多媒体教学在物理演示实验中作用

多媒体教学在物理演示实验中的作用

摘要:物理学离不开实验,物理教学同样离不开演示实验。演示实验是教学的重要手段,是课堂教学的有机组成部分,通过演示实验可以使学生在获得生动的感性认识的基础上,更好地理解和掌握物理概念和规律,同时培养学生的观察能力、分析综合能力和逻辑思维能力。多媒体教学可以通过真实生动、丰富多彩的形象,能使抽象的讲述形象化,使静态变动态,充分利用视觉听觉认知功能,教师的讲授内容较好地表达清楚,提高教学效率,增强教学效果,增加教学的活力。

关键词:多媒体演示实验能力

一、用多媒体演示实验模拟过去课堂无法操作的实验,提高学生感性认识

由于受到时间、空间以及实验条件、实验器材等因素的限制,难以通过实验向学生展示课堂实验无法演示的宏观、微观的物理过程一些微观现象,既看不见又摸不着,讲述时枯燥无味,抽象空洞,借助多媒体技术,利用视频、音频、动画等效果的结合就能模拟实验,化小为大、化静为动、化抽象为具体,突破时空、微观、宏观对教学实验条件的限制,将这些微观的物理过程生动、形象地展示在学生面前,使学生通过观察,认识加深,形成概念。

二、运用多媒体演示实验解决课堂抽象问题,提高学生想象能力正确地选择并适时地运用多媒体演示实验,不仅能引起学生浓厚的学习兴趣及想象空间,形成一个立体的知识空间网,还可以加深

学生对事物本质的理解和掌握,从而达到讲解、传授、突破知识难点的作用和目的。如简谐运动图像的教学,课本上是用频闪照相的方法来讲解的,但是用这种方法,学生学习的效果只是一般,因为弹簧振子的振动太快了,不方便研究,这种频闪照片留下的只是一些

瞬间静态位置。学生很容易把简谐运动的图像和轨迹混淆,并且不易理解图像的物理意义及反映的物理量。为了使教学效果更好,可用flash软件把水平弹簧和竖直弹簧振子的振动做成模拟频闪照相的动画,即在动画中做一个弹簧振子振动的动画,在振子旁边设置

一个位移一时间坐标系,动画演示时,振子每隔1/8个周期就频闪一次,然后振子停下,接着把所得的照片匀速地移动放进坐标系中相

应的位置,用同样的方法,直到完成一个周期,此时再把坐标系中不同时刻的振子1:r片用光滑的曲线连接起来,就得到了振子振动的(正弦或余弦曲线的)图像用这个动画来模拟演示,可形象地揭示过程的中间状态,以利逐步进行研究。这样,简谐运动的图像教学就变得非常的形象和直观,学生的学习效果也非常好。

三、运用多媒体演示实验捕捉实验细节,提高学生认知能力

在物理教学中有许多演示实验可见度很小,由于可见度小,很难

使每个学生都能观察清楚,这就很大程度上降低了演示实验的效果,影响了物理教学质量。例如:教学中的电场线,波的干涉等演示实验,都可以利用电教媒体提高可见度来提高物理教学的效果如物理课

中的磁力线教学,教师的演示实验是在平面上进行的,要让学生在

座位上看清楚是很难的,所以教师需要采取拿着实验让学生看或让

学生到前边去看等方法,这样做既麻烦又浪费时间。如果适时地利用多媒体手段进行模拟放大,则既方便又节省时间,效果又好。物理教学中还会演示很多物体的运动,如平抛物体的运动,通过实验只能得到平抛、竖落、水平三个方向上的小球在最后时刻的等时关系,由于运动过程太快学生只能整体感知运动轨迹,而中间过程却无法详细观察,要想研究运动规律光凭演示是不可能的。这时就可以利用flash把运动过程模拟出来,演示实验做完后再利用多媒体通过慢动作放出来,并可随时定出物体的位置,定出物体具体的坐标,学生可以根据数据观察和分析,很容易得出运动规律。

四、运用多媒体演示实验大大增加了课堂知识容量,提高了课堂效果

课堂教学的效果,一般很重视这节课的教学知识容量,也就是说课堂效果与课堂知识容量有着重要的关系。传统教学中演示实验主要靠教师操作,存在准确性差、过程模糊、受控因素多等缺点,致使一些演示实验也无法做成。因此,教学中如能在发挥出传统手段优势的基础上,结合多媒体技术,充分运用多媒体演示实验,可以达到更好的效果。这不但有利于活跃枯燥、泛味的课堂气氛,而且大大缩短了实验操作的时间,从而能够增加课堂信息含量,形象生动地进行教学,提高课堂教学效果。

在实际教学中,由于一些实验不易观察、有危险性、无法或没有条件实现,或操作过于复杂及成功率低等因素,有的教师往往采用多媒体技术,摸拟实验的过程或播放录像来进行演示,的确有画龙

点睛、事半功倍的效果,但它毕竟是”模拟”,根本无法达到实验教学本身的目的,再逼真的模拟也无法和真实的实验过程相媲美,而且这样做也失去了实验的”过程”意义。因此,我认为实验教学要尽量少用多媒体演示,可以通过实验解决的问题就没有必要再用多媒体摸拟,现在可以借助于实物投影仪、显微投影仪可让学生清楚地观察到实验细节也是非常好的解决方法。当然一些在课堂上无法完成的演示实验或现象,以及在现有的条件下无法完成的实验,通过多媒体模拟来展现,帮助学生解决问题,是无可非议的,而且也能收到良好的效果。但一定要注意,模拟和真实毕竟是有区别的,前者不能代替后者。

总之,虽然多媒体可模拟任何物理实验,但这毕竟是模拟实验,物理情景也是模拟的,模拟成分重。物理是一门实验性很强的学科,结果必须由真实实验来验证,因此在计算机模拟演示过程中,教师辅助于真实的物理实验是非常必要的,因为通过实物演示实验,才能更有效地培养学生严谨的科学态度和正确的实验技能。因此实验尽可能用实物来演示,有必要的话,然后再辅助于模拟实验进行逐步研究,这样才能恰如其分地发挥多媒体的辅助作用。