高效率是衡量教学过程优化的标准之一,也是多媒体区别于传统教学手段的重要特征。传统教学中,一般形式是板书、实验、演示、出题等,这些教学环节的切换时间、准备时间都会影响教学过程的紧凑性,限制了教学的信息量。而利用多媒体则可以将文字、图形、图像、动画、音频等各种媒体预期编入课件,在上课时及时显示,实现了操作的程式化、施教的自动化,最大限度地发挥了多媒体的效能,大大提高了教学效率。另外,多媒体还能使教学过程图文并茂、生动活泼。学生们在这些动感学习环境中,对教学内容更容易领会和掌握,可以大大加快学习进度,提高学习效率。更为重要的是,由于教学进度的加快,使学生无形中增加了额外的自主学习时间。
一、模拟功能强
大学物理课程教学中,一些内容是很难通过解说就能解决的,并且一些探究性实验在实验室也不可能完成。例如:天体运动、电磁场、狭义相对论等,如采用传统的教学方法,学生不仅难以理解,而且还有可能加深学生对物理课堂知识的畏惧感。而多媒体具有非凡的虚拟功能,它可以将这些知识以及一些现实实情借助计算机来进行模拟,这种模拟能展示静止和运动,能超越时间和空间,能克服语言和形象的障碍;这种模拟也能变微观为宏观,变静态为动态,变抽象为形象。这样一来,学生通过观看模拟的直观情况,不仅能加强对物理知识的理解,还能激发学习兴趣,增长见识。例如过去在进行“狭义相对论基础”一章的教学时,老师和学生都感觉到这一章的内容太抽象,学生对这一章知识的掌握有一定的困难。现在可以利用多媒体技术制作课件,动画模拟“运动尺度的收缩”、“时间的延缓效应”等,既直观又形象,对大家理解相对论的时空很有帮助。
二、大学物理教师在使用多媒体时容易产生几个误区
(一)多媒体喧宾夺主
教师选择多媒体的目的是通过发挥多媒体作用,以达到好的教学效果,但在实际课堂教学中,为了图方便,很多老师会情不自禁地过多地使用多媒体,造成了多媒体“喧宾夺主”。其实,不管怎样,多媒体只是一种教学媒体,它的作用只是辅助教学而已。传统的课堂教学方法例如讲授法,依然是大学物理课堂中主要的教学手段。教师通过口头语言向学生描绘物理情景,叙述事实,解释概念,论证原理。这种教学形式依然是学生获得间接知识的重要途径。而多媒体教学只是作为一种辅助教学手段,用来模拟一些实验室里无法实现或者难以实现的实验现象,使学生通过直观的观察,从而理解和掌握一些抽象的物理知识。另外,教师在处理与学生之间的信息交流是灵活的,特别是在针对不同个性的学生在语言上的情感处理也是灵活多变的。而多媒体一般是提前设定好的,所以应答和交流相对比较“机械”。所以,在运用多媒体进行物理教学时,必须首先根据教学需要,决定是否使用多媒体,如果使用多媒体则一定要处理好主与次的关系,一定要认识到教师仍然是课堂教学的主体,是课堂教学的支配者,而多媒体只是起到辅助作用,是用来突破教学难点、提高教学效率的手段,不能“喧宾夺主”。
(二)模拟替代了实物实验
在大学物理教学中,建立一个概念或者发现一个规律往往是先通过实验观察,然后讨论总结,最后得出结论。在整个过程中学生实现了很多心理活动,例如:观察、分析、掌握实验方法、总结等,其中“掌握实验方法”这一过程非常重要。因为实验是大学生锻炼动手能力和分析总结能力的重要途径。所以,模拟不能替代实物实验。例如:在“磁悬浮导轨”实验中,通过动手做实验,学生不仅能直观地观察到“磁悬浮”现象,加强对“磁悬浮”原理的理解,还能通过测量磁悬浮导轨中小车的运动信息来验证匀变速直线运动规律。而如果教师只是把磁悬浮实验用课件演示一遍,显然达不到这种效果。模拟不能替代实物实验的另外一个理由是:由于技术上的原因或者其他原因,一些模拟会将实际过程简单化、理想化,甚至还偏离了实际情况,这些模拟也会影响学生对物理的正确理解。因此,我们提倡能实物实验的就尽量不要模拟,多媒体模拟不能完全代替实际实验。
(三)教学节奏过快
多媒体教学确实有效改善了沉闷的课堂学习气氛,给课堂带来了活力,但是大学物理课堂中多媒体教学节奏一般都比较快,貌似教学速度提高了,教学效果也不错,但在课后的学生答疑中,我们发现学生对一些基本问题理解不透,导致做题能力差,解题速度慢,归根结底就是学生对课堂上知识的掌握并不是很好。我们与学生交流后发现:多媒体在课堂上的使用像放电影一样,速度快,学生对学习内容重难点理解不够,对知识要点掌握不好,课堂上来不急消化吸收,课后很容易忘记。原因在于:过多地、快节奏地使用多媒体,不仅阻碍了师生交流,还忽视了教师的主导地位和学生的主体地位。学生坐着“看电影”,被动地接受知识,抑制了学生学习的积极性和主动性,另外学生在课堂上没有足够的时间来理解知识和做课堂笔记,学习思路也不连贯,所以不能很好地分清学习的重难点,不便于对学习重难点的记忆。而传统教学中的板书,恰恰能弥补多媒体教学中快节奏的短处,板书不仅利于学生详细记录课堂笔记,而且能细化和突出教学重难点,同时板书还能培养学生严谨的逻辑思维能力。因此我们要合理地结合多媒体和传统的板书教学。综上所述,《大学物理》课堂利用多媒体辅助教学具有很多优点,在教学方法上实现了多样性,在教育观念上取得了创新性,在教育模式上也能使个别化学习和交互式教学成为可能,但同时我们也要注意到多媒体在教学中的角色无非是辅助教学而已,因此使用多媒体的时候要认识到其局限性。我们大学物理教师要根据实际情况,从大量的实践过程中体会多媒体的优点和缺点,并合理地结合多媒体和传统教学手段,以达到最佳的教学效果。
作者:张自强 陈刚 单位:中国地质大学(武汉)
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