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有效提高物理實驗教學(xué)效率的探索論文
摘要：本文結(jié)合有關(guān)具體實例闡述多媒體技術(shù)在物理實驗教學(xué)中的作用，從而調(diào)動起學(xué)生多種感官的參與并留下深刻的印象，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞：多媒體技術(shù) 多媒體課件 網(wǎng)絡(luò)資源
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在具體教學(xué)中，實驗對于發(fā)展學(xué)生的智力、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力有著重要作用。但由于條件和技術(shù)的限制，課本中有些內(nèi)容涉及到微觀現(xiàn)象，在課堂上無法進(jìn)行演示，有些實驗內(nèi)容學(xué)生無法親自動手做，就使得抽象思維較差的學(xué)生難以學(xué)好物理。而用播放光盤或課件等直觀教學(xué)手段，使用多媒體技術(shù)就能把一些靜態(tài)物理現(xiàn)象變?yōu)閯討B(tài)展示，而且可以模擬一些三維動畫，使許多抽象和難理解的內(nèi)容變得生動有趣，彌補學(xué)生直觀感覺的不足，減少他們在抽象思維中的難度，使學(xué)生更容易感知知識。作為物理教師應(yīng)該善于利用各種媒體輔助課堂教學(xué)，使現(xiàn)代教育技術(shù)與教學(xué)在物理課上達(dá)到完美統(tǒng)一。
一、對“點”設(shè)景，導(dǎo)入實驗
“點”，就是教學(xué)要點。在新的實驗教學(xué)導(dǎo)入階段，有時有必要根據(jù)教學(xué)重點、難點設(shè)置懸念，把問題展示給學(xué)生，這將有助于學(xué)生在后面的實驗學(xué)習(xí)中，對主題進(jìn)行深化和理解，使實驗教學(xué)收到良好的教學(xué)效果。而在這方面，多媒體的作用就不可低估。
如做“平拋運動”這個實驗，就可借助一段現(xiàn)代戰(zhàn)爭戰(zhàn)機投彈的場景片段來引入：
“成排的炸彈呼嘯著從飛機上投出…”
然后引導(dǎo)學(xué)生一邊觀看一邊提出下列問題：
1：炸彈的運動軌跡為什么是弧形的？
2：飛機要擊中地面上的目標(biāo)，為什么在到達(dá)目標(biāo)正上方之前就要投下炸彈？
對于第一個問題，學(xué)生很容易就可以得出結(jié)論：炸彈從剛出飛機艙到落地不在同一個豎直高度上。而對于第二個問題，學(xué)生就可以邊看邊討論，并結(jié)合學(xué)過的平拋知識進(jìn)行探討。就這樣，一下子調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和好奇心，使教學(xué)帶著懸念進(jìn)行。然后讓學(xué)生分析炸彈剛出飛機艙時的狀態(tài)，使學(xué)生理解炸彈運動是曲線運動。再利用曲線運動學(xué)過的知識，分析炸彈受力與它初速度的關(guān)系。通過這些工作，就為平拋運動概念的提出做好了鋪墊，也使得教學(xué)重點自然地切入。
二、求“真”務(wù)“實”，重現(xiàn)實驗
在物理教學(xué)中，有些實驗過程時間很短暫，物理現(xiàn)象呈現(xiàn)稍縱即逝的情況，如“拋體運動、氣壓實驗、電磁感應(yīng)、彈性碰撞”等等，學(xué)生不能馬上發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)特征。如果只是單純的照本宣科，此教學(xué)就達(dá)不到預(yù)期的效果。而這時如果應(yīng)用多媒體教育技術(shù)，多次重復(fù)實驗過程，將有利于學(xué)生對實驗過程的觀察和分析，從而發(fā)現(xiàn)和掌握一些物理現(xiàn)象的本質(zhì)和特征。 如初中教材中“日食和月食的形成”、“小孔成像”等現(xiàn)象，通過課件形式展現(xiàn)給學(xué)生，既增加了課堂的趣味性，同時又加深了學(xué)生對知識的理解；“晶體的熔化和凝固”實驗，實驗本身對晶體的純度要求較高，同時由于實驗條件較難控制，操作不當(dāng)很容易得出錯誤結(jié)論。如果在學(xué)生實驗的基礎(chǔ)上觀看相關(guān)的課件，便可以在較短時間內(nèi)使學(xué)生觀察到晶體的熔化和凝固過程，同時動態(tài)描繪出其“熔化和凝固曲線”，提高了課堂授課效率。
三、以“假”亂“真”，模擬實驗
目前中學(xué)物理教學(xué)，有許多實驗在課堂上是無法做出的。但這些實驗對于有關(guān)理論的得出卻相當(dāng)重要，如果教師僅僅因為無法做就“照本宣科”，那么學(xué)生肯定不感興趣，教學(xué)效果也就會因此而降低。
例如在原子物理中，α粒子散射實驗，是現(xiàn)代原子物理學(xué)中至關(guān)重要的一個實驗，但就此實驗的過程及特點，就目前中學(xué)物理教學(xué)的實際狀況，此實驗是無法在課堂上進(jìn)行的。但是，如果此時借助于多媒體教育技術(shù)來模擬進(jìn)行，就可以將看不見的過程模擬出來。
利用多媒體課件技術(shù)模擬α粒子散射實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn)，少數(shù)α粒子卻發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，而且極少數(shù)α粒子偏角超過90度，有的甚至被彈回，偏轉(zhuǎn)角幾乎達(dá)到180度。針對這些特點，在教學(xué)過程中我們可以制作一個多媒體課件。通過動畫的方式，模擬出粒子的偏轉(zhuǎn)活動過程。再依照動畫圖進(jìn)行解釋散射原因：原來在原子中心有一個很小的核，叫做原子核。原子的全部正電和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間繞著核旋轉(zhuǎn)。多媒體動態(tài)圖隨之出現(xiàn)。原子核很小，粒子穿過原子時，大多數(shù)粒子離核較遠(yuǎn)，受較小的庫侖斥力，運動方向改變很小，只有少數(shù)粒子接近它，發(fā)生大角度的偏轉(zhuǎn)。然后再利用多媒體動態(tài)圖完整地畫出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，依此來解釋α粒子散射實驗的原因。這樣，盡管實際實驗無法做，但逼真的多媒體模擬，使教學(xué)同樣收到良好的效果，從中也提高了學(xué)生對微觀世界的認(rèn)識范圍和認(rèn)識深度。
多媒體技術(shù)輔助實驗教學(xué)，是物理實驗教學(xué)的重要形式和手段，其“圖”“文”并茂，“動”“靜”交融富有感染力，是傳統(tǒng)教學(xué)法無法比擬的。只要我們處理好形式要為內(nèi)容服務(wù)，內(nèi)容要圍繞重點這個關(guān)系，巧借其容量大、形象生動、易激發(fā)師生興趣等優(yōu)勢，就一定能在物理教學(xué)中大有作為，從而提高了教學(xué)效率。由此有理由相信，只要我們能充分學(xué)習(xí)和利用現(xiàn)代教育技術(shù)，讓它在教學(xué)中展示出應(yīng)有的魅力，那么我們的教學(xué)效果一定大有提高。
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