對多媒體教學在物理講授課中應用的思考
在中學物理教學中,物理概念、物理規律的教學是整個物理教 學最核心的內容。在我國目前的教育實踐中,物理概念和物理規 律的教學,絕大多數都是通過講授課的形式去開展教學,可以說, 講授課是中學物理教學中最主要的課堂教學形式。多媒體輔助教 學,是現代化的教學手段,它應用於中學物理的講授課教學中,將 能極大地促進物理課程的教學效果和教學質量的提高。爲此,本文將對多媒體輔助教學在中學物理講授課中的應用進行探討,以 期望能初步揭示其原理、規律和方法,爲計算機多媒體輔助教學的 應用提供參考。
在中學物理教學中,講授課的一般形式是:教師在課堂上,向學生集體講授知識,從而開展教學。講授課的一般過程是:教師通過向學生展示物理事實,引導和幫助學生運用抽象邏輯思維的方法,逐步地總結、歸納,得出物理概念和物理規律,進而運用這些概念和規律去解決物理問題。
從信息學和認知心理學的理論出發進行分析,容易知道,物理講授課的過程,是教師向學生傳播教學信息,並引導和幫助學生接收、加工、記憶教學信息的過程。在課堂上,教師藉助實物、語言、文字、圖形、圖像等開展教學,把知識傳授給學生,這是運用各種信息媒體向學生傳播教學信息的過程;同時,教師在課堂上通過各種教學方法,啓發和引導學生運用歸納、演繹、類比等各種思維方式,對知識進行理解、掌握,並運用知識去解決物理問題,這一過程是教師幫助學生對教學信息進行接收、加工處理和記憶的過程。計算機的多媒體技術,作爲現代化的信息傳播和信息處理技 術,應用於物理講授課教學,就要圍繞"教學信息傳播"和"教學信息處理加工"這兩個教學過程的核心環節,突破傳統教學手段的限 制,爲課堂教學提供輔助手段,以進一步提高課堂教學的效果和質量。
(1)突破傳統教學手段影響下,課堂上層示物理事實與物理過 程中的限制。
在傳統的教學手段中,通常是通過實驗、掛圖等向學生展示物 理事實與物理過程的。在許多時候,由於實驗裝置的觀察位置與 角度有#39;定限制,或是平面靜態圖形難於全面、準確地表示動態 的、三維空間的物理過程,導致物理事實與物理過程的展示受到一 定的限制。對於一些抽象的物理模型,則只能通過示意圖與語言 表達等的方式,讓學生通過想象而感知物理模型。所有這些,都導 致學生感知物理事實與物理過程受到一定的限制。 在計算機多媒體技術的支持下,可以通過圖形、圖像、動畫、文 字等多種信息媒體,突破傳統教學手段的限制,在課堂上直觀地、 清晰地再現物理事實、物理過程與物理模型,爲學生提供直觀、形 象的感性材料。
(2)突破傳統教學手段影響下,教師在啓發、引導學生的思維 過程中的限制。
在講授課的教學過程中,教師總是要通過語言、文字、公式、符 號等,引導和啓發學生通過歸納、演繹、類比等思維方式,對已感知 的物理事實和物理過程進行理性加工,從而得出物理概念和物理 規律,達到理解知識、掌握知識的目的。由於思維過程是人的心理 活動過程,具有不可見的、抽象的特徵,因此如何藉助語言、文字、 圖形等各種信息媒體,更好啓發、引導學生的思維過程,是長期以 來物理教學的難點。在傳統教學手段中,由於只能藉助有限種類 的信息媒體去啓發、引導學生的思維過程,而且這些信息媒體的表 現力有限,所以難以對抽象的思維方式和過程提供很多的表達與 幫助,導致課堂教學中受到許多限制。
在計算機多媒體技術的支持下,可以通過更多種類的信息媒 體去啓迪學生思維的'開展過程,並可把多種信息媒體有機地結合 起來,把複雜的、抽象的思維過程的信息展現於課堂上,便於學生 更好地開展抽象邏輯思維,從而提高教學效果。 計算機多媒體技術應用於中學物理講授課,可通過如下的幾 種方式突破傳統教學手段的限制:
(1)直觀地演示或模擬物理事實。
在傳統的教學手段中,有些物理事實或物理過程,是難以直觀 地在課堂展示的。例如:極高速、極緩慢、極微小、極龐大的物理運 動或物理變化過程,對實驗環境與實驗條件要求極高的實驗過程 等等…,這對教學效果構成了不良的影響。在計算機多媒體技術 的支持下,可以通過其錄像等製作出圖形、圖像而供課堂演示,或 是通過圖形、動畫等模擬物理事實,使物理事實能直觀、全面地展 示於課堂上,爲學生提供更直觀的感性認識材料。
(2)展示直觀、形象的物理模型。
在物理教材中,一些抽象的物理概念,如電場、磁場等,雖然已 建立起相應的物理模型,如電力線、磁力線等,但在傳統教學手段 下,這些物理模型用二維的平面圖形與文字是難於表達清楚的,它 主要還是建立在學生的空間想象能力的基礎上,因此學生在學習 過程通常都感覺非常抽象。應用多媒體輔助教學,我們可以通過 圖形、圖像,在二維平面、或三維空間中,甚至還可以結合動畫,改 變對物理模型觀察的方向與角度,把物理模型全面、清楚地展示於 課堂上,使感性材料被認知和理解的難度降低。
(3)把物理事實展示與問題分析有機地結合起來。
在傳統的教學手段中,受教學手段的限制,許多時候都是通過演示實驗或藉助掛圖等展示物理事實與物理過程,然後在黑板上再對物理事實與物理過程進行詳細的分析,導致物理事實的展示 與問題分析過程相分離。在多媒體技術手段的支持下,完全可以 通過圖形、圖像的處理技術,直接在展示物理事實的圖形、圖像中, 去掉非實質因素,抽象出物理問題的實質。在此基礎上,把物理問 題的分析過程,通過文字、符號、圖形等,把問題分析的過程直接地 結合到展示物理事實的圖形、圖像中,把物理事實展示與問題分析 有機地結合到一起,直接、透徹地向學生展示從感性認識向理性思 維加工的全過程,讓學生更易於從感性認識向物理概念的形成和 物理規律的掌握方向過渡。
(4)綜合運用多種信息媒體,爲學生進行抽象思維提供更多的 輔助信息。
物理概念的形成和物理規律的掌握,需要從物理事實出發。 經過抽象、歸納、演繹、類比等思維過程的理性加工,這是物理教學 的核心,也是學生學習的難點。在傳統的教學手段中,受教學手段 限制.對物理概念形成或物理規律掌握過程中的一些中間環節,難 於清楚地解釋說明。在計算機多媒體技術的支持下,可以運用多 種信息媒體,把圖形、圖像、文字、公式、符號等信息媒體相結合,恰 當地展示中間過程的物理模型、圖形、公式、數據、結果在各個中間 環節中,爲學生開展抽象思維、進行理性學習提供更多的輔助信 息。
以上對多媒體輔助中學物理的講授課教學進行了一些探討。 值得說明的是,這並不是多媒體輔助教學唯一的、最好的應用方 式,多媒體輔助教學還有多種方式、多種途徑。如何更好地應用這 一現代化教學手段爲教學服務,還有待我們不斷地進行實踐與探 討。
參考文獻:
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