大学物理教学中应用多媒体技术相关问题的认识Word格式.docx
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大学物理是高等职业技术院校工科专业的一门必修课,其基础性强,概念多,容量大(包括力、热、光、电、原子、物理实验),学生普遍反映难学。
多媒体技术将文字、图形、图像、动画、视频、音频等各种不同类型的数据信息与计算机集成在一起,将它应用到教学中,使一些抽象、枯燥、难于理解的物理概念、现象和过程等形象生动地展现,具有很强的感染力,不仅能充分调动学生的积极性,激发其学习兴趣,增强他们对知识的理解,提高教学质量,而且还可借以促进计算机信息技术的推广应用,提高学生综合素质,适应当前高等职业技术教育改革的需要。
如何结合学科特点应用好多媒体技术,处理好目的与手段、主要方式与辅助教学的辩证关系,是大学物理教学的一项重要课题,本文拟谈谈对此的初步认识和肤浅体会。
1、重要性认识
毫无疑问,多媒体教学是一种先进的现代化教学手段,将其应用到大学物理课教学中,具有传统教学模式无法比拟的优势,主要表现在以下几点:
1.1有利于调动学生学习兴趣,激发学习热情
大学物理属基础性学科,其中所涉及的理论知识比较单调而深奥,实验操作过程又比较复杂,传统的教学方式难免使学生产生畏难情绪,尤其是刚接触时理论知识多,很容易让学生丧失学习兴趣,多媒体教学以图文声像并茂的特点,对教材中较抽象的.难于解释的内容进行图形化、形象化处理,把涉及到的知识现象、过程反复再现在学生面前,使学生耳闻目睹,仿佛身临其境,从而激发学生们的兴趣;
同时通过字体、颜色、声音、和画面的不断变化既吸引学生的注意力,又突出重点,此外,大学物理所涉及的力、热、光、电、原子等教学内容又非常适合制作多形式有多媒体课件,可以实现知识性与趣味性的有机结合,增加学生学习的兴奋点,从而大大增强学生对课程的喜爱,使他们扩大了视野,开阔了眼界,增加学习热情。
1.2有利于调动学生的学习积极性和主动性,提高学习效率
实验心理学家赤瑞特拉(Treicher)在研究人的各种感官同学习和记忆的关系时就曾得出结论:
人类获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉,这两个加起来就有94%。
还有3.5%来自嗅觉,1.5%来自触觉,1%来自味觉。
在我们记忆时,仅通过听觉接受信息,那么只能记住全部信息的20%,仅通过视觉,只能达到30%,如果视听并用,那么可以达到50%[1],多媒体教学是一种融合图形、文字、声音、图像于一体的新型教学手段,能对学生进行多感官刺激,使信息突出了形象性和感染力.弥补了传统实验教学方式的不足它能使人通过多个感官来获取信息,多渠道激发学生大脑思维,使学生思维高度活跃,增加学生的心理感受量,增强记忆效果,提高学习效率。
1.3有利于培养学生创新思维、促进教学改革
建构主义强调以学生为中心,学生对知识应是主动的探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。
学生既是教学的对象,又是学习活动的主体。
高职院校学生己具备了相应的基础知识,以及自己解决问题的能力,如何让学生自己发现问题,解决矛盾,并在这一过程中得到认识,提高认知能力,这是当前包括大学物理在内各门学科改革的方向。
传统的教学手段单一,很难形象、生动地再现物理现象、物理过程的发生、变化过程,而主要靠板书讲解,以说教的形式传授给学生。
这在一定程度上不利于学生创新意识的培养,形象思维的形成。
而多媒体手段能为教学提供大量形象、生动的极具直观性、启发性的物理背景材料,对一些难以直接观察到的物理现象、物理过程,讲解起来比较抽象、空洞的物理规律、物理知识(如极化、磁化、磁聚焦),能以多种形式进行三维动态模拟,充分展示物理现象发生、变化及结束的全过程,使学生建立起清晰的物理表象,提高物理形象思维能力,从而激发其创新动机,培养其探究能力。
1.4有利于提高实验教学效果,增强学生的操作技能
物理学是一门以实验为基础的科学。
实验作为物理教学的主要内容,不仅能形象生动地再现物理现象、物理规律,有较强的说服力,感染力,同时也是培养学生观察能力、实际操作技能、科学态度、科学素养的基本手段。
目前不少高等职业院校受条件所限,物理实验室建设尚未完全跟上,有些实验往往由于受到实验仪器本身及实验条件、实验环境的限制,或受时间、空间等问题的影响实验不易做或者做出来效果不明显,物理现象很难观察到。
如电容器的充放电过程、电磁震荡中电场、磁场的变化过程、磁聚焦、磁约束,塞曼效应和密立根油滴的仿真实验等,一般高职院校根本就没办法演示,这时如果我们在实验的基础上恰当地选择和运用多媒体技术手段,就可以把这些不易观察或无法观察的现象及动态过程逼真地展现出来,从而为学生学习物理知识,分析物理问题提供必要的感性材料,创造生动逼真的物理情景,提高学生的空间想象能力和物理思维能力,进而提高实验教学效果,同时也在一定程度上弥补了实验设施和场地的不足。
因此,“使用电子课件上课,可增加课堂信息量,还可用节省下来的时间进行课堂讨论,活跃课堂气氛,加深对所学知识的理解和记忆;
更能直观、形象、简洁地表现物理内容和思想方法”[2]。
2、辩证性认识
与传统的教学方式相比,多媒体手段虽有优势明显,但也并非一用就灵,也有一些高职院校学生对多媒体教学感到厌倦,反应平淡,兴趣并不持久,甚至滋生逆反心理,产生抵触情绪。
究其原因,除课件质量不高,使用经验欠缺外,笔者认为更主要的还是在于教师在使用、推广多媒体教学过程的指导思想出现了一定偏差,其中,最突出的问题集中在以下两个方面:
2.1主导性差,目标性弱
现代教育理论认为,教学过程是人与人之间的相互作用过程,教师是教学活动的组织者和促进者,在教学过程中要发挥主导作用。
著名教育学家布鲁纳也说过,教学活动的主导者是教师而不是教学装置[3]。
许多高职院校教师对大学物理课程多媒体缺少整体计划,盲目使用、过多、过滥使用,一是为片面追求“课堂教学效果”,集中学生注意力,往往是不分重点地将文字、图形、声音、动画等各种方式全用上,画面也是五颜六色齐搭配、各类字体全展示,似乎成了多媒体制作的范例,而失去了大学物理课程的应在特点;
二是在使用上,有的教师为“方便学生观看,将控制台搬到了教室的一角,教师则站在操作台后,围绕着课件转,忙于媒体间的切换,自然而然地易丧失了教师在课堂上的主导地位,限制了教师自己的讲解思路和授课艺术,造成其主导作用不能充分发挥,一味程序化地开展教学。
这样教学虽然进度比原来要快,但学生思维很容易跟不上,常常造成理解的滞后,课堂上学生也几乎没有时间让自己思考和相互讨论,屏幕上的知识翻动过快,学生也来不及做笔记,其结果学生反响并不好,效果并不理想。
教学过程是人的活动过程,在这个过程中,不仅有知识的传授,而且还有师生情感的交融。
多媒体技术的运用,只是丰富了教师的教学手段和方式,教学效果的好坏在很大程度上还是取决于教师组织教学的能力以及教师的各种教学技巧。
教师的肢体语言、面部表情、手势引导、讲解语气等组成了丰富的教学信息,对学生有巨大的诱导、暗示作用,这些是任何现代化的教学手段都无法代替的。
尽管教学媒体的应用给高校教学带来了生机和活力,但在与传统教学结合中,并不是选用媒体越先进、越多,教学的质量和效果就越好。
要知道,教学活动的主导者是教师,无论多么先进的教学设备和教学手段都只能对教学活动起辅助作用[4]。
因此,要根据已确定的教学内容以及相对应的教学目的,从教育学和心理学的角度出发,确定多媒体的类型:
如动态电路的演示;
为了提高学生提出问题和解决问题的能力而设计的学生参与类型:
如让学生自己动手参与设计节日彩灯控制器或是无线遥控系统,在多媒体系统的指引下,使学生自己探索,理解电路图,并在某些空缺处嵌入相应的电子元件。
并由电脑给出相应的结果演示。
我们还可以根据建构主义理论,设计一类以学生认知为主体,使学生在认知情景中发现问题,通过资料查找,在互联网上现相互讨论。
从而达到问题解决。
因此,在多媒体教学中教师的主导作用不仅不能削弱,而且还应得到加强。
2.2结合性差,,互补性弱
许多教师对多媒体教学缺乏完整认识,只看到多媒体教学有利的一面,忽视其不利的一面,从一个极端走向另一个极端,把”是提高学生学习兴趣的在效途径“当着”提高学生学习兴趣的唯一途径,认为多媒体教学具有传统教学模式难以具有的优势,在教学中常常完全摒弃传统的“黑板+粉笔”的教学模式,转而依赖多媒体技术,缺少正确选择,无论是否适合、必要,都一律以多媒体代替。
实际上传统教学手段与多媒体技术之间并无矛盾,在使用多媒体课件上课的同时,根据教学的实际需要往往少不了要即兴发挥一些内容,补充一些知识,这些都离不开传统教学手段,可以说它们在增强教学效果,提高教学质量上是一致的,其出发点都是相同的,在教学实践中不应将两者对立起来,而应将两者有机结合起来,使之相互补充。
传统的教学模式是经过长期的实践证明的一种行之有效的教学模式,当前的教学活动仍不可脱离传统的教学手段。
多媒体教学由于探索、实践的时间不长,在教学过程中还存在这样或那样的问题,在实际教学中只能是辅助教学手段,而决不能完全取代传统的教学手段。
对于一般性的概念、定律、公式、结论等我们可以利用多媒体手段在屏幕上方便快捷地显示出来,这样不仅可减轻教师的体力劳动,还可节省出课堂教学时间,而对它们的解释、说明、推导过程则既可在屏幕上进行分析、演绎,也可在黑板上进一步细化、推导、讲解,这样可以使学生对重点知识的理解更加透彻,对有关公式、结论的来龙去脉更加清楚;
在多媒体教学过程教师也应该适时地提问、设疑,让学生们讨论、交流、思考,充分调动他们的主动性。
我们不应该把多媒体理解成制作电子教材,制作的内容应具有针对性。
以电子技能训练为例,那些能通过实例展现就能解决问题的就不需要辅以多媒体。
如万用电表、电子电压表、示波器等常用仪器的使用。
而像在数字电路中的门电路一章时,在TTL门电路及CMOS门电路和一些模拟电路、脉仲与数字电路以及一些新颖电路的电路图,教材上缺乏形象生动感,难以激发求知欲时就需要凭借多媒体教学手段。
必须根据实际情况,针对不同的对象,不同的课程内容特点,适时、适当地运用合适的多媒体手段进行教学,将两者有机地结合起来,取长补短,发挥各自的优势,只有这样才能达到更好的教学效果。
因此,只有不断探索和实践多媒体教学,掌握其规律、特点、方法,在教学过程中正确处理好教师的主导性和多媒体教学与传统教学之间的融合这两个问题,才能充分发挥多媒体技术手段的优势,挖掘其潜力,使之更好地为物理教学服务。
总之,在大学物理教学中,教学手段的信息化、网络化将是大势所趋。
我们通过教学过程,边制作,边摸索,边改进,从细微处着手,既改善了教学效果,深化了教学改革,又提高了计算机水平,同时还加深了对教育理论的参悟。
值得强调的是:
在现阶段,多媒体教学只能是辅助手段,还不能成为课堂的主宰。
参考文献:
[1]高利明.信息技术与教育技术[M].北京:
中央广播电视大学出版社,2002.70-80.
[2]张雪娥.计算机在大学物理实验教学中的应用.重庆邮电学院学报(社会科学版),2004.4:
129-130
[3]李其.物理教学中多媒体的应用[J].当代教育,2004,(12).
[4]罗益民.大学物理多媒体教学的探索.湖南师范大学教育科学学报,2002,9.
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