浅谈多媒体技术在中学物理教学中的作用-以白云三中为例

浅谈多媒体技术在中学物理教学中的作用——以白云三中为例【摘要】多媒体技术的应用是中国当代教育未来发展方向。教学者们积极开括多媒体技术在中国的教育改革课堂教学使用的创新应用，是对我国素质教育的根本上的提升。对多媒体技术教学的系统优化，并利用多媒体技术对目前物理教学进行革新，不仅在激发了学生的学习兴趣上发挥重要作用，而且有效提升了学生的技术素养，对教学质量有了根本上的提升。本次研究主要是多媒体技术在中学物理教学中的作用，并探讨如何将多媒体技术有效应用于整个物理教学过程中，力图为多媒体技术的中学物理教学应用提供一定的理论依据和现实参考。【关键词】多媒体技术；中学物理；现代教育应用；白云三中AbstracttheapplicationofmultimediatechnologyisthefuturedevelopmentdirectionofeducationinChina.TheinnovativeapplicationofmultimediatechnologyinChina'seducationreformclassroomteachingisthefundamentalimprovementofeducationinChina.Systemoptimizationoftheteachingofmultimediatechnology,andthecurrentphysicsteachingtomakeuseofmultimediatechnologyinnovation,notonlyonthestimulatedthestudents'interestinlearningplayanimportantrole,andeffectivelyimprovethetechnologicalliteracyofstudents,theteachingqualityistherootofascension.Thisresearchmainlyistheroleofmultimediatechnologyinmiddleschoolphysicsteaching,anddiscusseshowtoapplymultimediatechnologyeffectivelytothewholephysicsteachingprocess,tothemiddleschoolphysicsteachingofmultimediatechnologytoprovidecertaintheoreticalbasisandpracticalreference.Keywordsmultimediatechnology;middleschoolphysics;moderneducationalapplication;BaiyunIII

目录前言 31.多媒体在中学物理教学中的作用 41.1对物理现象进行放大、缩小式观察 41.2对物理现象的动态过程进行模拟 41.3对物理教学中的抽象概念具体化、形象化 42.白云三中物理教学中应用多媒体课件的调查与分析 52.1调查方法 52.1.1问卷调查法 52.1.2个别访谈调查法 52.2调查结果与分析 62.2.1多媒体教学课件的来源 62.2.2多媒体教学课件的使用 62.3总结 82.3.1多媒体课件的特点与优势 82.3.2多媒体课件存在的问题 103.物理教学中应用多媒体课件教学的建议 123.1加强教师计算机的培训，提高课件制作能力 123.2加强与传统教学的结合，做到合理使用课件 123.3学校要加大重视，为教师提供更丰富的资源 12结束语 13参考文献 14致谢 15前言随着科学技术的快速发展，基于计算机和网络技术的对媒体教育技术已在中小学教学中得到广泛应用。其特点是图像清晰，图像丰富，色彩丰富，声音悦耳。强有力的呈现力，强烈的情绪调动能力，让学生在多媒体教学过程中为之一振。在茫茫多的科目当中，物理学一直是比较抽象的学科，里面充满了逻辑推理。传统的物理教学依赖于学生听，老师写，黑板写作和实验演示等传统教学方法。但是，许多物理模型和物理过程由于各种原因，它无法呈现在学生眼中。学生很难在当前视角观察不到其中物理现象的情况下，对其中的物理性质进行理解。因此，在现如今的中学物理课堂教学过程中，以多媒体为基础的多媒体课件教学已逐渐成为主流的教学方法，但大多数教师只使用多媒体课件软件的基本功能，往往在网上下载其他教师做好的或者别人整理成形的多媒体课件，没有考虑到他们所教的学生自己的特点和认知。例如，多媒体课件只是作为一块电子黑板，其教学的最大潜力远未得到开发和利用。因此，了解并运用多媒体软件制作精美的课件，不仅在学生眼中增强了自身的魅力，而且在课堂的教学过程中，发挥着其独特的积极效用。因此，探索多媒体课件在物理教学中的有效融入已成为当前中学物理课程教学中的一个热点方向。在当前，中学的物理课程教学多媒体课件在互联网上有各种各样的形式。即使同一章节的教学内容也有多种多媒体课件，导致许多教师不知道如何选择适合其教学内容的最佳课件。因此，如何选择和制作有效的课件是一个必须面对和尽快解决的问题。在面对那么多的教学课件，老师应该根据以下思路选择：首先，多媒体教学课件的选择必须符合自己的需要，也就是要能和教学内容相得益彰，课件的教学内容能够切实有效地达到教学目的。其次，教师选择的多媒体教学课件必须符合教学地域的特点和学生的特点，充分考虑学生原有的知识水平这一个重要因素。最后，需要考虑多媒体教学课件是否可以与传统的教学方法相融合，达到两者的完美配合，以实现最佳的物理教学效果。因此，在选择和制作多媒体教学课件的过程中，需要全面的考虑到不同地域各自的特点，学生自身的独特，学生在教学前具有的物理知识水平等因素，结合传统的教学，选择和制作最好的多媒体教学课件。提高教学效率。本文的主要探究内容是寻找多媒体课件在当前中学物理教学中的有效运用。突破物理教学中多媒体课件的死板运用，强调多媒体课件与心理学相结合的新应用方式，充分利用多媒体技术在文字，图片，视频，动画等多方面的综合处理具有强大的互动功能。为师生创造生动直观的教学情境，使教学达到并争取超过预期的教学效果，给师生一个全新的生动活泼的物理教学课。使多媒体课件成为中学物理课堂教学新方式，在物理课程教学中能做到效用最大化。1.多媒体在中学物理教学中的作用1.1对物理现象进行放大、缩小式观察由于人们视觉范围的局限性，宏观世界中的物体运动难以观察，微观世界中的物理现象不能被观察到，例如从大物体的天体到小物体分子间的运动，两者人们是无法用肉眼观察到的。而使用多媒体技术后，他们可以放大或者缩小这种类型的物理现象。从而使这种物理现象能够清晰地呈现给学生，并加深学生的印象。例如电磁场、电磁波，电磁感应，光的波粒二象性，地球同步卫星，黑洞问题，等等。1.2对物理现象的动态过程进行模拟万有引力、力的平衡、能量守恒、机械振动和机械波以及电场等各种物理现象是中学物理课本上常见的物理知识点，但是如果想要在课堂上给学生们直观的进行讲述无疑是难以达到的，学生也无法准确快速的理解其中蕴含的道理。但是，我们可以通过使用多媒体技术模拟出这些知识点的表现现象，这样不但使得学生对这些物理知识有深刻的印象，同时也对这些知识的理解更加深入。1.3对物理教学中的抽象概念具体化、形象化当前中学物理教学的主要教学目标就是通过老师的讲解，学生对这些知识有一个了解。那么当下来看，中学物理教学中首当其冲的主要问题仍然是由过往日积月累的不系统的物理认知到系统的理性的物理认识之间的过渡与转换。这种过渡与转换对中学生来说无疑是非常困难的。不过在多媒体技术的运用中，往往能够把不具体的、肉眼无法观察到的概念和现象进行具化，进而使得学生理解与认识更加深刻和系统。比如:加速度、磁感线等概念，在教学过程当中教师可以利用多媒体课件的技术性对其进行分析和演示，将难以理解的抽象的概念具化，从而便于学生接受其中的物理知识并加深了解。2.白云三中物理教学中应用多媒体课件的调查与分析2.1调查方法本文主要采用以下两种调查方法:（1）问卷调查法；（2）个别访谈法。首先利用问卷调查法对所要研究的问题的主要受众进行一些基本的了解，然后再利用个别访问法对具体的问题进行深入的了解。2.1.1问卷调查法（1）调查问卷的目的通过调查问卷的形式，初步的掌握白云三中多媒体教学课件在中学物理教学中使用的状况，以及在使用多媒体教学课件中的优点和劣势以及觉得可以改善的地方，为以后的研究奠定基础提供事例。（2）调查问卷的对象该次问卷调查的对象是白云三中高中的高一到高三的物理老师和学生，其中老师各3名，总共9人。学生各22人，总共66人。（3）调查问卷的设计该调查问卷针对的对象主要是中学物理教学的一线教育工作者和上学的学生。由于老师的教学工作比较忙，学生的学习任务重，所以在问卷的设计上主要采用的是只需要很小时间的选择的形式。对于问卷的问题设计，我们主要以中学物理教师在教学中利用多媒体课件教学的观点以及对多媒体课件的来源、制作和利用过程中存在的不足和见解等方面内容进行考虑，希望通过该问卷，能够对白云三中多媒体教学课件在物理教学中使用的情况有一个初步的了解。2.1.2个别访谈调查法（1）个别访谈的目的我们已经通过上述调查的方法对多媒体课件在中学物理教学中的使用有了初步的认知，而使用个别访谈的方法主要是希望通过此访谈，进一步对那些中学在岗的物理教师在多媒体教学课件的使用中，自己的看法和见解有更深的了解，以及有哪些意见可以提供给别的教师借鉴，为以后的研究和论述提供理论和实践依据。（2）个别访谈的对象对于被访者的选择，我主要以问卷调查的结果作为选择依据。调查结果有两种典型的教师类型。我们对这两种类型进行主要访谈：一是较少使用或没有使用多媒体课件进行教学的教师；第二是在教学中经常使用多媒体课件进行教学的教师。（3）个别访谈内容的设计本次访谈主要针对中学物理教学中较少使用多媒体课件的教师或经常采用此法进行教学的教师。因此，在个人访谈内容的设计中，主要侧重于对一些问题的更详细和深入的了解。2.2调查结果与分析在本次问卷调查中，我们发放了75份问卷，进行2次个别访谈，其中成功收回问卷72份。故此，本次调查问卷的有效率是96%。然后我们对这72份有效问卷和2次个别访谈的内容进行分析，得出以下结论。2.2.1多媒体教学课件的来源通过对问卷调查的统计和个别访谈结果的总结，可以发现在中学物理教学中教师使用的多媒体课件主要来源是在互联网上下载已做好的老课件，或者老师自己制作的，或者使用本校其他教师的成品课件亦或是学校提供给老师等。他们中的大多数人都是他们自己制作，或者从网上下载的，一小部分学校使用本校其他老师的和学校提供的课件。具体的调查结果如下图1所示。图12.2.2多媒体教学课件的使用（1）多媒体教学课件的使用情况通过对以上问卷调查回收后统计结果的分析和研究，我们可以清楚地了解到现如今白云三中中学物理教学中多媒体课件的应用情况。多媒体教学在物理教学过程中的物理概念、公式推导、实验演示、生活示例演示等方面具有广泛的适用性。根据统计结果得出教师对多媒体课件的使用，可以得出教师对多媒体课件的使用主要是四种类型:从不使用多媒体课件，偶尔使用多媒体课件，经常使用多媒体课件和总是使用多媒体课件。其中大部分人还是愿意使用多媒体课件来进行教学的，具体的使用情况的调查整理结果如下图2所示。图2（2）多媒体课件教学的优势通过问卷调查和个别访谈结果的分析我们可以发现，使用多媒体课件教学的高中物理教学有很多优势。比如创建真实的教学情境，为学生提高学习的兴趣，实现仿真实验、重现复杂的物理过程，呈现现实生活实例，反映物理现象提高教学能力以提高教学效率。对于那些一线物理教师，哪些优势更被他们看中呢？对于这个问题，我们可以根据调查问卷和个人访谈的结果来了解教师对于多媒体课件的优势侧重点。其中调查结果下图3所示。图3（3）多媒体课件教学的不足通过对问卷调查统计结果和个人访谈结果的分析和研究，我们可以看出在中学物理教学中多媒体课件发挥着积极作用。然而，在通过问卷调查和进行访谈后我们不难发现，中学教师在教学过程中使用多媒体课件仍存在一些问题。比如多媒体课件质量差，教学效率低，学生与老师的交互性减弱，与传统教学方式结合不好导致多媒体课件运用成为鸡肋。具体的调查结果如下图4所示。图42.3总结2.3.1多媒体课件的特点与优势（1）创设真实情境，激发学习兴趣在教师结束章节进入新课程教学时，应该积极联系新知识点与实际的联系，有效利用多媒体技术创设出较为真实的情境，充分激发学生的学习兴趣和主观能动性。传统教学中的物理老师，只是使用简单的图表，颜色的变幻等手段激发学生的学习兴趣，无法取得所想要的教学效果。而使用多媒体教学课件的教师，可以利用多媒体播放器在上课前播放与课程相关的动画、视频、图片、声音，通过这些手段我们可以有效地激发学生的对知识的渴求，让学生产生主动学习的思想。比如说，在准备进入“速度变化快慢的描述——加速度”（人教版普通高中物理课程标实验准教科书（必修一）第一章第五节）这个新知识点时，由于这节课时主要是对概念进行教学和讲解，概念课内容相对单调枯燥，加上加速度这一概念比较抽象学生大多难以理解。但是，如果在导入新课环节之前不妨播放一段“飞机和汽车赛跑”之类的视频作为导入基础，不仅能够激发学生的学习兴趣，又能促使他们积极思考其中道理，加深学生对“加速度”这个抽象概念的具体理解。（2）突破教学难点，突出教学重点高中物理教学比之初中更抽象和复杂，同时因为远离学生的生活，而中学学生的抽象思维又还在发展阶段，不具有对不完整的形象、隐晦的概念的接受能力。对一些简单的抽象问题，倒是勉强可以接受的。但是如果问题太抽象，想要了解其本质无疑是更加困难的事情。但如果我们使用多媒体课件，就可以优化高中物理教学过程，突出教学重点，突破目前这些现实困难，加快学生物理思维的发展，发挥多媒体课件优化课堂教学的作用。例如，在做“实验:探究小车速度随时间变化的规律”（人教版普通高中物理课程标准实验教科书（必修一）第二章第一节）时，在进行学生分组实验的过程当中，多数同学对于实验的过程要求、仪器的使用事项以及实验进行中的注意事项等都会产生或多或少的疑问，而老师不可能对逐一对每个学生进行解答，这个时候，教师就可以利用多媒体课件在实验课前把一些可能会在实验过程中遇到的问题和疑问以简单直观的形式表述出来，并给出解决方案。这样学生们就可以对实验中的细节有更深的认识，同时老师也可以减少不必要的口水解释，更加自如的进行实验教学和讲解。（3）模拟实验情境，再现物理过程在中学的物理实验教学过程中，由于设备不充分、观测条件不达标或课时限制等因素，许多物理实验难以完成或难以观察。那么在这些实验中，我们就可以利用多媒体信息技术模拟和辅助再现物理过程。把那些无法在生活在具现的物理知识进行具现化课堂教学。教师也可以把那些很难看到的用语言表达不清楚的物理现象，使用多媒体的技术性把其中涉及到的文本、影像、声音等信息合理的结合在一起。使物理知识和现象由静态转化为动态，并使其生动、直观的反映在学生眼中。例如，在“波的形成和传播”（人教版普通高中物理课程标准实验教科书（选修3-4））这一章节的教学中，由于机械波的形成及传播的过程都是瞬间变化完成的，对于初次接触的学生来说想要理解这种瞬间变化的波的成因及规律具有很大难度。如果教师这时候可以利用多媒体教学课件进行教学，模拟出“机械波的形成及传播”的过程，就可以慢慢深入，不断地再现各个不同时刻各质点所在的位置，帮助学生更好的理解机械波的形成原因。（4）增加教学容量，提高教学效率在传统教学中，传统的黑板+粉笔教学方法会导致教师浪费大量的时间，因为板书和绘画会缩短教学时间。而多媒体课件的教学虽然需要制作课件内容，但这些可以在闲暇时间完成，这将节省上课时间大量的板书和绘画时间，教师可以利用更多的时间通过对重要的知识的深刻讲解，有效优化课时数和教学内容的冲突。此外，多媒体课件可以多次重现知识框架，这在传统的教学方法中是无法实现的。例如，在讲解电路图的设计和连接知识点时，每节课老师都要擦好几次黑板，但将这个内容制作成多媒体教学课件的话，利用PPT的动画放映效果和不同颜色线条清晰的标出各路径电流运动方向，可以使得知识点图文并茂，生动鲜明，可以有效地激发学生的多种感官接受信息，缩短学生理解和接受的整个过程，而且可以重复使用，使得教学效率有明显提升。2.3.2多媒体课件存在的问题（1）盲目使用多媒体课件进行教学国家教育部门为了与当前教育与技术的迅速发展相适应，出台了许多教育相关政策和法规，教育部门还要求学校应该科学合理的开展和研究信息技术在各科教学中的有效应用，大部分学校虽然积极响应国家政策，加深加多多媒体技术在教学过程中的应用。但由于具有强制性、任务性，老师在选择和教学过程中难以考虑到学生的个人特性、思维能力、认知水平和原来的知识水平，这就导致多媒体课件在中学物理教学中的盲目应用，教学质量下降。所以，中学物理教师选择和使用多媒体课件，必须充分考虑学生他们的个人特征，区域特征和他们教的学生思维能力和知识水平，认知水平。在选择或制作多媒体课件时，要选择与自身实际教学情况最合适的。同时，在多媒体课件的使用过程中，应注意其与传统教学方式结合。在运用多媒体课件进行课堂教学的过程中，不能忽视课件的交互作用，应注重师生之间的互动。只有在教学过程中合理恰当地使用它，才能达到预想的最好的效果。（2）多媒体课件教学效率较低多媒体课件教学是近几年才在我国发展并实际应用的，所以多媒体应用软件在我国教学中的运用还处在一个初级阶段。因此，多媒体课件的使用效率相对较低，使用率低造成低质量的多媒体课件频出，低质量的课件也是其教学效率低下的一个重要原因。而由于多媒体课件制作投入量大，制作周期长，需要制作者有较高的计算机水平，所以造成多媒体课件质量低下。普通教师计算机并不专业，所以很难制作优秀的多媒体课件。优秀的多媒体教学课件大多是由教育专家带头，优秀教师和计算机技术人员共同开发制作，但是这样的优秀教师并不多，造成优秀的多媒体课件资源较少，即使这样优秀的课件下载下来仍然不确定对自己的教学能否有用。因为多媒体课件的使用，除了考虑优势和多媒体教学课件本身的缺点，也要考虑到当地的环境因素和学生因素。实验表明，在多媒体教学中，学生的学习基础、学习成绩、理解能力和年龄对学生的学习效果有不同的影响。因此，在多媒体课件进入校园时，应提高教师计算机的水平。可以请一些专业人员和专家对教师进行培训，提高教师多媒体课件的制作技术，让教师更好地掌握多媒体课件的制作与使用。便于教师根据自己的学校环境和特点，结合学生自身的特点和认知，有针对的进行多媒体课件教学。（3）多媒体课件教学交互性不强随着技术的飞速发展，教育信息化程度逐渐加深，中国的教育信息化政策法规也越来越多，这些法律法规或多或少鼓励教师使用多媒体教学。面对这些国家政策，多数学校积极响应，要求教师尽可能使用多媒体课件进行教学。这也就使得多数教师只是盲目地使用多媒体课件进行教学，只为了对国家和学校的政策作出反应。而且由于许多学校自身多媒体设备的不足，常常把教师限制在教室的某一个角落，面对计算机屏幕，和以前对着书本照书念，其实并没有什么区别，而且多媒体课件中往往有大量的信息，所以教师无法兼顾到学生，这让学生的精力只能集中在投影屏幕上，很少注意老师的肢体语言，这使得师生交流的机会减少，学生接受知识只是被动的而不是主动的。在教学过程中，教师的主导地位被弱化，学生的主体地位被忽视，整个教学活动缺乏师生交互。为了避免这一现象，教师在课件制作中必须注意简单性、集中性、突出重难点、课件操作简单化等问题。教师应注重引导学生，让学生自己去发现、分析问题，并留一些时间给学生思考如何解决问题。要了解学生真实的学习情况，及时活跃课堂气氛，调动学生学习的积极性，引起学生学习兴趣。让学生主动积极融入教学过程，避免被动接受知识。只有这样，才能充分发挥教师在教学中的主导作用，明确学生教学中的主体地位，提高在教学中多媒体课件教学的交互性。3.物理教学中应用多媒体课件教学的建议3.1加强教师计算机的培训，提高课件制作能力通过对上文问卷调查的结果统计中我们发现，中学物理教学的许多多媒体课件中，近一半是教师自己制作的，在网上下载课件的也比较多，很少是借用其他本校教师和学校提供的。可见，多媒体课件的大部分来源是教师自己制作和网上下载，但大多数网上下载的教学课件并不很好地满足教师所在的教学区域和教学的特点，无法达到最佳的教学效果。因此，我认为教师应该根据自己学生特点针对性的制作多媒体课件。但是由于我国多数中学物理教师对计算机专业操作了解不多，用计算机来制作精美的课件对他们来收很难达到。针对于此，国家和学校应该组织和增加教师对于计算机方面的培训，提高教师的计算机操作能力和多媒体课件的制作水平。3.2加强与传统教学的结合，做到合理使用课件目前多媒体课件在中学物理教学中的应用大方向上呈现良好态势，但也存在着许多问题，比如盲目使用、缺乏交互、多媒体课件使用率低等问题。我认为造成中学物理教学中多媒体课件的不适应的原因是多媒体课件教学与传统教学没有合理结合。如果教师能够有效地利用多媒体课件教学在物理教学中的优势，多媒体教学课件的盲目使用，交互性不强，教学效率低这些问题就不会存在。3.3学校要加大重视，为教师