巧用多媒体技术为物理实验教学“锦上添花”

物理学是以观察和实验为基础的自然科学,通过教师演示实验或学生分组实验,建立学生对物理实验现象的感性认识,加强学生对物理学知识的理解,提高学生分析实验现象,总结实验原理的能力.但在实际教学过程中,由于受到主客观条件的限制,各学校的实验开课率不高,部分实验由于条件的限制很难达到预期的实验效果,这时利用多媒体技术,可开发学生智力、增强实验效果、提高学生的实验感知效果.那么,在物理实验教学中,如何设计出符合学生身心发展特点的实验,充分发挥多媒体技术的作用呢?这是每位教师都应认真思考的问题.

一、运用多媒体巧设课堂情境,提高学生的课堂参与率

将抽象的物理知识融入情境之中,这对激发学生主动探究的兴趣,提高学生课堂参与率极其重要.例如,在一次公开课中,教师为了引入重力这一内容,大胆采用多媒体截取007电影中人从悬崖上一跃而下的电影镜头,那强烈的视觉效果一下子激发了学生主动参与的兴趣,这样结合情境适时地利用问题引入重力的概念,很多同学非常好奇,重力究竟是怎么回事?通过这样的多媒体视频,让学生带着有趣的问题主动参与到课堂中来的,要有效提高课堂教学效率.

二、运用多媒体清楚展示实验现象,提高演示实验的可观察度

初中物理很多知识的形成是通过观察实验现象或经历实验探究过程,逐步加深对知识的认识,而完成的.但是有的演示实验现象,观察的效果不够明显,观察度很低,这样不便于物理知识的总结与归纳.此时,可以通过多媒体展示,提高实验现象的可观察度,提高学生的学习积极性.

例如,在讲电磁转换中磁场对电流的作用时,由于常规实验仪器的限制,使用很小的马蹄形磁体,放在小塑料盒里,让学生通过观察小金属棒是否转动、转动的方向如何、磁场对电流是否产生力的作用等实验现象,尽管学生很仔细地观察,但由于实验现象不明显,造成结论难以形成.此时可将演示实验通过投影幕来放大实验过程,这样学生就能自行总结出结论,学生参与课堂的热情也大幅提高了.

三、运用多媒体定格讲解或分段演示,增强学生的直观感受,提高理解层次

由于许多物理现象的产生是瞬时的,学生来不及仔细观察就消失了,而在这瞬时现象中,包含了丰富的知识信息和物理规律,它恰是学生理解本知识点的关键.如果学生的直观感受不深,理解没有达到一定的深度,必然造成学习障碍.这时可以借助多媒体模拟实验,并进行定格讲解,这样就可以增强学生对学习内容的记忆和理解,从而准确把握实验的内涵和物理规律.例如,在做水的沸腾实验时,发现学生对水的表面和内部同时汽化理解不透彻,于是,就将整个实验过程录制下来,再重新分段演示,定格讲解,重点过程通过放“慢镜头”的形式让学生仔细观察,如气泡上升变化的过程,再强调沸腾必须是液体达到沸点时的情况,让学生注意观察从温度刚达到沸点时水中的情况,再去总结沸腾的概念,问题便不攻自破了.

四、运用多媒体再现课堂无法演示的实验,加大课堂信息量,提高课堂效率

通过多媒体技术模拟物理实验,不仅可以弥补常规实验仪器的不足,更能帮助解决在现实环境下难以完成的一些物理实验问题.比如,长周期性的物理实验,可将实验的过程压缩成数字录像引入教室,为学习提供一种直观的学习环境；对部分危险性的物理实验,可通过多媒体课件模拟,避免实验造成不必要的伤害等等,这方面的应用主要表现在：

1.多媒体模拟自然科学实验

自然现象中云、雨、露、雾、霜、雹的形成过程,固态、液态、气态这三种状态间的物态变化等自然科学实验,由于这些物质形成对自然条件要求较高,一般的实验室条件下很难完成,这时可以借助多媒体课件,让学生感受到这些自然现象的形成过程；小水滴从液态经过蒸发变成气态,上升后经过一定的条件变成固态的冰晶或液态的小水滴,这些动画的演示效果,可以让学生在观察动画中,很轻松地获取相关知识,并能留下深刻的印象,提高课堂教学效果.

2.多媒体模拟抽象的,“理想状态下”的实验

很多物理实验受条件限制,不能在实验室中进行演示,例如,船闸是怎样利用连通器原理使船平稳前进的；匀速直线运动中,速度、时间、路程之间的关系；的爆炸；“神州十号”的发射等等.这些现象都无法在课堂上演示.但可以通过多媒体模拟将抽象化为具体,给学生身临其境的感觉,加深记忆与理解.

3.多媒体演示肉眼看不见的微观现象

初中物理中的微观运动,因为人的肉眼根本就看不到,无法对这些物理现象建立合理的感性认识,更不能准确理解与运用.如巧用多媒体课件就能轻易展示的微观运动现象,就能顺利解决这一难题.

总之,多媒体教学充分调动了学生的各种感官,使课堂教学收到事半功倍的效果.

（责任编辑易志毅）