对多媒体教学在物理讲授课中应用的思考
在中学物理教学中,物理概念、物理规律的教学是整个物理教 学最核心的内容。在我国目前的教育实践中,物理概念和物理规 律的教学,绝大多数都是通过讲授课的形式去开展教学,可以说, 讲授课是中学物理教学中最主要的课堂教学形式。多媒体辅助教 学,是现代化的教学手段,它应用于中学物理的讲授课教学中,将 能极大地促进物理课程的教学效果和教学质量的提高。为此,本文将对多媒体辅助教学在中学物理讲授课中的应用进行探讨,以 期望能初步揭示其原理、规律和方法,为计算机多媒体辅助教学的 应用提供参考。
在中学物理教学中,讲授课的一般形式是:教师在课堂上,向学生集体讲授知识,从而开展教学。讲授课的一般过程是:教师通过向学生展示物理事实,引导和帮助学生运用抽象逻辑思维的方法,逐步地总结、归纳,得出物理概念和物理规律,进而运用这些概念和规律去解决物理问题。
从信息学和认知心理学的理论出发进行分析,容易知道,物理讲授课的过程,是教师向学生传播教学信息,并引导和帮助学生接收、加工、记忆教学信息的过程。在课堂上,教师借助实物、语言、文字、图形、图像等开展教学,把知识传授给学生,这是运用各种信息媒体向学生传播教学信息的过程;同时,教师在课堂上通过各种教学方法,启发和引导学生运用归纳、演绎、类比等各种思维方式,对知识进行理解、掌握,并运用知识去解决物理问题,这一过程是教师帮助学生对教学信息进行接收、加工处理和记忆的过程。计算机的多媒体技术,作为现代化的信息传播和信息处理技 术,应用于物理讲授课教学,就要围绕"教学信息传播"和"教学信息处理加工"这两个教学过程的核心环节,突破传统教学手段的限 制,为课堂教学提供辅助手段,以进一步提高课堂教学的效果和质量。
(1)突破传统教学手段影响下,课堂上层示物理事实与物理过 程中的限制。
在传统的教学手段中,通常是通过实验、挂图等向学生展示物 理事实与物理过程的。在许多时候,由于实验装置的观察位置与 角度有#39;定限制,或是平面静态图形难于全面、准确地表示动态 的、三维空间的物理过程,导致物理事实与物理过程的展示受到一 定的限制。对于一些抽象的物理模型,则只能通过示意图与语言 表达等的方式,让学生通过想象而感知物理模型。所有这些,都导 致学生感知物理事实与物理过程受到一定的限制。 在计算机多媒体技术的支持下,可以通过图形、图像、动画、文 字等多种信息媒体,突破传统教学手段的限制,在课堂上直观地、 清晰地再现物理事实、物理过程与物理模型,为学生提供直观、形 象的感性材料。
(2)突破传统教学手段影响下,教师在启发、引导学生的思维 过程中的限制。
在讲授课的教学过程中,教师总是要通过语言、文字、公式、符 号等,引导和启发学生通过归纳、演绎、类比等思维方式,对已感知 的物理事实和物理过程进行理性加工,从而得出物理概念和物理 规律,达到理解知识、掌握知识的目的。由于思维过程是人的心理 活动过程,具有不可见的、抽象的特征,因此如何借助语言、文字、 图形等各种信息媒体,更好启发、引导学生的思维过程,是长期以 来物理教学的难点。在传统教学手段中,由于只能借助有限种类 的信息媒体去启发、引导学生的思维过程,而且这些信息媒体的表 现力有限,所以难以对抽象的思维方式和过程提供很多的表达与 帮助,导致课堂教学中受到许多限制。
在计算机多媒体技术的支持下,可以通过更多种类的信息媒 体去启迪学生思维的'开展过程,并可把多种信息媒体有机地结合 起来,把复杂的、抽象的思维过程的信息展现于课堂上,便于学生 更好地开展抽象逻辑思维,从而提高教学效果。 计算机多媒体技术应用于中学物理讲授课,可通过如下的几 种方式突破传统教学手段的限制:
(1)直观地演示或模拟物理事实。
在传统的教学手段中,有些物理事实或物理过程,是难以直观 地在课堂展示的。例如:极高速、极缓慢、极微小、极庞大的物理运 动或物理变化过程,对实验环境与实验条件要求极高的实验过程 等等…,这对教学效果构成了不良的影响。在计算机多媒体技术 的支持下,可以通过其录像等制作出图形、图像而供课堂演示,或 是通过图形、动画等模拟物理事实,使物理事实能直观、全面地展 示于课堂上,为学生提供更直观的感性认识材料。
(2)展示直观、形象的物理模型。
在物理教材中,一些抽象的物理概念,如电场、磁场等,虽然已 建立起相应的物理模型,如电力线、磁力线等,但在传统教学手段 下,这些物理模型用二维的平面图形与文字是难于表达清楚的,它 主要还是建立在学生的空间想象能力的基础上,因此学生在学习 过程通常都感觉非常抽象。应用多媒体辅助教学,我们可以通过 图形、图像,在二维平面、或三维空间中,甚至还可以结合动画,改 变对物理模型观察的方向与角度,把物理模型全面、清楚地展示于 课堂上,使感性材料被认知和理解的难度降低。
(3)把物理事实展示与问题分析有机地结合起来。
在传统的教学手段中,受教学手段的限制,许多时候都是通过演示实验或借助挂图等展示物理事实与物理过程,然后在黑板上再对物理事实与物理过程进行详细的分析,导致物理事实的展示 与问题分析过程相分离。在多媒体技术手段的支持下,完全可以 通过图形、图像的处理技术,直接在展示物理事实的图形、图像中, 去掉非实质因素,抽象出物理问题的实质。在此基础上,把物理问 题的分析过程,通过文字、符号、图形等,把问题分析的过程直接地 结合到展示物理事实的图形、图像中,把物理事实展示与问题分析 有机地结合到一起,直接、透彻地向学生展示从感性认识向理性思 维加工的全过程,让学生更易于从感性认识向物理概念的形成和 物理规律的掌握方向过渡。
(4)综合运用多种信息媒体,为学生进行抽象思维提供更多的 辅助信息。
物理概念的形成和物理规律的掌握,需要从物理事实出发。 经过抽象、归纳、演绎、类比等思维过程的理性加工,这是物理教学 的核心,也是学生学习的难点。在传统的教学手段中,受教学手段 限制.对物理概念形成或物理规律掌握过程中的一些中间环节,难 于清楚地解释说明。在计算机多媒体技术的支持下,可以运用多 种信息媒体,把图形、图像、文字、公式、符号等信息媒体相结合,恰 当地展示中间过程的物理模型、图形、公式、数据、结果在各个中间 环节中,为学生开展抽象思维、进行理性学习提供更多的辅助信 息。
以上对多媒体辅助中学物理的讲授课教学进行了一些探讨。 值得说明的是,这并不是多媒体辅助教学唯一的、最好的应用方 式,多媒体辅助教学还有多种方式、多种途径。如何更好地应用这 一现代化教学手段为教学服务,还有待我们不断地进行实践与探 讨。
参考文献:
1、(中学物理教学论)罗维治主编 湖南师范大学出版社
2、(物理教育学)宓子宏主编 浙江教育出版社
3、(多谋体计算机辅助教学及CAI课件平台) 朱万森 汪琼编著 大连理工大学出版社
4、(计算机辅助教育基本原理) 师书恩编著 电子工业出版社
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