3284.多媒体在边疆中学物理教学中的应用论文.doc

毕业论文（设计）多媒体在边疆中学物理教学中的应用摘要本文是从多媒体在物理教学中应用的目标出发，论述多媒体应用的优势及边疆学生学习物理兴趣，进行思考；在物理概念，规律和实验中合理应用多媒体。多媒体技术在边疆学校中的应用，可使每位教师更新知识；更新教学方法，更新教学手段，紧跟时代的脚步。边疆教师运用现代教育技术为手段，可加强学生在教学过程中认识事物的过程，也能加强教学过程中教师、学生二者之间的关系。运用现代教育技术，把感知、理解、巩固、运用融合为一体，改革教学过程中的教学方法，把复杂的东西变为简单，把抽象的事物化为具体，把时间和空间放大或缩小。之所以边疆教师应掌握一定的计算机技能，这样促使学校管理手段和方法的现代化，使学校迈入了信息化的时代。关键词：多媒体技术；初中物理教学；应用目 录1 多媒体技术在物理课堂教学中的优势111可创建情景、渲染气氛，增强学生求知的兴趣112可创建虚拟实验室进行实验模拟113把实验和数据处理分析有机地组合在一起214重视态度情感，加强学生品质素养观念22 多媒体技术在边疆物理教学中的应用321边疆中学生与城市中学生的差距322边疆物理教师应重视以下几点32.2.1展示部分实验现象32.2.3展示物理学科中的一些原理32.2.4利用多媒体课件辅助课堂教学33多媒体技术在物理概念和物理规律中的应用531在物理概念和物理规律中应用532在物理实验教学中的应用54 给边疆教师应用多媒体的几点思考和建议841边疆教师应该掌握电脑软件的操作，设计好课堂教学的环节，优化课堂教学842制作课件建议8参考文献10致谢前 言多媒体技术是一种崭新的、跨学科的综合技术，是一种处于不断发展中的高新技术。多媒体技术及其应用是计算机产业发展的新领域，它的出现大大改善了人机交互界面，使各种信息系统提高了工作效率。自20世纪90年代以来，多媒体技术迅速兴起、蓬勃发展，其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落，给人类的生产、工作乃至生活方式带来巨大的变革。目前，许多学校都在计算机专业和非计算机专业中开设了多媒体课件。使得物理教学资源结构单一，没有充分开发和利用各种物理课程资源融入工作、生活和学习中，提高边疆学校的教学质量和效率。多媒体技术在物理课堂教学中的优势1 多媒体技术在物理课堂教学中的优势11可创建情景、渲染气氛，增强学生求知的兴趣目前为此，边疆教师的教学方式手段还比较单一，大多数课堂仅用粉笔、黑板，靠教师一张嘴滔滔不绝地讲，时间长了学生听起来枯燥、乏味、注意力不集中，学习效率低下，束缚了边疆学生的思维想象，结果很容易引起学生产生厌学情绪。倘若课堂教学中合理借助于多媒体技术，则教师在教学过程中可轻松引领学生进入直观、形象、甚至虚拟的场景，使学生犹如身临其境，学习兴趣倍增，由被动变为主动学习。例如在讲授初二物理“光的直线传播”这一节，教师不单刀直入，急于把“光沿直线传播”的结论亮出，而是利用多媒体技术播放本世纪地球上第一次出现日全食情景来引入新课，学生会被日全食美丽、壮观、奇妙和情景深深吸引。教师适时提出问题地球上为什么会产生这种现象？其中包含了什么物理道理？这样可启发学生的思维，再由教师结合其他生活中例子指导学生得出光沿直线传播的结论，这会给学生产生难以忘怀的印象。又如在讲“重力”这节中，教材除安排演示实验外，还在本章后配课外阅读材料。教师不防在课堂中恰当中安排几分钟让学生自己阅读材料，并利用多媒体技术播放太空第一旅游者“蒂托”在太空中生活情景片断；这可拓宽学生视野，增长见识，仿佛亲自遨游太空、体验到了失重状态，无形中加深了对重力概念的理解。112可创建虚拟实验室进行实验模拟用多媒体模拟物理实验有助于突破重点和难点。在物理课堂中，用实验来演示是一种很好的教学方法，但由于实验受到时间、空间等因素影响，因而总有许多力不从心之处。利用多媒体技术的强大开发功能可弥补其中不足，现在我们可运用不同的软件在计算机上模拟实验过程可获得很好的效果。例如，分组实验是让学习者获得第一手感性知识的过程，在条件许可的情况下，教师都喜欢把演示改为分组。在阿基米德原理一节课中，内容多、时间紧，教学大纲只提出演示实验的要求。存在教师操作时，学生听、看(且看不清)、不能参与的缺点。要解决学生既积极参与，又能完成本节课的教学任务，那么应采用课件演示实验，用动态画面提供示范，导控实验步骤，让学生积极参与。再如，电流的方向判断及大小计算在初二电学中是重点，但电流在导体中看不见，摸不着的，对边疆学生来说是较抽象难以理解的、导致在电路分析和计算经常出错，课本中虽然有许多幅相关插图，但却是静止的，不能让学生有电荷流动感觉。如果利用多媒体技2毕业论文（设计）术中动态软件设计；非常方便地制作出导线中正、负电荷流动的画面，这样把微观粒子夸张化，学生理解起来就不那么困难。又如，在介绍船闸是利用小道理解决大问题时，课本画了船经过船闸从上游驶往下游过程中插图，也可用动画、设计、演示阀门打开，船随水位下降而下降及船运动的效果。还有许多现象及应用我们在课堂上无法做的实验；我们也可参照类似做法。13把实验和数据处理分析有机地组合在一起如：“晶体的熔点”的教学要求调整到“知道”的层次，教学大纲中又有“晶体和非晶体熔化”的演示。在教学中同样面临着怎样让学生主动参与的问题。本节课是初中物理教学中唯一有“图象”的教学，我们认为不能让学生停留在“老师口讲，学生知道”的低层次。初中物理实验数据的分析处理大都是为了得到结论性的规律。学习习惯差的学生往往不重视实验过程，只重视实验结论，而晶体熔化和凝固的实验数据分析，引发了学生对整个物理现象过程的具体分析。也有利于高中物理知识图象学习方法的迁移。在熔化和凝固这节课中我们用了2个课时，第一节进行学生分组实验，观察现象记录数据，第二节利用已制作的“数据和图象”课件，让学生输入自己实验中记录的温度随时间变化的多组数据；观察微机绘制出来的熔化图象。两个课时的教学，让学生经历了观察>记录>输入>绘制>分析的全过程。14重视态度情感，加强学生品质素养观念重视态度情感因素的熏陶与教育，是落实全面素质教育的重要组成部分。在挖掘媒体资源时，应重视内容中体现真、善、美的价值成分。有高度情感因素的内容，学习者最容易记住。在液化一节课中，我们剪辑资料、画面，介绍我国航空技术发展情况，简介长征3号火箭发射，并介绍为祖国航天事业默默无闻奉献的航天设计师。营造了喜悦、满足、愉快的课堂气氛，激发了学生爱科学、爱祖国的热情。通过设计具有特色的多媒体画面，在课堂上展示生活中常见的一些“燃料利用低，空气污染，浪费用电”等不良现象，让学生去批判，从而培养学生注意能源节约、环境保护的意识。物理学史中有许多科学家在成功的背后有着感人的故事，我们可搜取资料，网上下载他们的故事，通过多媒体技术的优势，展示给学生培养学生热爱科学，钻研科学的精神。22 多媒体技术在边疆物理教学中的应用21边疆中学生与城市中学生的差距长期以来，边疆物理教学主要以教材为主要载体，使得物理教学资源结构单一，没有充分开发和利用各种物理课程资源，从上世纪末，在信息领域“多媒体”与“因特网”两大技术迅速兴起，以多媒体和Internet为标志的信息技术革命引起人们生产、工作、学习和生活方式，也引起了教育领域的深刻变革， 著名学者钱学森说过：“未来的教育 =人脑+电脑+网络”。教育内容将以磁盘、光盘、互联网等为载体不断扩大，使教学资源获得空前的节约和优化，使物理教学形式、学习方式发生变化。多媒体技术不只是帮助老师传授知识的手段，而更是服务于学科教学的媒体，是更好的进行素质教育的一种工具。目前在边疆学校延续的主要还是老师讲、学生听的教学模式，这种班级授课教学模式的最大缺点是，作为认知主体的学生在教学过程中自始至终处于受灌输的地位，其主动性、探究性难以发挥，很不利于培养学生的发散性思维、批判性思维和创造性思维，即不利于探究能力的形成和创造型人才的成长。而如今教育设施和资源的配备，为边疆物理教学注入了新的活力，使原来抽象、复杂的难以展示的一些物理规律、实验等变得直观易懂，原来受限于时空、材料的现象、实验可以搬到屏幕上，从而优化课堂教学。22边疆物理教师应重视以下几点2.2.1展示部分实验现象    物理学科是一门以实验操作为主的学科，学习物理离不开实验。许多重要的实验，学生不但要亲自去做，还要反复观察思考，并辅以讲解、点拔，才能给学生留置下较深的印象。但由于受条件的制约，很多时候学生并没3多媒体技术在边疆物理教学中的应用有很多机会练习的，可以将这些重要的实验模拟成flash动画或用实验录像，反复播放，重要环节放慢放大，并辅以讲解，以求加深记忆，突破难点。2.2.2利用多媒体演示微观现象    物理学科中即有宏观的现象，也有微观现象，学生对宏观的自然现象、物质运动比较容易理解，因为可以通过传统的实验或生活现象获得充分的感性认识，但对于分子原子水平的微观世界，就不太容易认识，老师在教学时只有让学生展开想像，运用比喻等方法帮助学生理解，但即使这样学生理解起来仍有难度，若运用多媒体技术就能展示肉眼看不见的微观现象，顺利解决这一难题。如分子运动论的教学，教师可以通过多媒体演示原子的结构，分子的无规则运动、分子之间的间隔等，加深学生的印象，突破难点。2.2.3展示物理学科中的一些原理物理课程中的一些重要的原理、规律，一定要让学生知其然，还要知其所以然。但学生的抽象思维水平不高，这部分自然即是难点又是重点。例如，教学电磁感应时，安培定则的运用；内燃机的四冲程循环运行，机械能的相互转化等，都能够运用多媒体展示，也可取得较好的效果。2.2.4利用多媒体课件辅助课堂教学多媒体有信息量大，直观性强，能调动学生眼、耳、手等多重感官等优势，在课堂教学中有着传统教学模式不可比拟的作用。4多媒体技术在物理概念和物理规律中的应用毕业论文（设计）3 多媒体技术在物理概念和物理规律中的应用31在物理概念和物理规律中应用在多媒体设备未进入课堂之前，我们很多教师都深刻的体会到，有些物理概念和规律对学生来说确实很抽象，因此对我们的教学增大了难度，学生对这些物理概念和规律在短时间内很难理解，同时教师也感到比较吃力，虽然教师想了很多办法，但教学效果却一般。如摩擦起电的教学，电流产生和导体导电教学，一些物理过程进行的太快或太慢问题的教学，一些微观或肉眼看不见的物理过程的教学，磁场中一些抽象的概念和规律的教学等等。现在，我们有了多媒体设备，这给我们带来了施展教学技能的自由空间。对于上述问题，我觉得我们可以从以下几方面做起：首先，我们教师自己要把物理概念和规律吃透，要善于去分析教材和挖掘教材，分析概念的讲解应如何自然地引入与得出，如何把概念和规律讲得形象、直观、易懂，特别是抽象的概念和规律。如果这步做得不够，即使有了最先进的多媒体设备，有高超的多媒体技术，也不可能上出一堂优秀的、高质量的课来。其次，尽可能想办法或创造条件把一些物理概念或规律用常规教学讲解好，不要过分依赖多媒体。因为这样做，有利于教师自己对如何教好物理概念和规律理解的更深、更透。最后，对于有些物理现象和规律，确实对学生来说太抽象难懂了，或在课堂上难于看见或根本看不见的物理现象，或物理过程进行的太快的现象。此时恰到好处的借助多媒体，才能取到应有的效果。如在进行日食、月食形成的教学中，课本上只是用一个平面图表示出来，不够形象，如果只通过平面图给学生讲解，学生学习的效果只是一般，还是有部分学生不理解怎么形成的环食，在什么地方能够看到环食或偏食？为了使教学效果更好，我用Flash软件把太阳、地球、月亮三者按天体中的坐标放好，使三者按实际情况运转起来，这样什么地方怎样形成什么现象就很明显直观了，学生的学习效果也非常好。再如电荷的定向移动形成电流，学生不明白电荷怎么移动，如果做成动画如同水流，学生一看就很明白。5多媒体技术在物理概念和物理规律中的应用32 在物理实验教学中的应用物理学是建立在实验基础上的一门实验科学，由于边疆中学的实验仪器和其他方面条件限制，有不少实验很难演示和观察，特别是一些比较抽象学生难于理6毕业论文（设计）解的物理现象，如果利用计算机模拟这些过程，辅助物理课堂教学，必定会取得较好的效果。这样既可提高课堂效率、增大教学容量，又可大大激发学生学习物理的积极性。因为计算机物理问题的形象模拟过程，可以起到引导学生进行逻辑思维，帮助学生建立正确的物理概念及理解物理规律，它不受时间空间的限制，可充分利用其显示复杂图形和动画的能力。那么，如何用多媒体来整合常规的实验教学呢？我觉得对物理实验教学，应注意以下两个问题：（1）在实验教学中哪些实验是需要用多媒体来展示或模拟？以下这些情形觉得用多媒体展示或动画演示效果会较好：抽象的物理问题，如通电线圈中磁场的模拟，飞机的升降力原理的动画模拟等等，这样可把物理问题变抽象为形象。微观物理问题，如原子结构，摩擦起电模拟等等，这样可把物理问题变微观为宏观，既形象又直观。太快的动态物理过程（包括肉眼可见或不可见的物理过程），这些问题往往不方便定格研究，如研究分子热运动的模拟等等。太慢的动态物理过程，利用动画可加快物理过程的进行，如扩散运动中的硫酸铜和水的扩散等。图象复杂的教学内容，如电学、光学课时画图例，而采用多媒体显示图象的功能，这可使本应花好几分钟的内容可在几秒钟内显示于学生眼前。实物展示不方便，实验仪器的原理介绍和某些不能做的实验，如电流表、电压表的读数，把它们做成相应的动画加以放大，这样可很方便地面对全体学生讲解，所有学生都看得非常清楚；再如托里拆利实验，由于水银有毒没法让学生操作，通过多媒体演示就会很形象。实践表明，这有利于学生在短时间内掌握它们的原理及其读数方法。（2）如何处理多媒体模拟实验与实物演示实验的关系？利用多媒体，可把图象、动画和声音，动、静结合的物理过程直观的显示在学生面前，使学生置身于一个生动、活泼的环境中，使有些乏味、枯燥、难以理解的知识，变得直观、主动鲜明。那么，是不是实物实验就显得不那么重要或不必要了呢？37我们知道，虽然多媒体可模拟任何物理实验，但这必竟是模拟实验，物理情景也是模拟的，模拟成分和现实有差距。物理是一门实验性很强的学科，结果必5红学院本科毕业论文（设计）须由真实实验来验证，因此在计算机模拟演示过程中，教师辅于真实的物理实验是非常必要的，因为通过实物演示实验，才能更有效地培养学生严谨的科学态度和正确的实验技能。因此实验尽可能用实物来演示，有必要的话，再辅于模拟实验进行逐步研究，这样才能恰如其分地发挥多媒体的辅助作用。7给边疆教师应用多媒体制作物理课件的几点思考和建议4 给边疆教师应用多媒体的几点思考和建议多媒体技术的运用为物理科学的教学带来了新的生机，也注入了一种新的血液，但它只是教学的一种辅助形式，目的是为了更好的完成教学任务，不能全盘代替教师的作用。  41教师应该掌握电脑软件的操作，设计好课堂教学的环节，优化课堂教学课堂教学是老师与学生的双边活动，以老师为主导，学生为主体，在教学过程对师生双边互动，在这个过程中主要要培养学生的能力和学习方法，不单是知识的传授，还有过程和方法的指导，以及师生情感的交流，这些方面仅靠多媒体课件展示是不能全盘包容的。引起教学质量的变化不是多媒体本身，关键是老师如何运用多媒体，将课程资源和课堂教学合理的优化运用，才能更好的服务于课堂教学，提高教学质量。在运用多媒体教学时得注意，不能用课件完全代替实验，不能让多媒体辅助手段“喧宾夺主”，而要尽量让它发挥“辅助”作用，真正为优化课堂教学服务。有的时候不能刻意的追求课堂的花哨，做的“花花绿绿”、“五彩缤纷”，讲究花架子，没有落到实处。有的老师故意将一些动画等动态效果生搬硬套的放入课件中，结果分散了学生的注意力，并未很好的落实课堂教学任务。442制作课件的建议制作课件时应注意，不可将课堂内容制作的太多，“满堂灌”的课件，学生按照老师设计好的思路，一张又一张的展示，没有一点自主发挥的余地，一但学生提出了自己观点和老师精心设计的课件思路不统一，这样便会使教师陷被动的境况。让课件牵着师生走，是多媒体课件的大忌，不利于突出重难点，分散难点，影响教学。在课前要调试好音量、图像、视频等多方面因素，以免课堂上难以应变。在教学过程中利用图片、背景音乐等素材创设出符合课程要求的情境，暄染了课堂气氛，在讲课中适时利用电影、动画，通过图文并茂、有声有色的演示，让学生在轻松愉快的气氛中学到了知识，既减轻了学生的负担，又提高了学生的兴趣。总之，将多媒体技术与物理学科教育整合，使物理中的一些内容由表态变为动态，收抽象变为具体，由微观变为宏观，由呆板变为活泼，从而使学生对物8参考文献理产生浓厚的兴趣。不但学到了知识、提高警惕了能力，还受到了教育，即可为边疆学生学习物理打下坚实的基础。参考文献1 项国雄多媒体课件设计基础M.高等教育出版社， 2000 年7月第1 版 2、32 游泽清多媒体画面艺术基础M.高等教育出版社， 2003 年 3 月第 1 版 153 钟玉琢多媒体技术基础及应用辅导与实验M.清华大学出版社，2000年2月第一版 84 全国高校教育技术协会，计算机辅助教学课件案例精选，高等教育出版社，2002 年8月第1版10致 谢