淺談多媒體在中學物理課堂教學中的應用華南縣第七分校黃興有【摘要:】隨著計算機技術的急速發展,現代教育技術在學校教學中的應用越來越廣泛。當前以多媒體與網路技術為支撐的教學環境正迅速盛行與蓬勃發展,認知學習理論的最新發展——建構主義理論的日益流行與傳播,為探求新型教學模式提供了最佳外部環境。多媒體輔助教學對中中學傳統的教學模式,帶來巨大的影響。尤其是在校園網建成以后,推動網路環境下的信息技術與各學科教學的整合,并把信息技術教育融合在其他學科的學習中,成為各實驗中學課題研究的熱點。本文就在中學物理學科應用多媒體技術的優劣作一些論述,并就應用多媒體上物理課應注意的問題提出自己的一膚淺想法。【關鍵詞】化學多媒體應用【正文】一、多媒體在中學物理教學中的優勢1、多媒體課可獲得較多的信息資源,減小課堂容量。在傳統的教學中,班主任上課主要通過一張口、一本書、一塊黑板向中學生傳授知識,班主任備課的資料及信息資源較少,主要是通過書本、掛圖等有限的手段。這樣的信息來源是十分有限的,但是缺少靈活性、方便性和交互性。隨著筆記本科技的普及,班主任在打算教案時,可以通過互聯網、電視、錄相、數碼單反等高科技手段得到文字、圖像、聲音、動畫、視頻,甚至三維虛擬現實等多方位信息用于講義制做,使教學內容更豐富,教學方式更加多樣、更加靈活。
2、多媒體教學方式符合心理學認知規律,有利于中學生對物理知識的認識和把握心理學告訴我們:認知的過程是通過覺得、感知、記憶、想象、思維等方式對客觀現實和外界事物給以反映和闡明的認識過程。中學生獲得知識的途徑基本上依賴于覺得和感知,并逐漸產生和積累對事物的認識和把握。要使中學生獲取知識,發展智力,就應調動和提升她們對事物的覺得和感知的興趣和注意。實驗證明,單靠觸覺,可獲知識的60%,單靠視覺可獲知識的10%,而視聽并用,可達到86.3%以上;就保持兩天左右的記憶率來看,單用觸覺是15%,單用視覺是40%,視聽覺并用是75%。實踐證明,計算機能向中學生提供多種刺激的信息,如文字、圖形、圖像、動畫和聲音等,使中學生可以通過多種感官獲取豐富信息。在多媒體教學中,艷麗和生動的圖象,動靜結合的畫面,智能性的啟發和引導,中學生在學習過程中必然形成興趣,并由此激起激增的學習情緒,使腦部注意力高度集中,在這些條件和狀態的作用和刺激下,中學生的分折、認識和記憶能力非常強初中化學教學中的實驗視頻動畫,中學生的覺得、感知、表象、記憶、思維、感情、意志等心理誘因都保持良好的狀態。諸如:在探究《鐵的銹蝕條件》這一節內容時,首先在屏幕上顯示正常的未銹蝕的鐵,再顯示鐵銹蝕后的彩色圖片,教師提出問題:“為什么會出現這樣的情況呢?”將中學生引入學習的情境。
然后學生借助班主任提供的軟件,在多媒體計算機上嘗試探究“鐵銹蝕”所須要的條件,中學生可以按照自己的看法用鍵盤點取不同的“物質”加在“鐵”上,計算機將顯示是否反應及反應的現象。中學生為了“探究鐵銹蝕是鐵與哪些物質反應”,可以在網路上查詢有關空氣組成、鐵的化學、化學方面的知識(班主任預先提供),經過多次嘗試后,中學生總算探究出鐵銹蝕的緣由是鐵與水和空氣中的二氧化碳反應的結果,同時也得到了在生產、生活中怎樣防治鐵銹蝕方面的知識。中學生將所得的推論在網上借助語言和文字進行交流,班主任將發言中學生的學習結果轉換到大屏幕上,并進行歸納小結,使中學生對這部份知識進行內化。最后,班主任給出預先打算的測量題(如探究銅生銹的條件、探究稀硫酸中使藍色石蕊變色的成份等),供中學生自檢自測,并對其中共性的問題,作適當的講解。中學生的認知心理得到發展,中學生的知識視野得到開拓,能力得到培養,發展了中學生特長,為素養教育開拓寬廣的前景。3、多媒體教學能使物理課堂得到優化多媒體教學能把文字、圖形、影像、動畫、聲音等不同媒體信息,安排在不同的介面上并進行組合及流通,并可在計算機上存取、轉換、編輯及同步化等,達到計算機和使用者單向交互對話。并提供多元化的操作環境,具有色調閃耀,動作生動及聲效逼真的療效。
能將特定的聲音和某一特定的活動圖象組合上去,可迅速播放某一節目,可以按須要對某一節目進行重播和反復播放,直至學會為止,這就是多媒體教學。綜合使用多媒體教學,充分借助現代各類教學媒體的功能,可以形成、制造生動開朗的療效,空間可以放大或縮小,如物質的溶化過程,分子、原子的結構;時間上可以拉長或減短,如鋼鐵的煉鋼、金屬的磨損、銅樹的生成等等,既可頓時即逝,也可定格逗留。可讓具象的事物具體化、直觀化,可以進行模擬仿真。顏色變化可定制化,更有立體感和速率感,更具有較強的真實感和表現力。多媒體在物理教學中的借助可以克服在時間和空間上的限制,化靜為動,信息量大,圖象生動,音箱逼真,在理論教學中,可依照內容特征,合理選用,相互配合。如分子、原子的結構初中化學教學中的實驗視頻動畫,因為分子原子很小,肉眼觀察不到,單靠班主任語言和文字描述,中學生無法理解質子、中子、電子怎樣構原子,假若通過多媒體進行動漫模擬其內部結構、運動特點,變具象為形象,配以一定的模型,就有利于中學生把握原子內部構造,產生深刻的印象。在述說單質碳的化學性質時,金鋼石和石墨都是由碳元素組成,為何金鋼石是天然存在最堅硬的物質?而石墨的玉質卻較軟?中學生無法理解,通過多媒體講義可演示金鋼石和石墨碳原子的排列,形象直觀展示碳原子的排列不同造成它們的化學性質天壤之別,除了使中學生有了感觀印象,并且使中學生構建起物質的結構決定性質,性質決定用途的物理在物理實驗中,有的實驗具有安全隱患,假若操作不當,就可能發生意外事故。
物理實驗中的錯誤操作,只能靠老師講其錯誤的緣由以及錯誤操作可能帶來的害處,不能為了加深同事印象,用實驗證明,否則會導致危險。多媒體講義則幫助了我們挺好的解決了這個問題,用動漫模擬這種錯誤操作。它可將步驟分解,動作放慢,即可演示錯誤緣由,又可渲染氛圍,中學生看后印象深刻。如:錯誤的稀釋濃硝酸,液感受沸騰噴濺。燃起未經驗純的易燃氣感受使裝置爆燃。用高錳碘化鉀制取氫氣實驗結束時先熄滅酒精燈后從濾液中撤導食道導致倒吸使試管斷裂等,中學生看了錯誤的危險性,加深了對錯誤緣由的理解,印象深刻。物理的一項基本任務之一就是研究物質的性質,有的物質具有毒性,如二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等,這種物質的毒性是難以讓中學生感知的,這可以利用計算機設計動漫,如:模擬小白鼠中毒死亡,這樣使中學生有了感觀印象,有利于中學生對知識的把握。動漫、圖像、文字、聲音的綜合借助,能達到往年簡單的幻燈、投影式的教學所難以達到的療效,多媒體教學在課堂運用,能誘導中學生在愛情和行為上積極參與媒體的活動,使中學生的興趣會在全方位的影響下逐漸加深,積極參與物理的課堂活動,進而減少課堂作業負擔,因而多媒體教學能促使物理課堂教學的優化,提升教學效率,在培養中學生思維能力和自學能力等方面發揮巨大的作用,讓中學生在歡樂的學習中,恣意的構建自已想象中的世界。
4、突出鼓勵性和啟發性物理是研究物質的組成、結構、性質及變化規律的一門學科。多媒體教學可將書本知識化靜為動,化虛為實,化具象為直觀,在課堂教學中合理運用,能起到調動中學生積極性,迸發學習興趣的作用。舉辦多媒體教學,通過生動多變的畫面,吸引中學生的注意力,引起學生的興趣,調動中學生的學習積極性。動態化和形象化的畫面,使中學生思維情緒活躍,課堂飽含了喜學和樂學的氛圍,中學生倍感學中有樂,樂中有學,對學習形成興趣,這自然能使中學生集中精力去學習新的知識,對所學的知識倍感輕松,心里形成一種成功的喜悅,因而能激勵學習的自信心。這些非智力誘因的培養,相應地推動智力誘因的發展。通過畫面的引導和啟發,學生從無意注意發展到有意注意,記憶力顯著強化,對事物的印象加深,從興趣中鍛煉和產生邏輯思維。在借助計算機上習題課時,計算機能依據中學生的解答迅速做出各類反饋,回答有關問題,誘導和鼓勵中學生繼續努力,保持濃烈興趣,積極探求。如中學生回答對了,計算機會奏出一首動聽的樂曲,或給出一幅美麗的圖畫,作為對中學生辛勞勞動的獎勵。并提示例如“回答太捧了!”、“您真聰明!”等。假如回答錯了,計算機會強調“粗心了!再做一次!”或“別著急,漸漸做!”等等。
假如做不出,計算機會提示要不要解答等等。當中學生獲得成功或稍有進步時,計算機會給與肯定,夸獎和鼓勵,隨時用成功的喜悅去保持和調動中學生的興趣和積極性。當中學生的學習碰到困難時,計算機會“耐心”的誘導和提示幫助,使中學生提高信心。當中學生做出一定量的練習或回答若干有關問題后,計算機會安排休息,讓中學生做一些有教育意義的,有興趣的智力游戲,讓腦袋輕松一下。這些鼓勵性的學習原則,能引學案生自覺或不自覺的導致注意,推動情緒的投入,是個體物理習的好方式。從心理學上說,這促使一些平時學習成績較差,害怕老師批評或怕朋友恥笑,而羞于向老師討教的朋友,也勇于通過計算機大膽操作和實踐,恣意發揮自已的想象力和創造力。在這方面,計算機為中學生創造了一個“無困窘”的學習環境,中學生的能力得到培養和鍛煉,成績得到增強。5、能提供高效輕松的備考形式物理的許多內容都是須要反復理解和記憶的,中學生可以通過終端與網路中心聯接,將課堂上講解的多媒體講義再度從服務器中讀取,對不理解的環節可以反復觀看,而且可以觀看其他班主任的教學內容,這除了大幅度增加了班主任的工作強度,并且極大地提升了中學生的學習興趣。舉辦多媒體教學,能為物理教學提供抒發思維的優良環境,是全面提升中學生素質,提升教學質量,開發中學生潛能,發展中學生智力和能力的有力工具和方式。
多媒體教學是“教育要面向現代化”的要求,采用多媒體教學,為師生打開了一個充滿活力的物理世界,提高了教與學的主動性,提升了中學生學習物理的興趣和參與熱情,提升了教學效率,有效地促使了教學質量的提升。并且濫用多媒體教學也會產生許多悲觀作用,本人覺得大致有以下幾個方面。二、濫用多媒體教學的惡果1、嚴重消弱了中學生的操作能力。多媒體教學才能指導中學生的實驗操作,并且中學生的實驗能力的產生,只能通過實際訓練能夠獲得。如藥品的取用,氣密性檢測、物質的加熱方式,滴管、量筒的使用、儀器的漂洗等基本技能的訓練,只有中學生親自動手做就能達到教學大綱要求,必須經過反復操作就能熟練。假如用觀看多媒體教案的教法代替中學生親自動手的實踐過程,無疑是消弱了中學生的操作能力的培養。2、削弱中學生的觀察力。多媒體教案可以在較短的時間內介紹物質的組成、結構、性質等各方面知識,擴大中學生的知識面,也可以重復觀察。但不能否全面地培養中學生的觀察能力。由于多媒體教案是經過加工制做出來的,有好多材料具有片面性,如時間的減短或延長,實物的放大或縮小。假如單獨看錄象,不看實物,對物質的觀察能力會降低甚至會形成一些誤會。
只有在看錄象的基礎上,讓中學生親自做一做,看一看,摸一摸,量一量,聞一聞能夠得到真實完整的知識。中學生能夠將所學知識拓展、遷移。如酸堿指示劑的顏色變化、濃硫酸、濃硫酸的揮發產生霧氣,磷燃燒形成大量的濃煙,氫氧化鈉固體的酸敗等,讓中學生觀察實物就比看多媒體教案好得多。像氯化根離子、氯離子、鐵離子的檢驗這樣簡單易做、現象顯著的實驗,何必弄成教案來取代課堂演示。濃硝酸稀釋放出大量的熱,只有親自動手摸一摸燒瓶璧,才感受吸熱的多少,加深對濃硝酸稀釋方式的理解。經調查,好多中學生覺得單獨看多媒體教案,想像不出濃硝酸稀釋會放出這么多的熱量。硫燃燒生成的有剌激性味道的二氧化碳,只有讓中學生親自聞一聞能夠產生深刻的印象。物質世界是豐富多彩的,只有讓中學生親自動手動腦,積極探究,多觀察、多思索能夠感受物質世界的奧秘。3、削弱課堂上師生情感的交流在課堂上,班主任是教學的組織者,在教學中起主導作用,中學生是學習的主體,課堂教學中班主任與中學生的情感交流是任何一臺筆記本不能否取代的。若班主任完全拋棄了黑板和粉筆,表述也被大段的文字教案取代,整屏整屏地展示課堂內容,讓中學生目不暇接,難以消化吸收,更談不上思索,一節課基本上弄成了操作計算機,班主任只是操作事先設置好的計算機程序,課堂上沒有開朗生動的氛圍,更沒有師生間的良性互動。4、削弱了思想教育和科學方式教育。多媒體教案通常都是專業知識性很強的,很難結合中學生的實際情況進行思想教育。諸如,介紹我國的水、礦產資源,環境污染等內容時,不能適時地結合學