物理多媒体辅助教学案例

1、物理多媒体辅助教学案例传统的教学方法是教师在课堂上讲解，主要借助书本、教师的语言和板书这些比较单一的媒体，要展示一个大信息量的动态的、有声有色的具有真实感的、大到天体小到细胞的事物及其变化过程就显得无能为力。这是一种分离的、不直观的、不生动的、不能传授大信息量的教学。如何改变这种传统的教学模式，使各种教育、教学适应科学技术的飞速发展，适应国民经济发展的需要，成为直观、形象、生动的多感官刺激的教学方式，提高学习效率，这是当前教学改革、多媒体教学、计算机辅助教学的一个重大课题。取得传统教学方法无法取得的教学效果。1、运用多媒体，实施因材施教的原则现代心理学研究发现：由于个人心理特征不同，学习的习惯

2、不同，因此有的人认识事物深刻，有的人认识浮浅；有的人习惯先学整体后学局部；有的人习惯用形象思维；有的人善于用抽象思维等等。为此，只有采用不同的教学方法，以适应不同的个体，才能使个别化教学理念真正得以实现。多媒体技术制作的教学节目，可以兼顾不同层次的学生由于学生的基础知识状况、兴趣爱好，智力水平，潜在能力等方面存在着的差异。 学习者可以根据自已学习的特点，选择适合自己的学习进度。教师也可以将大量的教学信息预置在计算机内，随时调用，任意切换。对不同层次的学生安排不同难易程度的习题，使每个学生都能参与到课堂教学中来，充分发挥学生的主体地位。真正实现因材施教和个性化2、多媒体教学的优点计算机辅助教学方

3、法的引入，为提高教学质量提供了一种重要的手段，计算机高速度、大容量的优势，将教师从大量重复性劳动中解放出来，用更多的精力去进行课程内容、教材和教学方法改革等创造性工作。同时，它以文字、声音、图像、动画等多媒体方式，充分展示教学内容，极大地调动了学生创造性思维的积极性和主动性，从而可以弥补传统的教学方式在直观性立体感和动态感等方面的不足，教学。3、多媒体在物理教学中的作用3.1、进行动画演示，调动学生学习物理的积极性，激发学生学习物理的兴趣物理学本身是一门实验科学，许多物理知识的理解是要依靠直观的实验做基础的，但在中学教学中有很大的一部分实验，尤其是微观实验是无法实现或较难实现的，不做实验就会对

4、学生掌握知识以及教学效果带来很大影响。以往遇到这种情况，多是教师对着挂图或书中插图讲实验，学生没有形成具体的认识，较难接受。利用微机则可以化小为大、化远为近、化机械抽象为生动具体，使本来看不见或者不清的东西变为具体形象的动画片，利用动画作为中介，逼真地展现在学生面前，帮助学生理解掌握物理知识，从而可以给学生提供大量的感性材料，丰富教学内容，帮助学生形成科学概念，深刻理解较抽象和较复杂的教材内容，使学生在轻松、愉快的环境中去学得知识，将学习物理当成一种乐趣，而不是枯燥乏味的去完成任务。有些物理现象可以做实验让学生观察，但是由于一些实验条件不易控制，或存在某种干扰，使得学生对主要物理现象的观察不甚

5、详细和明了，在课堂教学中，可先做物理实验，再表演计算机动画，把主要现象尽可能清楚地表现出来，可谓锦上添花。如简谐振动的图像，把弹簧振子振动的实物图，相应的圆周运动以及振动图像的形成有机地联系起来。计算机在一幅画面中演示这种有联系的连续的动画，这在教学中能起到化解难点、突破重点的作用。如设定初始条件，那么“位相”、“位相差”、“初位相”等概念，在中学物理教学中也大可不必回避，进而讲“波的干涉条件”，时也用不着“犹抱琵琶半遮面”了。如在直流电路中，学生遇到的困难常常是不能看出电路的串并联关系。如何培养学生的这种分析和想象能力呢?借助于计算机动画，使电路图从难以辨别的方式渐变到容易识别的方式，就可以

6、帮助学生掌握电路的结构特点。当学生将这种方法掌握熟练了，它将转化为一种学习能力，使学生在今后的学习当中能够把很多的知识融会贯通，达到教学的目标。又如楞次定律，一向是教学中的难点。磁通量是看不见、摸不着的，让学生想象磁通量增加、减少以及感应电流的磁场反抗这种变化比较困难，利用多媒体的优势，把实验动画有机地结合起来，既教学生学知识，又能培养其思维能力。例如：在照相机一节的教学中，利用照相机照相时，由于在照相机胶片上所成像的大小是随被照物体到镜头的距离的变化而变化，而像的这种变化是学生在外部不易观察的。这时，将其做成动画，像的这种变化就显而易见了。这样可以防止学生产生厌学的心理。从而调动学生学习物理

7、的积极性，激发了学生学习物理的兴趣。3.2、利用多媒体，辅助物理实验教学，增强实验效果物理实验是物理教学的重要手段之一，然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制，有些实验效果不够理想。如果利用计算机模拟辅助物理实验，将起到直观形象、化小为大、化远为近、改变时空、动静变化、快慢可调、重复再现等作用。多媒体技术的应用，使物理教学可以根据实际的需要，模拟各种实验，特别是对于一些不能直接观察到的、或不易观察到的、复杂的实验，如电流、磁场；一些不能搬进实验室进行操作的物理现象，如闪电、日月食、海市蜃楼、内燃机、潜水艇、核裂变、核聚变、超声波等，都可以用模拟的方法直观而形象的在计算机上演示出来

8、。用计算机还可以反复演示，既不需要用任何器材，又可以加强实验的效果，显示出计算机模拟实验的优势。电流的概念是初中物理的一个重要概念，电流究竟是如何产生，电子究竟是怎样定向移动的呢？，也无法用实验来直观演示，改电脑模拟实验后，电压的高低、电子的定向移动都历历在目，形象直观，学生一下子就明白了电流的内涵。 磁场是一个学生不易理解的概念，用传统的实验方法，实验结果只能在玻璃板上展示，效果不够理想。如果改用多媒体投影实验，就能清楚的将实验结果放大在屏幕上，学生可以清楚的观察到铁屑的有序排列，再制作出磁场、磁感线的示意图，学生既认识到磁场的客观存在，也有利于对这个概念理解得更透彻。利用多媒体智能性强、交

9、互性好的特点，辅助学生分组实验及操作练习。如螺旋测微器和游标卡尺的读数，学生往往会读错，而用Authorware制作的课件可以通过鼠标拖放来改变螺旋测微器和游标卡尺的读数，然后计算机让学生输入正确的读数，输入错误时计算机会提示你重新输入，并设有正确答案按钮以方便学生查询。再如电路的连接也同样可以做成课件，让学生去练习连接。这种方式充分发挥计算机自动执行程序的功能，节省教师工作量和工作时间，对于提高学生完成任务的速度和准确性非常有利。在光的直线传播教学中，有日食和月食形成原因的演示实验，这种自然现象并不是经常发生的，绝大多数学生并没有亲身经历过。用教具直接演示时，因为有光线的干扰，效果不太理想，

10、如果改成演示实验与模拟实验相结合，既能观察到真实的过程，又有动画的辅助说明、重点模拟，学生就容易理解光的直线传播的特性和影子形成的原因了。 3.3、通过对物理实验模拟，降低学生对所学知识的理解难度，化抽象为形象在物理教学中，有很多物理量是看不见、摸不到的，只能从其表现出来的现象进行分析、归纳、演绎、推理等方法总结出结论。这就要求学生有很强的想象力。借助计算机，能将这些抽象的知识模拟出来，直观形象地显现在学生面前，降低学生对所学知识的理解难度。例如：在研究磁体周围的磁场时的情况就是这样的。磁体周围的磁场是客观存在的，可是我们既看不见也摸不到，如果只凭学生想象将会困难重重。这时我们就可以借助计算机

11、将磁体周围的磁场模拟出来，让学生一目了然。这里强调的物理模拟，不是示意性的简单动画，它演示的物理过程接近于物理的真实。如，电流是电荷的定向移动，这种移动是叠加在电子无规则运动基础上的定向移动；电容器充电、放电的过程；两球碰撞时先压缩、后恢复，其过程中两球速度、加速度的变化，粒子散射、核裂变的过程等。模拟实验是计算机辅助教学的重要功能之一。利用计算机做实验，准确、逼真（有动画感），能够较好地反映出物理现象变化的全过程。例如：将编制的金属发生光电效应的模拟动画程序，在显示中配以相应的文字及图像，学生在分组“模拟实验”的操作过程中，清楚地看到光电效应的各种现象，达到良好的教学效果。又如，教师在讲授“

12、机械振动和机械波”，这一章内容时，为了说明波在传播时质点的运动情况，常借助于波动相位演示仪来模拟波的传动。机械的波动相位演示仪不能形象地说明问题，主要是它所能演示的波周期太短，设置标记方法不够灵活，振幅、波长转播方向等无法改变，造成波形不明显，振动着的质点难以跟踪。而用计算机来模拟演示机械波的传播，解决了上述缺陷。在计算机屏幕上模拟一条运动着的波，容易控制该运动波的各类参数，方便地为某个运动着的点设置标记，提供状态的对比参照，说明了问题的实质。4、运用多媒体进行物理教学应注意的问题4.1、使用多媒体教学时不能忽视教师在教学中的主导地位多媒体是现代教学工具，在教学中确实可以提高一定的教学效果，所

13、以有些教师把多媒体说成是提高教学效果的灵丹妙药，过多地追求和利用多媒体的使用功能，致使学生感觉是看教师演戏，多媒体在教学运用中不是不可能的，这是实施教学的一种手段，但不是唯一的，作为教师首先应把握住自己在教学中的主导地位和作用，多媒体本是一种教学工具，教师不能只当“解说员”，而应通过对教学过程的设计和灵活多变的操作，使多媒体发挥最佳教学功能，同时要从人与多媒体、教学内容与多媒体的关系入手，探讨多媒体在教学运作中的基本教学规律和要求，使多媒体在教师的驾驶下有的放矢地发挥作用。4.2、投影屏幕不能完全替代教师板书现实中不少老师利用多媒体教学时已经脱开了粉笔和黑板，但“尺有所短、寸有所长”作为传统课

14、堂教学象征的黑板仍有一些地方是现代教学媒体无法替代的，首先是黑板即时重现力强，随写随看，内容还可以方便地增删，教师在使用多媒体教学有时会突然而至的灵感，这些灵感往往是教学艺术的动人之处，却往往无法加到板书中去而生出许多遗憾。另外，好的板书有提纲挈领的作用，学生抬头一看，便对本节课的重点一目了然，运用多媒体是为了辅助教学，其出发点和落脚点是为了提高教学效果，但运用多媒体教学不是提高教学效果的唯一途径和手段，教学中不能为了多媒体而去使用多媒体，应针对教学内容采取与之相应的教学方法、方式，合理地综合和利用各种教学媒体，包括传统媒体，取长补短。这样才能发挥各种教学方法的综合功能，取得最佳效果。4.3、

15、实验教学不能用多媒体教学代替在教学中，不少教师为了使用多媒体教学手段，用多媒体摸拟实验来进行演示，实验是为让学生通过观察、研究来获得知识，因为它是真实地再现变化过程，所以有极强的说服力和感染力，同时也可以让学生更直观地看到操作过程与操作技巧，用多媒体可以模拟一些实验，例如模拟一些不易观察、有危险性、无法或没有条件实现的实验，的确有画龙点睛、事半功倍的效果，但它毕竟是“模拟”实验，因此可以通过实验解决的问题就没有必要再用多媒体摸拟，现在可以借助于实物投影仪、显微投影仪可让学生清楚地观察到实验细节也是非常好的解决方法。4.4、实施多媒体教学不能华而不实，哗众取宠使用多媒体为教学注入了活力，使长期困

16、扰教师的某些教学难点迎刃而解，教师在感到惊喜之余，往往会会不得割爱，将它们统统都用到教学中去，其实有时用得不当和过度，反而会成为教学的干扰源，分散了学生的注意力，所以我们在使用多媒体教学时绝对不能华而不实，哗众取宠，应有目的、有计划地用好。5、多媒体教学的重要意义物理学是以实验为基础的学科，物理教学过程也是以物理现象为研究基点的，学生对物理要领的认识、理解和掌握，要依靠对物理现象的感知。由于中学物理实验条件有限，某些物理现象学生不能得到完整的感性材料，容易造成感知上的障碍而影响物理学习。而计算机技术不仅能再现或模拟各类物理现象，而且还能通过各种手段使复杂的问题简捷化，将漫长或瞬间的物理演变过程成为可控、有序的演化过程，可以使学生在课堂上完整、清晰、形象地感知于物理现象，给学生提供思维过程中必须的感受性材料，大大激发学生的学习兴趣，降低教学难度，很好地促进学生认识能力的健康发展。CAI手段的主体是CAI课件，课件的选择与运用好坏将直接影响到教学效果。在近几年的教学中，我们尝试利用一些常用的软件操作系统，如Flash、Authorware、Photoshop和几何画板等创意并制作了一些小巧的课堂教学动画软件，应用于课