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有效提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率的探索論文
摘要：本文結(jié)合有關(guān)具體實(shí)例闡述多媒體技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用，從而調(diào)動(dòng)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(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，在具體教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)對(duì)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(wú)法進(jìn)行演示，有些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)生無(wú)法親自動(dòng)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?dòng)態(tài)展示，而且可以模擬一些三維動(dòng)畫，使許多抽象和難理解的內(nèi)容變得生動(dòng)有趣，彌補(bǔ)學(xué)生直觀感覺的不足，減少他們?cè)诔橄笏季S中的難度，使學(xué)生更容易感知知識(shí)。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(duì)“點(diǎn)”設(shè)景，導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)
“點(diǎn)”，就是教學(xué)要點(diǎn)。在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)導(dǎo)入階段，有時(shí)有必要根據(jù)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)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(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中，對(duì)主題進(jìn)行深化和理解，使實(shí)驗(yàn)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(yùn)動(dòng)”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，就可借助一段現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)戰(zhàn)機(jī)投彈的場(chǎng)景片段來(lái)引入：
“成排的炸彈呼嘯著從飛機(jī)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(yùn)動(dòng)軌跡為什么是弧形的？
2：飛機(jī)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(duì)于第一個(gè)問題，學(xué)生很容易就可以得出結(jié)論：炸彈從剛出飛機(jī)艙到落地不在同一個(gè)豎直高度上。而對(duì)于第二個(gè)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(shí)進(jìn)行探討。就這樣，一下子調(diào)動(dòng)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(jī)艙時(shí)的狀態(tài)，使學(xué)生理解炸彈運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)。再利用曲線運(yùn)動(dòng)學(xué)過的知識(shí)，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(yùn)動(dòng)概念的提出做好了鋪墊，也使得教學(xué)重點(diǎn)自然地切入。
二、求“真”務(wù)“實(shí)”，重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)
在物理教學(xué)中，有些實(shí)驗(yàn)過程時(shí)間很短暫，物理現(xiàn)象呈現(xiàn)稍縱即逝的情況，如“拋體運(yùn)動(dòng)、氣壓實(shí)驗(yàn)、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(shí)如果應(yīng)用多媒體教育技術(shù)，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)過程，將有利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)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(shí)又加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解；“晶體的熔化和凝固”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)本身對(duì)晶體的純度要求較高，同時(shí)由于實(shí)驗(yàn)條件較難控制，操作不當(dāng)很容易得出錯(cuò)誤結(jié)論。如果在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上觀看相關(guān)的課件，便可以在較短時(shí)間內(nèi)使學(xué)生觀察到晶體的熔化和凝固過程，同時(shí)動(dòng)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(shí)驗(yàn)
目前中學(xué)物理教學(xué)，有許多實(shí)驗(yàn)在課堂上是無(wú)法做出的。但這些實(shí)驗(yàn)對(duì)于有關(guān)理論的得出卻相當(dāng)重要，如果教師僅僅因?yàn)闊o(wú)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(huì)因此而降低。
例如在原子物理中，α粒子散射實(shí)驗(yàn)，是現(xiàn)代原子物理學(xué)中至關(guān)重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，但就此實(shí)驗(yàn)的過程及特點(diǎn)，就目前中學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際狀況，此實(shí)驗(yàn)是無(wú)法在課堂上進(jìn)行的。但是，如果此時(shí)借助于多媒體教育技術(shù)來(lái)模擬進(jìn)行，就可以將看不見的過程模擬出來(lái)。
利用多媒體課件技術(shù)模擬α粒子散射實(shí)驗(yàn)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(duì)這些特點(diǎn)，在教學(xué)過程中我們可以制作一個(gè)多媒體課件。通過動(dòng)畫的方式，模擬出粒子的偏轉(zhuǎn)活動(dòng)過程。再依照動(dòng)畫圖進(jìn)行解釋散射原因：原來(lái)在原子中心有一個(gè)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(dòng)態(tài)圖隨之出現(xiàn)。原子核很小，粒子穿過原子時(shí)，大多數(shù)粒子離核較遠(yuǎn)，受較小的庫(kù)侖斥力，運(yùn)動(dòng)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(dòng)態(tài)圖完整地畫出了原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，依此來(lái)解釋?duì)亮Ｗ由⑸鋵?shí)驗(yàn)的原因。這樣，盡管實(shí)際實(shí)驗(yàn)無(wú)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(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)范圍和認(rèn)識(shí)深度。
多媒體技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要形式和手段，其“圖”“文”并茂，“動(dòng)”“靜”交融富有感染力，是傳統(tǒng)教學(xué)法無(wú)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(diǎn)這個(gè)關(guān)系，巧借其容量大、形象生動(dòng)、易激發(fā)師生興趣等優(yōu)勢(shì)，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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