中学物理多媒体运用之优势

摘要：多媒体教学是学科辅助性教学，物理是以观察和实验为基础的科学，有些观察与实验通过多媒体教学可以增强直观，突出形象，渲染环境，增强教学效果。
关键词：多媒体；物理教学；观察和实验；表现力　
多媒体是以计算机为中心的多种媒体的有机组合，这些媒体包括文本、图形、动画、静态视频、动态视频和声音等，这些媒体信息具有主动性和交互性。多媒体教学课件是指以计算机为中心，利用计算机编程语言将文字、图形、声音、动画等多种教育教学信息有机地融合在一起，用于辅助教学的人机交互功能很强的教学软件。
物理是一门以观察和实验为基础的自然科学。绝大多数物理知识都是通过观察和实验，并在此基础上通过认真地概括、总结得出来的，人们无论是学习和研究物理学的基本概念，基本规律，还是将物理知识应用于日常生活，工农业生产实际，都离不开这一重要的科学研究方法。然而，单靠观察和实验，也是很难达到理想效果的，因为很多物理知识比较抽象，如关于分子运动及原子结构的知识，大气压强的知识，电、磁等场的知识，光、声等波的知识。这些物理知识所涉及的物质都是看不见、摸不着的，也就无法直接观察到了。牛顿第一定律等物理规律所描述的则是一种用实验根本无法验证的理想情况。如果将多媒体教学课件的研究与物理教学研究整合起来达到优势互补，这就能够很好的解决这一重大问题。
一、丰富的表现力
多媒体课件具有丰富的表现力，不仅可以自然逼真地表现多姿多彩的视听世界，还可以对微观事物进行模拟，对抽象事物进行生动直观的表现，对复杂过程进行简化和再现等。根据不同的教学内容充分利用声音、动画、视频等多媒体手段，可以将静态变为动态，化抽象为形象，充分表现教学内容，突出教学重点和难点。
二、强大的吸引力
通过多媒体课件，可以根据不同学科特点，不同内容，利用多种媒体技术，以其声音、图象、动画和视频等特点强烈地刺激学生，使他们有身临其境的感觉，从而激发学生的学习兴趣和求知欲望，引发学生主动探索，主动学习的积极性。
三、良好的交互性
在多媒体教学过程中，教师备课可以根据教学的需要来制作教学幻灯片和多媒体课件，也可查阅有关方面的资料来补充教学内容；学生的学习是在和计算机的交流对话中完成的，学生可按自己的学习兴趣来选择自己所要学习的内容，选择适合自己水平的练习。计算机按照学生的要求提供信息，同时对学生的反应做出判断、调整或修改学习内容，提供新的教学信息。这种智能化的交互特征是传统的教育媒体很难做到的。
四、省时高效
多媒体技术作为一种先进的教学辅助手段，和以前传统的“黑板＋粉笔”教学模式相比，有着无可比拟的优势，它以其特有的文字、声音、图像、动画等功能，使课堂教学更显直观生动，更加容易突出重点，化解难点，能够取得以前传统教学辅助手段所达不到的效果，使教学内容更加紧凑、形象、直观，扩展了每堂课的知识容量，在用到某一板书或板图时，只需要用鼠标轻轻一点即可，不仅省时、省力，而且相当美观，大大提高了课堂教学时间的利用效率。
五、实现资源共享
计算机网络技术的发展，多媒体信息的自由传输，使多媒体课件可以让学生与学生之间，学生与教师之间及教师与教师之间互相交流，从而使每一个学生或教师能够同时拥有无限的信息来源，以便实现教学信息交流，资源的高度共享。

例如，物态变化中的汽、液化，升华和凝华；光学中的反、折射规律，各种光学镜，尤其是透镜成像的虚实及原因；分子的热运动及分子间的相互作用；电荷的移动及电流的形成；磁场及其磁感线；发电机、电动机的工作原理；其它如声、光、电等各种波的传播等等。这些概念或者运动过程，通过计算机来显示动态图形和过程，从而将抽象问题具体化，形象深刻地反映事物的本质，帮助学生正确地理解和掌握相关知识。
六、利于创设物理情境
教学中适当运用多媒体课件,创设与教学内容相吻合的教学情境,让学生能现实看到教师讲述现实情景,边听边看边思考,充分调动学生的多种感官来认识理解物理现象和本质,提高学生的学习兴趣,促进和改善学生的理解能力,激发学生的学习主动性。如在初中物理“多彩的物质世界”这一章,利用多媒体展示模拟星系运动试验动画,再一次将学生领回了充满神奇色彩和具有无穷魅力的物理世界中来,并对这个世界充满了探索欲望,能大大激起学生学习物理的热情。
比如在讲《惯性应用》一课时,学生往往由于物理现象瞬时性变化,又涉及力学和运动学中的几个概念,情况较复杂,难于理解,因而回答不清或回答不完整,感到难学。针对这一具体情况,在教学中,在实物演示的基础上,运用一框抽拉活动片模拟演示小车遇到障碍物的阻力而停止运动,而小车上的木块没有受到障碍物的阻力,由于惯性保持原来的运动状态仍向前运动。但是又由于木块底部与小车面的摩擦,使木块底部受到一个与运动方向相反的摩擦力的作用不能继续向前运动,因而木块倒向前方。这一物理现象虽然非常简单,但是解释清楚确不容易。我们就利用投影教学图像的可控性、分解性、再现性的功能,把这一具有瞬时变化的物理现象放“慢镜头”。同时对小车、木块及两者之间的关系进行逐个分析,由于图像清晰,模拟逼真,便于教师讲解和学生观察、理解,因而收到事半功倍的效果。
七、方便提供感性材料
在物理教学中,有许多抽象的理论内容,如电路中的电流流动,内燃机的工作原理,磁体周围的磁场,原子弹爆炸等历来是物理教学的难点,原因是电流看不见,摸不着;内燃机的内部工作过程难以观察;磁体周围的磁场也是看不见,摸不着;原子弹的爆炸在实验室更是难以做到。还有的是非常小的微粒,不易观察,如:原子,分子,离子等;有的是瞬息万变,不易观察,如气体分子的运动、电荷的定向移动等,理论抽象,学生难以形成概念、掌握规律。利用多媒体形象地演示电流的流动情况、内燃机的工作过程、磁体周围的磁场分布情况等,变看不见为看得见,变静态为动态达到较好的教学效果。
八、加大课堂容量
前苏联教育科学院院士巴班斯基说:“教学过程的最优化就是老师和学生在耗费最少的必要时间和精力的情况下获得最好的效果。”合理使用多媒体,可以加大课堂教学密度,圆满完成教学任务。比如阶段复习用投影仪,用大屏幕展示现场实验的过程,展示题目,节约文字抄写的时间;象天平拿到视频投影仪或投影幻灯机上进行演示、测量、读数、分析,让全班同学都能够详细、全面观察到教师的具体操作过程和读数方法,从而避免了具体操作逐个辅导的麻烦,节约了时间,得到很好的教学效果。
多媒体技术教学手段,在使用过程中充分体现了它的优点,教学过程中要使它与传统媒体相结合,使它真正成为基础物理教学中的助手。将现代化的多媒体技术应用于基础物理教学中,必将导致教育观念、教学方式、教学结构、教学手段等多方面的现代化,这一切都是基础物理教学现代化的重要标志。
随着计算机技术的飞速发展和计算机性能的不断提高,把多媒体技术应用到物理教学中是搞好现代物理教学的重要手段。多媒体计算机辅助教学可以实现图、文、声、色并茂,形象鲜明,再现迅速,感染力强,打破时空限制,进一步提高学生多种感官的最大潜能,从而加速学生对知识的理解、接收和记忆过程,极大地优化了整个教学过程。但是多媒体教学也不是万能的。我们只能把它看作是教学中的一个手段。因此,在运用这一手段时,也要研究值得注意的问题。