初中物理演示實(shí)驗(yàn)中多媒體技術(shù)的應(yīng)用探討

摘 要：物理演示實(shí)驗(yàn)本身以實(shí)驗(yàn)為主，因此實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范和過程的完整影響著學(xué)生對(duì)于物理理論知識(shí)的探究，也影響著對(duì)教師課堂的質(zhì)量評(píng)定.本文將從多媒體物理演示實(shí)驗(yàn)中融入科技教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)的雙重內(nèi)涵、虛擬實(shí)驗(yàn)和理論教學(xué)的結(jié)合、多媒體技術(shù)對(duì)教師教學(xué)專業(yè)性的考驗(yàn)以及對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)專注性的考驗(yàn)四個(gè)方面，探討初中物理演示實(shí)驗(yàn)中多媒體技術(shù)的應(yīng)用.

關(guān)鍵詞：物理演示實(shí)驗(yàn);多媒體技術(shù);專業(yè)性;專注性;情景氣氛

中圖分類號(hào)：G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1008-0333（2022）05-0070-03

收稿日期：2021-11-15

作者簡(jiǎn)介：鄭巧珠（1974.2-），女，福建省漳州人，本科，中學(xué)一級(jí)教師，從事初中物理教學(xué)研究.

初中物理演示實(shí)驗(yàn)中融入多媒體技術(shù)已成為當(dāng)代教學(xué)主流模式，這也是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)課堂中器材的局限以及對(duì)學(xué)生安全的考慮.如學(xué)生實(shí)驗(yàn)的自主自立性受到限制，部分教師利用黑板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的大致演示使學(xué)生整體性對(duì)物理模擬實(shí)驗(yàn)的參與度低，學(xué)校物理模擬實(shí)驗(yàn)所需的設(shè)備陳舊，所呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期的效果，且物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多為微觀現(xiàn)象.因此，多媒體技術(shù)如何對(duì)物理模擬實(shí)驗(yàn)的短板進(jìn)行填補(bǔ)顯得尤為重要.

1 多媒體技術(shù)對(duì)于初中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的影響分析

1.1 融入多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的雙重內(nèi)涵

多媒體教學(xué)在物理模擬實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用是新科技的延伸和滲透，但這種延伸及滲透應(yīng)盡量與傳統(tǒng)教學(xué)進(jìn)行融合，使兩者教學(xué)相輔相成.傳統(tǒng)物理模擬實(shí)驗(yàn)更多的是利用課堂的直觀實(shí)驗(yàn)來向?qū)W生展現(xiàn)，減少了其探索的時(shí)間，但同時(shí)也使學(xué)生失去了自主性，缺乏對(duì)實(shí)驗(yàn)的自主探索與研究.傳統(tǒng)教學(xué)在物理模擬實(shí)驗(yàn)中的直接性，雖然可以使學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的規(guī)范過程達(dá)到熟識(shí)記憶的基本要求，但這種灌輸式的記憶模式很大程度上會(huì)遏制學(xué)生自主的發(fā)散性思維，束縛了學(xué)生的思路，難以促使其進(jìn)行逆向思維.而多媒體教學(xué)在物理模擬實(shí)驗(yàn)中，可以很好的利用圖像、文字、聲音等形式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)模擬實(shí)驗(yàn)過程產(chǎn)生一個(gè)更為直觀而形象的了解.

例如，在初中探究重力與質(zhì)量的關(guān)系模擬實(shí)驗(yàn)中，教師在實(shí)驗(yàn)開始前先提出這次模擬實(shí)驗(yàn)主要研究的問題（重力的大小與什么因素有關(guān)），然后利用多媒體可以放一些生活中重力因素導(dǎo)致產(chǎn)生的一些現(xiàn)象，讓學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行猜想（重力的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)）.隨后利用多媒體進(jìn)入虛擬力學(xué)實(shí)驗(yàn)室，搜索需要的器材：鉤碼、若干彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)志，然后利用鼠標(biāo)將鉤碼按照實(shí)驗(yàn)要求逐個(gè)掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，觀察模擬實(shí)驗(yàn)中提供出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并設(shè)計(jì)表格，將數(shù)據(jù)記錄下來，隨后利用多媒體中的程序?qū)W(xué)生記錄的數(shù)據(jù)輸入在其中.讓學(xué)生觀察在這個(gè)以質(zhì)量為橫坐標(biāo)，重力為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)系中，由這些點(diǎn)連成的線的特點(diǎn).最后引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：物體所受重力跟其質(zhì)量成正比，且其比值大致為9.8N/g，而將這個(gè)數(shù)值記為g，得到其關(guān)系重力計(jì)算的G=mg.

1.2 對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)和理論教學(xué)的結(jié)合

就多媒體技術(shù)應(yīng)用于物理模擬實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)質(zhì)來說，就是給學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)虛擬的力學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)室，通過多媒體技術(shù)可以很好的模擬真實(shí)自然的物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在其中能自由進(jìn)行調(diào)配，充分發(fā)揮其自主性，模擬對(duì)其中的一些實(shí)驗(yàn)要素的調(diào)整，從而更好的了解理論與實(shí)際之間的差異性，而且，多媒體技術(shù)通過智能計(jì)算的形式可以讓物理數(shù)據(jù)變化的核算更加精確無誤，可以很好的給學(xué)生呈現(xiàn)一個(gè)更加規(guī)范的模擬實(shí)驗(yàn).當(dāng)然，在這一活動(dòng)中，教師應(yīng)該注意提前做好對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)中理論知識(shí)的強(qiáng)化，只有夯實(shí)了理論基礎(chǔ)，才能對(duì)整個(gè)的物理模擬實(shí)驗(yàn)實(shí)踐起到正確的導(dǎo)向作用，才能讓學(xué)生在模擬實(shí)驗(yàn)中尋找到正確的思考方向和實(shí)驗(yàn)流程方面的科學(xué)邏輯，如果缺少了理論知識(shí)的支撐，那么物理模擬實(shí)驗(yàn)將失去內(nèi)在的源動(dòng)力，反而會(huì)成為影響學(xué)生思維邏輯養(yǎng)成以及深度提升的一個(gè)閘口.

1.3 對(duì)教師教學(xué)專業(yè)性的考驗(yàn)

多媒體技術(shù)在物理演示實(shí)驗(yàn)中能否實(shí)現(xiàn)其應(yīng)有的應(yīng)用效果，這可以說是對(duì)教師運(yùn)用多媒體備課專業(yè)性的一項(xiàng)重大考驗(yàn)，對(duì)于教師的影響是極大的.教師必須要懂得如何利用多媒體技術(shù)，將其完美的引入到物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中，形成兩者的完美融合.然而，就現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)在課堂的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，其應(yīng)用模式大多為公開演示課和樣板課，物理實(shí)驗(yàn)課上，教師往往成了課堂的演員，而學(xué)生收到的上課模式更顯劇本化，究其原因，不僅僅是傳統(tǒng)教育思想在作祟，更重要的是教師對(duì)于多媒體技術(shù)掌握程度不高，難以做到有效的融合.可以說，在多媒體技術(shù)應(yīng)用過程中，教師傳統(tǒng)的教學(xué)專業(yè)性受到了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，對(duì)學(xué)生知識(shí)的講授行為也變得不再那么單純.教師已經(jīng)不僅僅是教學(xué)活動(dòng)中的引路人，也是多媒體物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中信息的設(shè)計(jì)者、資源的配置者.多媒體技術(shù)雖然作用及成效十分顯著，但對(duì)其信息的加工和指導(dǎo)呈現(xiàn)仍是教師手中的工具.

1.4 對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)專注性的考驗(yàn)

多媒體技術(shù)在物理演示的實(shí)驗(yàn)課堂應(yīng)用考驗(yàn)的還有學(xué)生的專注性.多媒體的應(yīng)用是把雙刃劍，優(yōu)點(diǎn)眾多，但弊端也同樣的突出.多媒體本身對(duì)學(xué)生來說就富含太多超過學(xué)習(xí)本身的誘惑，多媒體技術(shù)應(yīng)用于物理演示實(shí)驗(yàn)課很容易讓學(xué)生過多傾向關(guān)注多媒體中圖片、視頻色彩，從而忽視了教室實(shí)驗(yàn)過程中的自主思考，且學(xué)生利用多媒體可以快速直觀的了解教師新課教案的內(nèi)容，這種方式的即時(shí)性較強(qiáng)，短時(shí)間內(nèi)可以囫圇吞棗地理解到其中的教學(xué)內(nèi)容，很容易讓學(xué)生對(duì)自己掌握的知識(shí)有一種盲目的自信性，極易導(dǎo)致在物理演示實(shí)驗(yàn)新課上注意力不集中的問題，把握不住教師的講解重點(diǎn)便成了普遍現(xiàn)象，這在很大程度上會(huì)導(dǎo)致物理演示實(shí)驗(yàn)課堂的總體效果降低.

2 多媒體技術(shù)在初中物理演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用策略探究

2.1 強(qiáng)化多媒體技術(shù)的情景創(chuàng)設(shè)功能，提升學(xué)生的專注力

以現(xiàn)階段的初中物理演示實(shí)驗(yàn)課程來說，其理論知識(shí)要求較高，而且內(nèi)容相對(duì)較為復(fù)雜，不易理解.以傳統(tǒng)的教學(xué)方式，僅僅依靠物理教師結(jié)合書本教材進(jìn)行的講解，很難做到直觀生動(dòng)，而且，語言描述對(duì)于實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來說過于抽象，對(duì)于學(xué)生的理解幫助甚微，整體的教學(xué)效果必然大打折扣.此外，單純的語言教學(xué)很難激發(fā)學(xué)生的參與感，整體的學(xué)習(xí)興趣很難長(zhǎng)久保持，對(duì)于學(xué)生新知識(shí)的接受是十分不利的.此時(shí)，通過引入多媒體技術(shù)，教室可以很好的結(jié)合演示實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，創(chuàng)建一個(gè)更為生動(dòng)而具體的教學(xué)情景，引導(dǎo)學(xué)生積極參與其中.而且，多媒體技術(shù)的應(yīng)用可以很好的調(diào)動(dòng)學(xué)生視覺、聽覺等多項(xiàng)感官，全方位的去了解實(shí)驗(yàn)中所蘊(yùn)含的物理知識(shí)以及相關(guān)的規(guī)律性內(nèi)容，深化對(duì)知識(shí)的理解，也可能在情景學(xué)習(xí)中自主構(gòu)建自身的知識(shí)體系，從而更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)的總體目標(biāo).例如，在初中物理課堂認(rèn)識(shí)串并聯(lián)電路中，教師可以創(chuàng)設(shè)一個(gè)合理的情景，先利用多媒體反映路燈和彩燈的畫面，激發(fā)學(xué)生的興趣，進(jìn)行課題目標(biāo)的引導(dǎo).讓學(xué)生觀察圖片，在學(xué)生做模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)注意多進(jìn)行巡視指導(dǎo)，適時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程的錯(cuò)誤環(huán)節(jié)進(jìn)行理論指導(dǎo)，然后利用多媒體進(jìn)行分析歸納，并用多媒體實(shí)物展示臺(tái)向?qū)W生呈現(xiàn)不同思路的電路圖.教師可以進(jìn)行電路圖的示范操作，示范過程中向?qū)W生講解操作電路的要領(lǐng)，在學(xué)生利用多媒體模擬實(shí)驗(yàn)室或者課堂實(shí)踐實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以對(duì)學(xué)生在課堂實(shí)驗(yàn)中得到的電學(xué)理論加以補(bǔ)充，并利用多媒體進(jìn)行理論知識(shí)點(diǎn)的歸納.2.2 通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)物理現(xiàn)象的靜態(tài)化展示

就物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際情況來看，很多時(shí)候其過程是非常短暫的，往往是在一瞬間就完成了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，十分不利于學(xué)生的理解與觀察，而在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師只能通過語言描述等方式向?qū)W生傳授相關(guān)的內(nèi)容，直觀性不足，嚴(yán)重限制了學(xué)生的理解，總體的效果必然不理想.通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用，教師可以將這一過程減慢甚至是定格，從而方便學(xué)生對(duì)整個(gè)變化過程的觀察與理解，進(jìn)一步加深對(duì)相關(guān)物理知識(shí)的掌握，深刻認(rèn)識(shí)到物理變化的規(guī)律性.例如在物理中，對(duì)于凸透鏡成像的演示實(shí)驗(yàn)中，教師在課程導(dǎo)入中可以利用多媒體讓學(xué)生了解一下生活中照相機(jī)、投影儀和放大鏡的構(gòu)造，讓學(xué)生主動(dòng)思考凸透鏡在其中起了什么樣的作用，教師可以在多媒體力學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)室中將蠟燭放在距離凸透鏡遠(yuǎn)的位置，然后慢慢的拉近光屏到凸透鏡的位置，直至燭焰在屏上出現(xiàn)一個(gè)清晰的像.在這個(gè)過程中學(xué)生注意模擬實(shí)驗(yàn)室中數(shù)據(jù)的變化，注意記錄物體到凸透鏡的距離、像到凸透鏡的距離、像的放大或者縮小，以及像的正倒.然后學(xué)生和教師可以共同分析所記錄的數(shù)據(jù)，對(duì)最開始探究的問題進(jìn)行嘗試解答，并總結(jié)凸透鏡成像規(guī)律.

2.3 通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)過程的直觀展現(xiàn)

初中物理學(xué)習(xí)相對(duì)來說較為抽象，學(xué)生理解起來相對(duì)困難，即便是物理演示實(shí)驗(yàn)也需要依靠教師的語言描述來進(jìn)行指導(dǎo)，這樣就很難讓學(xué)生深入的了解物理實(shí)驗(yàn)中具體的知識(shí)應(yīng)用，而通過多媒體技術(shù)的幫助，教師可以更好的通過一些直觀具體的視頻、圖片等形式，將那些抽象的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)一步具象化，方便學(xué)生的理解與認(rèn)知，從而在初中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更好的完成教學(xué)目標(biāo)任務(wù).就比如說，教師在九年級(jí)第十五章第一節(jié)“電阻與變阻器”的演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于常用的滑動(dòng)變阻器的電流具有一定的抽象性，學(xué)生并不能直接的觀察到，在實(shí)驗(yàn)的過程中更多的需要學(xué)生自己在腦海中進(jìn)行自主想象，依賴于想象的內(nèi)容，構(gòu)建一個(gè)完整的模型.這一方式，對(duì)于很大一部分初中學(xué)生來說是十分困難的，因而傳統(tǒng)教學(xué)方式的實(shí)際效果并不好.而通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用，教師可以更好的通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)直觀的展示，比如說使用多媒體技術(shù)中的Flash腳本，可以很好的實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫模擬，向?qū)W生直觀的展示相關(guān)實(shí)驗(yàn)過程，像是將電流經(jīng)過的滑動(dòng)變阻器設(shè)定為紅色，更好的方便學(xué)生的觀察，從而明確的了解電流的流通路徑，從而幫助學(xué)生加深對(duì)相關(guān)內(nèi)容的了解.再比如說，教師還可以通過引導(dǎo)學(xué)生的參與，更好的實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，以研究滑動(dòng)摩擦力的大小與什么有關(guān)系的模擬實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來說，教師可以讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程與項(xiàng)目，讓其更好的認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的一些基本原則，像是耗時(shí)少、效益大的最優(yōu)策略等.然后利用多媒體的力學(xué)模擬實(shí)驗(yàn)室（選擇三個(gè)接觸面木板、毛巾、玻璃板，再選擇兩個(gè)施壓物體：木塊和砝碼）分別搭配進(jìn)行五組實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生通過利用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的全面觀察，這樣的方式還可以讓學(xué)生在理論知識(shí)學(xué)習(xí)中有更高的專注力.

當(dāng)代社會(huì)IT信息技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的滲透勢(shì)不可擋，人們對(duì)這種技術(shù)的學(xué)習(xí)和接納程度也逐漸提高，因此利用多媒體技術(shù)對(duì)初中物理演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化也會(huì)是以后的教學(xué)主流，所以不論對(duì)于教師還是學(xué)生來說，對(duì)于計(jì)算機(jī)的掌握和使用也應(yīng)該更加合理和規(guī)范.

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[責(zé)任編輯：李 璟]