物理实验多媒体教学分析

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摘要:近年来，随着多媒体技术水平的不断发展，多媒体在教学中的使用越来越普遍．在物理实验教学过程中，多媒体的使用存在着优势，同时也产生了很多问题．本文就多媒体教学在物理实验中的优势与弊端进行了深入的分析．

关键词:多媒体技术;物理实验;创新

物理学是以实验为基础的一门学科．科学实验的前身是物理实验，通过物理实验可以体现出很多科学实验的共性，可以说物理实验的实验思想、实验手段以及实验方法是各学科科学实验的基础［1］，所以研究物理实验对以实验为基础的学科有重要的指导意义．物理实验课是高等学校本科生接受系统实验方法和实验技能训练的一个开端，也是高等理工科院校对学生进行科学实验基本训练的必修基础课程．伴随着多媒体技术手段和教学设备在高校的推广运用，学术界对多媒体教学手段在物理实验教学中的应用研究也越来越重视和深入［2］．找出在物理实验教学中多媒体运用亟待解决的问题并加以研究对于深化物理实验教学改革以及更好地应用多媒体辅助物理实验教学具有重要意义．

1物理实验中使用多媒体教学的优势

在物理实验中应用多媒体教学有很多优势:(1)图、文、声、像并茂．多媒体能够多角度调动学生的情绪、情感、兴趣和注意力;同时，多媒体辅助实验教学更加直观，能突破视觉的限制，可以多维度地对研究对象进行观察，而且要点突出，有助于学习方法的掌握和概念的理解;(2)多媒体辅助物理实验能够动态地反映物理概念及其产生过程，尤其是对物理现象的动态演示，包括一些微观现象，无法用肉眼观察的，比如用多媒体演示分子热运动现象就更加生动直观;(3)能够加强互动性，能让学生充分参与到物理实验中，主动设计并体验改变数据带来的变化，同时可以通过多媒体来演示典型的错误实验过程，通过创造反思环境，促进学生新的认知结构的形成及培养;(4)多媒体实验同时也是普通物理实验的一个扩充，可以模拟和再现一些真实的场景，培养学生的探究能力和创造能力．比如飞机的升降力原理的动画模拟;(5)多媒体实验教学过程具有可重复性，对于难点的突破更有针对性，并可以克服遗忘;(6)针对性强．物理实验教学工作量大，学生层次不同，由于授课人数多，实验时数长，开展针对不同层次学生的物理实验教学难度比较大，而多媒体辅助教学可使分层次教学成为较易达成的目标;(7)信息量大、容量大，为物理实验教学节约了时间和空间．在进行光学以及电学实验教学时的一些图示，可以提前用多媒体做好，上课直接展示，大大提高了教学效率［3］．

2物理实验中使用多媒体教学存在的问题与弊端

多媒体教学在物理实验教学中有很多的优势，但不得不说它在应用过程中也存在着这样那样的问题．由于几乎所有的物理现象和物理过程、物理实验都可以通过多媒体手段形象、生动地在课堂上再现，所以很多用多媒体进行理论教学的教师，往往把能在课堂上做的真实的演示实验也取消了，这样做虽节省了时间，但却不能培养学生的创新能力，同时，完全依赖于多媒体课件也不利于教师自身的进步［4］．这是应予以纠正的教学思想和教学方法．我们认为一定要坚持把传统的物理实验教学与多媒体教学相结合，在传统教学的基础上发挥多媒体教学的优势，而不是用多媒体完全代替传统教学．因此作为一名教师必须坚持在课堂上尽可能通过真实的演示实验给学生展示物理过程和物理现象，这一方面培养了学生观察和分析真实物理过程和物理现象的能力，提高学习兴趣，同时也引导学生循序渐进地掌握物理本质;另一方面也有利于培养学生勇于探求真理的精神和尊重科学、尊重事实的理念．为避免类似的错误在实践教学中发生，总结了以下教师在实验教学中应用多媒体的问题．

2．1运用多媒体模拟物理实验时过于花哨，喧宾夺主

有些教师为了增强“感染力”，在运用多媒体模拟物理实验时，刻意加上绚丽的色彩、动态的图片以及一些背景音乐等等，这样反而把学生的注意力转移到了次要因素上面，大大削弱了实验教学这个主题．学生的兴趣产生了，但是他们关注的不是实验本身，因此这样的模拟实验不仅效果差，而且也不严谨，不能体现科学的严肃性．

2．2盲目使用多媒体技术，忽略了容易做的实验

还有一大误区就是凡是遇到实验必用动画．Flash等软件可以帮助我们模拟物理实验，但一般是针对实验过程较复杂，比如电路连接繁琐或者难懂的场合，而且通常教师还要配合实验操作．如果每个实验都进行模拟，那就严重忽视了实验中物理过程的重要意义，久而久之，教师和学生的实际动手能力都会下降，不利于学生创新意识和实践能力的培养，更违背了物理实验教学的根本目标．我们一定要牢记的是多媒体技术在物理实验教学中起“辅助”作用．

2．3照搬别人已有课件，不创新

由于现在教师工作量较大，自己制作多媒体实验课件又要花费大量的精力和时间，加上互联网的便捷，许多教师便养成了下载别人制作的课件的习惯，有的稍加改正，有的甚至不做任何改动就用上了．下载的课件或是买来的、现成的课件都是按着他人的思路去上课，缺少了教师自己对教学内容的理解，而且容易养成懒惰的习惯，不利于提高教师的专业技术水平，不利于提高教学效果，更重要的是没有了针对性，不能因材施教，产生很多不良后果［5］．以上现象虽广泛存在但也不能因噎废食，因为多媒体如果能很好地利用会发挥出巨大的优势，所以我们应把物理实验教学与多媒体的使用紧密地结合起来，最大限度发挥现有设备的作用，实现多媒体与物理实验的有效有机整合．在教学过程中我们时刻要牢记多媒体技术应用的一个前提就是它要达到正常物理实验实践教学所不能达到的教学效果，能够促进教学目标的达成．这一前提就要求多媒体技术的应用要保证有效性，因此，在实验内容的选择和多媒体技术的选择匹配上要运用有关规律，始终坚持以教学目标的有效达成作为检验多媒体技术是否有效应用的唯一标准．

3充分发挥多媒体辅助物理实验教学的优势

鉴于多媒体在物理实验教学中的诸多优点，我们更应充分、合理地运用多媒体技术辅助物理实验教学．目前，国内比较先进的大学有制作精良的物理多媒体实验课件，多以多媒体教学素材库的形式出现．这样的系统一般都比较方便剪裁、便于修改，同时具有良好的可扩充性，便于教师对实验课件实现经常性插入、删除和改写［6］．教师可以根据教学需要自己组合系统提供的素材，根据不同实验教学内容提取不同的模块，根据不同的教学目标设计实验过程的难易程度，制作出有针对性的、符合自己教学风格的高质量多媒体实验课件，最大限度地发挥多媒体在物理实验教学中的优势．另一方面，高校可以适当增加一些仿真模拟实验，为学生创造出更多的实验机会．在美国，一些高校设置了计算机物理实验模拟系统，取得了较好的教学效果和反馈．计算机物理实验模拟系统是多媒体技术在物理实验教学中的典型应用，有了仿真实验系统，学生可以重复进行实验，从而增加了锻炼和实践的时间，扩充了实验内容，为大学物理实验开辟了一个新的前沿教学阵地．总而言之，在物理实验教学中，我们应把多媒体技术的应用仅仅视为一种教学手段的补充方式，我们应在明确多媒体辅助性的这一地位的基础认识上，注重多媒体技术在物理实验教学中的有效合理的应用，我们更要注重的是多媒体技术在物理实验教学的应用中所取得的效果，充分发挥多媒体技术辅助物理实验教学的优势．

参考文献:

［1］许森东，冯元新，李祖樟．大学物理实验教学内容与方法改革探索［J］．大学物理实验，2006(4):77－79．

［2］陆申龙．开放教学实验室，提高学生创造能力［J］．实验室研究与探索，1999，19(6):8－10．

［3］马宏源，明莹．高校实验室的开放管理研究［J］．白城师范学院学报，2012，26(5):110－112．

［4］陈蓉，陈道海，黄君红，胡木林，郑小林，钟炳辉，李仁茂，陈燕．加强开放式实验教学，提高学生的综合素质［J］．实验技术与管理，2001，18(3):121－123．

［5］赵青松，陆开宏，王国良，等．改革管理体制，加快实验室建设［J］．实验室研究与探索，2000(3):120－121．

［6］周海清．树立新的教育理念推进科学教育与人文教育的融合［J］．高等理科教育，2002，43(3):123．

作者：马宏源 辛春雨 彭钰佳 吕佩霖 陈悦 李明 单位：白城师范学院物理学院