探析多媒體技術應用於大學物理課堂教學的探索和體會論文

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探析多媒體技術應用於大學物理課堂教學的探索和體會論文

論文摘要:分析了大學物理課堂教學中多媒體技術的應用現狀及不足,介紹了大連理工大學城市學院大學物理課堂教學過程中使用多媒體技術的一些探索和體會,在此基礎上總結了關於大學物理課堂教學過程中使用多媒體技術的一些基本原則。

探析多媒體技術應用於大學物理課堂教學的探索和體會論文

多媒體技術具有資訊呈現形式多樣化、形象化的特點,在課堂教學中使用多媒體會實現對學生的多感官刺激,容易激發學生的學習興趣,有利於學生對知識的理解和記憶,因而,越來越多的院校和教師把多媒體技術引進了課堂。這種現象在各院校的大學物理課堂教學中尤為突出,有超過90%的大學物理教師在實際教學中都曾經或者正在使用多媒體教學。

一、大學物理課堂教學中使用多媒體技術的必要性

1.大學物理學科的性質及課堂教學特點使得多媒體技術的引入成為一種趨勢

大學物理學科的教學內容理論性、邏輯性很強,要使學生對所學知識有清晰的認識,必須給學生一個鮮明的知識體系和框架,使他們從巨集觀上把握所學知識。如果採用傳統的教學模式,由於教室黑板面積有限,要實現知識在黑板上保留的完整性則只有一種方案選擇,那就是把字寫小,而大學物理課基本上都是100多名學生的大課,如果字寫小則不能保證所有的學生尤其是教室靠後部分學生看清黑板,這勢必影響學生的學習效果。如果採用多媒體的投影,把內容的框架展現出來,與板書配合,則既能保證知識框架的清晰和完整,又能使學生看清內容。[1]

另外,大學物理的教學過程中常需要大量的理論推導和演算,這也需要大量的黑板空間,這同樣涉及到黑板面積如何使用的問題,常常出現推導“用地”與內容保留“用地”相爭的情況,這時,多媒體投影幕多出的這部分面積顯得彌足珍貴。

再者,在大學物理教學過程中,經常需要作圖。對於複雜的圖形,即使是經驗豐富的教師也不能保證一次就能畫得成功。如果反覆修改將耗費大量的時間,如果不修改,那麼不標準的圖形將會給學生誤導。而如果採用多媒體呈現圖形,則既能保證圖形的清晰和規範,又能節省大量的課上作圖時間,可謂兩全其美。[2]尤其是對於動態變化的圖形和物理過程,如果使用多媒體技術加以展示,將給學生一個深刻而清晰的印象,從而使問題得以簡化,大大提高了課堂的教學效果。

2.一些院校的辦學條件也決定了教學中要使用多媒體技術

我國的高等院校辦學條件參差不齊,尤其是近年來新興的200多所獨立院校,由於辦學條件的限制,基本上都沒有充足的物理實驗裝置,甚至全套的物理演示實驗裝置也不具備。而物理是一門實驗科學,實驗環節的缺失將嚴重影響學生對理論知識的理解和掌握。因此,必須發揮多媒體技術的優勢,把必要的`物理實驗現象通過多媒體動畫模擬或者實驗錄影、視訊等方式展示給學生,用以彌補實驗條件的不足,增強課堂教學的生動性。

正是基於以上諸多原因,多媒體技術越來越受到廣大物理教師的青睞,多媒體技術全面走入課堂,更有甚者,部分院校在大學物理教學中已經完全不使用板書。然而,隨著課堂中多媒體的使用越來越多,傳統教學模式的板書使用越來越少,乃至不用,一些問題也逐漸暴露出來。

二、課堂教學中多媒體技術全面代替傳統教學模式的弊端

首先,片面強調多媒體的使用已經嚴重限制了教師主導作用的發揮。事先做好的課件制約著教師的思路,教師變成了一個多媒體放映員和解說員,很難根據課堂實際情況調整內容順序、節奏等,教師因材施教、因勢施教的空間和餘地越來越小,甚至消失。[3]另外,由於受到多媒體課件的制約,教師授課的激情也受到影響。[4]教師是課堂的靈魂,教師沒了激情,課堂的感染力會下降,學生就容易產生倦怠情緒,甚至是反感情緒,這都將嚴重影響課堂教學效果。

其次,全多媒體的教學模式不利於學生對知識的整體性把握。教學內容如果全部都在多媒體上顯示,一次課會有太多張的投影,每張投影停留的時間又太短,投影中的內容在學生頭腦中形成的印象太淺,這不利於學生對知識整體框架的認識。另外,如果投影內容多了,學生便疲於記筆記,這種視覺和手指的疲勞很難讓學生喜愛所學習的知識。[5]

可見,多媒體技術和傳統教學模式各有優長,都是不可替代的。那麼,如何正確使用多媒體技術值得認真思考。針對大連理工大學城市學院大學物理課程教學中使用多媒體技術的情況,在廣泛徵求教師和學生的意見和建議的基礎上,對原有的多媒體教學進行了修改,並制定了一系列大學物理課程教學中使用多媒體技術的基本原則。

三、大學物理課程教學中使用多媒體技術的基本原則

1.課堂教學必須“以板書為主,多媒體為輔”

“以板書為主,多媒體為輔”是總則,是關於傳統教學模式和多媒體技術在大學物理課程教學中的定位問題。大學物理課堂教學中既使用傳統教學手段,又使用多媒體技術,並堅持以板書為主,多媒體為輔,兩種方法有機結合、取長補短。教師要注意依據教學內容和學生的學習習慣合理使用兩種教學方法,注意兩者之間的自然銜接,並在兩種方法的相互過渡時對學生加以引導。二者的具體分工及製作要求在以下幾個原則中詳細闡述。

2.物理知識的整體框架在多媒體上顯示

每節課按知識間的關係和內部邏輯整理出知識體系和框架,在投影上顯示。每頁內容應儘可能做到是一部分的完整內容,以便學生對知識整體的把握,構建知識體系和框架。

3.動態影象和複雜的物理圖形在多媒體上放映和顯示

多收集和製作圖片、動畫和視訊資料,用多媒體展示物理現象和例項,從而把抽象的問題形象化,激發學生的學習興趣。同時,要注意這些素材的科學性和標準性,並根據需要把圖形設定為分步顯示,教師要做到邊顯示邊介紹,以加深學生對圖形的認識。 "

4.多媒體課件的頁面要精心設計

多媒體課件頁面顯示的內容擺放要合理,符合學生的視覺習慣。字型大小要選擇適中(一般選擇32或36號字並加黑),多媒體字型顏色要搭配合理,既要重點突出,但也不能過於花哨。

5.多媒體課件的內容顯示和頁面切換速度要加以控制

每節課的多媒體投影頁數不要太多,以每節課六七頁為宜。同時,每頁的內容也要進行精心的設計和篩選,不要一次顯示太多的內容,兩條內容之間也要留有充足的記錄和思考時間。

6.物理定理、定律、公式的推導和論證在黑板上進行

物理定理、定律、公式的推導和論證過程要在黑板上一步步進行,得出的結論性內容要整理到多媒體投影上顯示、強調和保留。

7.物理例題、習題的求解過程在黑板上進行

根據教學內容選擇物理例題和典型的習題,這些問題求解過程在黑板上一步步進行,注意對學生的引導和啟發,從題目中總結出來的結論性的重要內容可根據情況選擇在多媒體投影上顯示或板書。

8.板書內容要精心設計

對於板書的內容也要課前精心設計和規劃,板書的內容要佈局合理、字跡工整、字型大小合適。

四、例項展示

根據以上原則製作的多媒體課件在教學中已經使用兩年,深受學生的歡迎,課堂教學效果顯著提升。在此節選“簡諧振動的特徵”這一個部分的內容展示給大家,以說明上述原則在實際課堂教學中的應用模式。

1.課程內容介紹

簡諧振動的特徵在實際授課時為1學時,具體內容分為三個方面,三方面內容設定方案如下。

(1)彈簧振子。本課程中以水平方向運動的彈簧振子系統為例討論問題。彈簧振子模型是研究簡諧振動不可缺少的理想模型,用此演示裝置可以使抽象的物理問題形象化,避免純數學推導的枯燥,既激發了學生的學習興趣,又大大降低了學習的難度。但由於教學條件的不足,沒有此演示裝置,所以,彈簧振子模型是通過多媒體動畫展示給學生的。

(2)簡諧振動的動力學特徵。動力學特徵是指物體運動過程中的受力特徵,此特徵可以在黑板上作受力分析圖得出,但如果通過多媒體演示整體的動畫效果,然後在動畫定格狀態下引導學生進行受力分析,學生受力分析的速度和正確率都明顯提高。對於受力分析得出的結論則要儲存在黑板上,並在此基礎上推導得出動力學特徵方程,此推導過程同樣是在黑板上進行的。 在以上三部分內容的講授過程中,多媒體上始終放映的是彈簧振子的動畫演示介面,而黑板上則進行了兩部分內容的推導,以板書為主、多媒體為輔,二者有機結合、相得益彰,使得課程教學渾然一體。

總之,在物理教學過程中物理教師應努力使多媒體技術與傳統板書有機結合,這樣才能真正發揮傳統教學模式和多媒體技術的優勢。要實現多媒體教學與傳統教學手段的理想結合還有許多工作要做,還需要多與他人交流,多向他人學習。