忆、巩固知识的手段,要尽可能发挥人机交互的功能,使学生在教学中参与性更强,使用时能方便地插入和反馈,充分发挥出现代技术特有的优势,也更能体现出学生的主体性。

一般说来,多媒体课件的交互性大体表现在以下三个方面:一是检索方便,无论你需要哪一个课件,哪一部分动画,只要一按鼠标,就能选中你需要的内容;二是控制速度,多媒体能够完全受控地适宜于不同的教师与学生,可以改变运行速度,也可以分解或者连续动作;三是分步提示,自学或解答某些难题时,计算机能分步提示学生,方便引导和指导学生学习。

三、多媒体课件教学应处理好几个关系(一)处理好教师的主导性与多媒体技术辅助性之间的关系,避免课件的职能扩大化组织课堂教学的主角是教师,教师应始终处于主导地位。

在传统的教学模式中,教师直接面对学生,教师的形体语言、面部表情、板书文字、手势引导、讲解语气和即兴发挥,组成了丰富的教学信息,这是传统教学模式和方法的优势。

在多媒体教学中,如果让教师单纯面对计算机屏幕充当讲解员,学生面对的不是教师,教师和学生的教与学的热情就都被降低了。

因而多媒体教学一定要坚持教师的教学主导地位,不可盲目地、不加分析地用计算机辅助教学代替学科教学方法和手段,要充分体现 辅助 二字,使教师的作用得到加强湖南冶金职业技术学院学报 第9卷75而不是削弱。

所以,教师应该离开座位,使用遥控鼠标,坚持面向学生,适时地控制学生的注意力和兴趣,激发学生的学习热情;另外要继承和发扬传统方法的优势,坚持使用黑板,重要的定理公式必须推导演算,这样可避免课件职能扩大化,将多媒体课堂教学变成电视学习或电教满堂灌。

笔者在教学实践中感到,不能使多媒体教学垄断课堂,需要两种教学方式各取所长、相辅相成,才能达到更好的教学效果。

重要的概念、定律、定理、公式、结论显示在屏幕上,而这些概念、定律等的说明和解释可在黑板上分析,例题的题目应在屏幕上显示,而例题的讲解则应根据学生的具体情况灵活地在黑板上分析推导。

因为,从课程特点来看,大学物理推理多,正是这许许多多的推理过程,才能充分发挥物理课程在提高学生思维能力方面的作用,多媒体课件虽然也能实现逐步呈现,但和教师的板书效果相比还存在一些差距。

(二)处理好教学内容和教学形式之间的关系,避免课件重形式、轻内容多媒体教学模式的一个突出优势,就是可以将传统教学模式中难以描述和直观表达的一些图像和结构用动态或立体的方式表现出来,使之更加符合学生的认知过程,增强直观效果,开发想象空间。

因此,在课堂教学和电子课件制作中使用动画、图片、视频等多媒体技术非常重要。

但是,必须合理使用动画、图片、视频,应体现 教学内容是根本,教学形式是手段,教学内容决定教学形式 的教学理念。

也就是说,在教学中积极采取多媒体技术固然有利于提高教学效果,进而提高教学质量,但多媒体技术毕竟只是一种教学手段和方法,其表现形式必须服从教学内容,应以教学内容的需要来决定表现形式。

为此我们对大学物理教学内容进行了全面分析,根据教学内容的特点,有针对性地选择动画、图片、视频和演示实验等技术组织教学,既增强了直观效果和感性认识,又保证了教学内容的科学性和教学的严肃性,有效提高了教学效果。

(三)处理好教学信息量和教学节奏之间的关系,避免另外一种满堂灌由于使用多媒体教学节省了教师对复杂图象和表格的描绘以及对标题、定义、定律、原理、公式、例题、总结等文字的书写的时间,课堂教学的信息量明显加大,但同时也存在处理好大信息量和合适的教学节奏的矛盾问题。

在一些教师的多媒体教学中就出现过多媒体授课节奏过快的现象,减弱了学生思考、琢磨和消化的过程。

由于多媒体屏幕的局限和节奏控制不当,使学生对一些内容思考不够、理解不透。

从学生生理和心理特点来说,接受一项新知识必须要有一个反复的过程,而且思维不可能保持长期高度集中。

因此,在使用多媒体教学时,不能为追求大信息量而忽视教学节奏,要让学生来得及看清,来得及思考,来得及接受和消化。