物理組   閆昌學
物理學是現代科學技術的基礎科學，為了適應科學技術發(fā)展對中學物理教育的挑戰(zhàn)，中學物理的教學手段，教學方法，教學模式和教學觀念都必須進行全面改革。多媒體的出現，在這些方面進行了一場全面、深入的歷史性變革。
多媒體教學指的是在傳統(tǒng)教學方式的基礎上。適時地采用圖片、幻燈、錄像、電視、電影、電腦課件等多種手段，以期達到最佳的教學效果的教學。
現在的多媒體技術，實際上是以多媒體計算機來體現的，多媒體輔助教學（CAI）對中學物理教學有著不可替代的重大作用。采用多媒體手段后，由于其聲音和圖象并茂的特色，刺激學生的腦細胞活動，引起有意識心理活動，使學生始終處于優(yōu)勢興奮狀態(tài)。
學生進入高中,學習科目多,課程內容加深,要使學生在有限的時間內掌握教學大剛所要求的學習目標,教師必須充分地利用課堂,充分地利用各種有效的教學技能,提高課堂效率.我就多媒體在高中物理教學的運用談一談自己的看法.
一． 物理過程分析可以動態(tài)化,為課堂節(jié)省時間.
 首先,多媒體教學為我們節(jié)省了寫板書的時間.板書的設計反應了一堂課教學前后知識的邏輯性,重點,難點知識,能夠幫助學生課下更好地梳理知識.但傳統(tǒng)的教學中板書的書寫一般要占一堂課5分鐘左右的時間.另外,為教學過程中物理模型的建立節(jié)約了大量時間.物理教學過程我們經常要為學生建立一些重要的物理模型,緊緊依靠一只粉筆與一把尺子,有時很難畫出模型,甚至畫不出來.如在高中物理中萬有引力與航天中:八大行星饒?zhí)栠\動,飛機投彈,用動畫摸擬,學生很快就明白了,又如研究平拋運動在水平方向與豎直方向運動規(guī)律時,下面的二個設計動畫圖:               
                         
1.探究豎直方向上的運動
      
[1]用小錘敲擊彈性金屬片C時,A.B兩球同時開始做平拋運動和自由落體運動.
[2]動畫上很容易看出二者在下落過程中始終在同一高度.
2.探究水平方向的運動兩個相同的弧行軌道,兩軌道上端分別裝有電磁鐵C.D.
[1]調節(jié)C.D高度,使AC=BD   [2]將小鐵球P.Q分別吸在電磁鐵
C.D上,然后切斷電源.
[3]現象:在P球平拋運動過程中,水平方向始終在同一豎直線上,以上兩個用實驗去做,由于小球運動較快,難以觀察,但動畫摸擬一目了然,節(jié)省了時間,提高效率.
二．多媒體生動了課堂,激發(fā)了興趣. 　
心理學研究表明，對同樣的學習材料，采用單用聽覺、單用視覺、聽覺視覺并用這三種方法，記憶效果是依次遞增的，而且聽覺視覺并用比前兩者效果明顯好得多。而多媒體技術具有豐富的表現力，它通過色彩、聲音、圖像、文本和動畫直觀地表現物理現象，利用豐富多彩的視聽形象吸引學生的注意力，調動學生運用多種感官參與教學過程，激發(fā)學生的學習興趣。
興趣是學生力求接觸某種事物的意識傾向，它對學生的學習活動起著關鍵作用。如果學生對學習對象產生了濃厚的興趣，其學習效率將會得到有效提高，同時在興趣中學習，還能有效地減輕學生的心理壓力，使其將學習當作一種愉快的享受，從而產生積極主動的學習動機，表現出極大的學習熱情。在教學中可采用各種方法來激發(fā)學生的學習興趣。如：
     課堂是教學的主渠道,搞好課堂教學的一個重要環(huán)節(jié)是集中學生注意力,盡可能地調動學生的各種器官來參加教學并接受所學的知識.多媒體計算機使圖,文.聲,像集于一體,使教學內容形象生動,富于感染力,充分地激發(fā)學生的學習興趣,提高了學習的積極性,主動性,創(chuàng)造性,以提高課堂效率.例如講到萬有引力與航天,我播放了一段2003年10月15號“神州五號’’飛船發(fā)射成的視頻材料引入新課,一開始把學生的注意力集中起了,然后接著問:同學們想了解有關航天的知識嗎?同學們會大聲喊:“想”.然后就緊接著進行新課的教學-----開譜勒行星運動定律,但在單純的定律學習中學生會感到很累,我根據課本中科學的足跡,利用計算機網絡知識下載開譜勒,第谷,等科學家的圖片,查閱他們在科學研究的過程中一些事跡,通過這些讓學生了解科學家們嚴謹的工作作風,堅強的毅力,為科學的獻身精神,讓學生的情感得到體驗,價值觀得以形成.使學生在物理的課堂中得到快樂,而不感到枯燥,從而激發(fā)學生的學習興趣,提高課堂效率. 又如在講解“機械能的相互轉化”這一章節(jié)時，利用Flash課件，使學生能夠聽到水流聲，能夠感受到氣勢磅礴的長江、黃河所產生巨大的能量帶動水輪機轉動而發(fā)電的情景，使沒有見過大型水電站的學生也能認識到水電站的運轉過程。通過這樣的情境教學，不但讓學生形象的理解了機械能的相互轉化的水力發(fā)電原理，也讓學生很好感受到保護水資源的重要性。可見，多媒體技術可以提供豐富多彩的聲、光、電等各種信息，使得課堂變得絢麗多彩，大大優(yōu)化了教學氛圍，使師生之間的信息交流環(huán)境變得豐富而生動，學生置身于這樣一個合諧的教學情境，學習興趣將得到極大的提高。使課堂教學的綜合性、實踐性、趣味性、應用性得到進一步加強，從而使學生學習獲得事半功倍的效果。
三． 用計算機摸擬課堂中的實驗.
物理學本身是一門以實驗為基礎的自然科學,物理的定義,定理,規(guī)律 ,定律都建立在大量的實驗和實踐活動中,觀察和實驗是研究物理的重要方法,也是培養(yǎng)學生學習興趣,提高學習效率的重要途徑. 1:模擬一些現象模糊的實驗  例如在高一物理必修①中,演示彈力微小形變的二個實驗:1觀察桌面的微小形變,2 觀察玻璃瓶的微小變形. 如下圖:
                 
 
這兩個實驗直接去做效果不是很明顯,但采取計算機動畫模擬,形象直觀,符號學生的感知認識規(guī)律,會起到事半功倍的效果.2: 模擬較難完成的實驗  在中學物理教學中，飛機投彈情境無法通過實驗完成，學生不易理解，教師語言描述又不夠直觀，用課件演示形象生動．具有很好的教學效果3模擬教師便于講解、學生需要反復觀察的實驗   學習物理離不開實驗。許多實驗，學生不但要親自去做，還需教師的講解自己反復觀察思考，才能獲得知識、留下深刻的印象。例如，電流表、電壓表的讀數，由于實物展示不方便我把它們做成相應的動畫加以放大，這樣可很方便地面對全體學生講解，所有學生都看得非常清楚；再如講高一動態(tài)力學分析，我將其做成flash動畫并采用局部放大、停留、慢動作等方式，為學生提供鮮明的視覺信息，讓學生全面觀察后再反復觀看各個力大小與方向的變化情況，取得了良好的教學效果。4模擬違規(guī)操作，呈現實驗錯誤后果的實驗   實驗都有其操作規(guī)范，錯誤的操作會導致不良的后果，輕則達不到教學目的，或損壞了儀器，重則危及人身安全。用多媒體模擬違規(guī)操作，將可能產生的后果展示給學生，讓學生看到錯誤操作的嚴重后果，不僅可以規(guī)范學生的實驗操作，還可以有效避免安全事故的發(fā)生。例如用多媒體演示電流表正負極接反、電流表與電壓表交換位置、儀器量程選擇錯誤、用超過彈簧秤量程的力拉彈簧秤、有金屬外殼的用電器未接地等錯誤操作及造成的后果，遠比教師口頭反復強調“要注意規(guī)范操作”效果好得多。5:模擬難以再現的實驗   科學家在特定條件下完成的一些特殊實驗，教師不可能再次在課堂上演示，只能借助圖片、文字來表述，讓學生通過想像在頭腦中再現，如原子彈的爆炸、“神舟五號”飛天等場面。但是若用多媒體，則可順利再現其壯觀的場面，讓學生獲得更多的感官刺激。他們仿佛身臨其境，從而激發(fā)愛科學、愛祖國的熱情。
四．多媒體教學增大了信息量,有效擴展了課時容量,提高了教學效率.計算機教學的很多內容都可以在課下設計好而在課堂中直接呈現,這樣可以節(jié)省了大量是時間外,更重要的是它不受時空的限制,充實直觀內容,強化直觀效果, 豐富感知材料,能夠較徹底地分解知識技能信息的復雜度,有利于解決重點和難點問題,為課堂贏得寶貴的時間,提高了效率.
五．多媒體技術與黑板的有機結合，能夠增大課堂的的信息容量 
黑板作為傳統(tǒng)的教學媒體，能使學生所學的新知識，相對較長時間的保留在視野內，尤其是當時沒有弄清楚的問題，還可以回頭找時間繼續(xù)思考，教師在黑板上板書時，也為學生提供了寶貴的自主利用時間，黑板還能夠呈現整節(jié)知識的整體結構和脈絡，幫助學生理解知識、理清思路，當然黑板有一定的局限性，需要與多媒體結合起來，優(yōu)勢互補，充分利用教學資源。比如利用多媒體代替小黑板展示例題、習題或其它信息，省時省力，使用方便，且容量可以不受限制。如對例題的處理，可通過邊展示過程邊分析，幫助學生學會分析問題。如在動量守恒定律一節(jié)中這樣一個例題：
一枚空中水平飛行的導彈，質量為m，速度為v，導彈突然爆炸為兩塊，一塊質量為m1，沿著v反方向飛行，速度大小為v1，求另一塊的速度？將此例題呈現在大屏幕上，節(jié)省了板書時間，在分析這個問題時可設計動畫，首先讓導彈從左邊運動到畫面中央，顯示現在的動量，再讓導彈爆炸，告訴學生這時導彈在水平方向不受外力作用，因此動量守恒，再讓導彈爆炸開，告訴學生導彈爆炸后兩塊的動量。根據動量守恒定律，學生很容易解這個問題。  當然用多媒體完全代替黑板，幻燈片完全代替板書也是片面的。
利用多媒體進行教學可起到事半功倍之效 利用多媒體技術不僅能增強學生的投入意識，優(yōu)化教學過程，而且能在一節(jié)課的時間里增大課堂的信息容量．在“磁場對運動電荷的作用”這一節(jié)中，如果用傳統(tǒng)的教學手段，光板書和畫圖就約占一節(jié)課的三分之一時間，講完練完這么多內容也約需兩課時的時間．現在運用多媒體技術，節(jié)省了大量的板書和畫圖時間，保持了學生在學習中思維的連貫性，把節(jié)省的時間用于學生學習新知識、鞏固新知識，完成鞏固性、檢測性練習；用于老師當堂檢查學生掌握這節(jié)課知識的情況，使學生在一節(jié)課的時間里真正學到了更多的知識，起到了事半功倍的效果．
飛速發(fā)展的計算機技術在當今教育領域的應用是教育現代化的一個重要標志．多媒體技術具有運用多種現代化手段對信息進行加工處理，顯示與重放、模擬、仿真與動畫技術的應用．可以使一些普通條件下無法實現或無法觀察到的過程和現象生動而形象地顯示出來，可大大增強學生對抽象事物與過程的理解與感受，使學生的課堂學習向多方式、多途徑方向發(fā)展．用多媒體進行教學能促進我們教師去進一步完善課堂教學，使教學過程更具有科學性，能幫助教師在課堂上更合理地掌握和使用時間，能吸引學生的注意力，使學生在課堂上接受和掌握更多的知識，是提高物理課堂教學效率的有效手段　
毫無疑問，多媒體技術的運用為物理教學帶來了新的生機，為進一步提高教育教學質量提供了新的空間。但教師必須明確這樣一個觀點──多媒體再好，也只是課堂教學的一種輔助手段！它不能解決一切，更不可能越俎代庖。我們應該認識到：引起教學質量變化的不是多媒體本身，而是如何科學、合理、巧妙地使用多媒體。多媒體演示不可完全代替教師演示實驗和學生實驗。學生參與實驗過程，對他們掌握規(guī)范的實驗操作方法、接受科學思維及深層次分析能力的培養(yǎng)和鍛煉都起到了重要的作用，是多媒體模擬實驗所不可替代的。我們運用多媒體輔助教學時，不能把答案過早呈現給學生，不可忽視學生的思維發(fā)展過程。也就是說，不能讓多媒體輔助手段“喧賓奪主”，而要盡量讓它發(fā)揮“輔助”作用，真正為優(yōu)化課堂教學服務,以提高課堂效率。