【摘要】多媒体技术是现代科学发展的产物,采用多媒体技术进行课堂教学是提高大学物理教学质量的重要教学手段。本文就多媒体技术在大学物理教学中的作用及如何将这一技术应用到大学物理教学实践中以提高课堂教学质量,简述自己的看法。

【关键词】大学物理教学 多媒体技术 教学方法 电子课件

【中图分类号】C42 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)09(b)-0234-02

1 引言

《大学物理》是工科学生的重要必修课程,其教学内容层次分明、体系完整、逻辑严密、概念清晰等特点。不仅可丰富学生的科学技术知识, 更重要的是其基本原理、基本思想和解决问题的方法,在培养学生的科学观念、创新精神以及养成良好的科学思维方法等方面都具有其它学科不可替代的作用。随着信息技术的发展,多媒体技术为《大学物理》教学提供了更为灵活多样的教学方式及更为广阔的教学空间,并成为教师进行课堂教学的重要手段。如在东华大学,《大学物理》课程有二十多个教学班级,几乎全部采用现代化的多媒体方式进行教学,因此研究如何充分合理利用多媒体技术进行教学,对改善课堂氛围,展示先进的时代气息,充分展示所描述的物理情景,呈现复杂的物理过程,提高课堂效果与质量等有着重要的意义。

2 多媒体技术在《大学物理》教学过程中的作用

多媒体技术是计算机科学发展的产物,采用多媒体技术进行《大学物理》课堂教学与传统单一的教学模式相比,有着明显的优势。首先运用多媒体技术,可以模拟及仿真各类情境,在课堂教学的过程中针对不同的教学内容,随时插播教学录像片、CAI教学演示片,综合运用声音、图像、动态视频、动画等手段创设情境教学模式,可以化静态为动态,化抽象为直观,化复杂为简洁明了,使课堂更加生动,不仅可以最大限度地调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣,而且能使学生的思路更加活跃,提高教学效果。

采用电子化教案,可以使课堂教学字体和图形规范;利用计算机辅助教学做动态演示,可将无法观察的微观过程通过模拟形象地演示出来,揭示其中的物理规律和物理思想,建立深刻形象的物理模型,有利于学生深刻理解;同时,教师在备课中还可把国际互联网中最新科技信息编入教案,使教学内容紧跟时代的发展,这都是传统教学方式不可能做到的。

另外,采用多媒体教学手段,可使相同课堂教学时数的知识信息量大大增加。采用电子教案,可把教学内容的示意图、文字说明、理论推导、例题等事先制作成精美的PPT,课堂上只须投影和合理讲解、解说,不仅减少了课堂作图、板书、例题的时间,教师还能有更多的时间讲授教学内容,提高了教学效率,并缓解目前大多数高校存在的教学时数少又要保证足够的教学信息量的矛盾。同时为了有利于学生们课后消化和复习,因为学生可以拷贝教师的课堂教案,这一措施可以解决课堂教学信息量过大,部分学生跟不上的矛盾。

3 如何发挥多媒体技术在大学物理课堂教学中作用

3.1 坚持教师在教学过程的主导作用

要充分认识到多媒体技术在教学过程中只是一种现代化的辅助教学手段,它并不能完全的代替黑板和粉笔这一传统的教学手段。因此在《大学物理》的教学过程中,借助多媒体技术,教师仍应坚持以学生为主体,发挥教师的主导作用。教学过程是教师和学生之间的互动过程,教师是教学活动的组织者和促进者,在教学过程中教师必须发挥主导作用。如果完全借助于多媒体信息容量大,呈现快的特点,将课程教学过程变成“放映”式的主过程,使课堂教学缺乏互动性,学生缺乏时间思考,学生面对大屏幕被动接受信息,必然影响课堂教学的效果。因此在教学中,不能过分强调多媒体技术在教学中的作用,而忽视了教师在教学过程中的主导作用。要避免把媒体当作老师,在课堂学习中不仔细听老师的讲解,反而把老师的课件放在课下的时间进行研究,这样既费时又不能取得好的效果。

在课堂教学过程中,要避免使教师成为多媒体的“播影员”和“讲解员”。要重视教师在课堂上的主导地位,充分发挥教师在教学过程的对知识引领作用和授课艺术。采用媒体播放讲解与板书相结合,避免一味程序化地开展教学。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。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。

3.2 采用高质量课件是提高多媒体技术教学质量的关键

为了提高多媒体教学的教学质量,制作优质的《大学物理》教学软件是关键。在物理教学软件的开发策略上,其内容要避免以“课堂效应”为重点,应始终把传授物理学知识、物理学思想、物理学方法三者放在第一位;在制作课件的布局上,要分清重点、难点,注意前后衔接贯通连续;在整合、建立共享资源库时,还应注意各部分内容的逻辑性和完整性。

3.2.1 制作突出物理学思想和研究方法的教学软件

多媒体课件的制作关键是要突出物理学思想。物理学思想主要包括物理学的基本原理和基本特性。从制作课件的开始，就把这些基本原理和基本特性用醒目的篇幅展现出来,使学生对学习内容有总体印象。在具体的各章节课件制作中,尤其要用生动的画面来强化这些基本原理和基本特性。对于抽象的物理学原理和难于理解的物理学基本特性,可采用层次分明的FLASH技术制作动漫画面加以演示讲解。对于抽象难于理解的内容,如波的叠加动态过程等,可制作直观动漫画面,为学生营造一个轻松理解原理、快速掌握知识的学习环境。又如狭义相对论教学课件的制作,要突出相对性原理,制作狭义相对论时空观教学课件时,可把不便用实验验证的高速运动制作成FLASH动画来模拟实验,并用慢动作表现高速,用鲜艳的色彩描绘出高速运动物体或光子运动的轨迹等。另外多媒体教学软件的制作还应该突出物理学研究方法,这其中包括规则运动的研究方法、随机运动的研究方法和混沌运动的研究方法。如在讲解麦克斯韦分子速率分布定律多媒体课件时,要突出随机运动的研究方法,如采用FLASH 制作伽尔顿板实验,不仅可使学生相信粒子落入其中一格是一个偶然事件,大量粒子在空间的分布服从统计规律的道理,方便地建立分子运动的数学模型,同时,也向学生说明随机运动的统计研究方法。

多媒体课件的制作应克服片面追求“课堂效应”的设计思想,如果采用多媒体技术仅仅是为了使吸引学生注意力,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,多媒体画面过于丰富,则会喧宾夺主,结果不仅没有增添学生的学习积极性反而涣散了学生的注意力,同时也会使课件失去了大学物理课程的应有的内在规律和特点;课件的制作也反对将教学的所有内容全部照搬到幻灯片中,条理不清晰,重点不突出,画面过于呆板、单调,同样会影响学生听课的效率和积极性。

3.2.2 制作突出图、文、声、像功能的立体化教学软件

《大学物理》教学软件开发的细节,主要涉及物理学知识重点、难点的编排和重点知识的重复率,各类图片资料的收集,软件界面的设计,教学多元化资料的调用,文本和图片的色调,字体和图片的大小,放映文本的速度等。制作教学课件,应把知识重点突出放在幻灯片最醒目的位置,并用独特的色彩衬托。知识重点和难点分解成几个层次,并用具体实例甚至动漫图片解释和分析。要注意收集具有典型意义的图片,图片的展示和解说有利于激发学生学习的兴趣和动力,同时也能加深学生对问题的理解。软件界面的设计要新颖、表现力要丰富。调用各种辅助多元化资料时,应使软件链接通畅,使用快捷、方便,并具有一定交互功能。在文本的编排中,要吸取多部不同教材的精华,去粗取精、避俗存新．应选取最佳的阐述理论的方式,采用方便、简洁的组合方式安排和设计教学内容,使文本不仅突出重点、解剖难点,而且赏心悦目。文本的背景色调要清淡,文本的字体不拥挤,应大小适度、排布有致。文字的色彩要符合生理学视觉卫生的原则,不刺眼、不暗淡。选取的图片应插入文本适当的位置,与教学内容相辅相成。文本翻页时,应把要强调的物理原理和得出的结论带入下一页,以突出重点内容、增加重复率。文本放映时,应该控制好速度的快慢,涉及重要理论和知识点的文本应缓慢放映,字体现出时应平稳、不闪烁。

3.3 注意多媒体与传统教学方法的结合

多媒体技术是现代科技发展的产物,它给大学物理课堂教学带来了现代化的教学手段,但我们不能只看到多媒体教学有利的一面,忽视其不利的一面,认为多媒体教学具有传统教学模式难以具有的优势,而在教学中常常完全摒弃传统教学模式,转而依赖多媒体技术。我们在课堂教学中充分利用这一教学手段,并它与传统教学手段进行有机结合。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。多媒体技术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同样要采用启发式的教学方法,就教学内容适时地提问、设疑,让学生们思考,充分调动他们的主动性。教师应该根据自己的讲课特点,针对不同教学内容和不同的听课对象,制作个性化的多媒体课件。总之,必须根据实际情况,适时、适当地运用合适的多媒体手段进行教学,并与传统的教学手段有机地结合起来,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。

4 结语

综上所述,在大学物理教学中,教学手段的现代化将是大势所趋。《大学物理》采用多媒体技术是现代大学物理教学顺利开展并取得良好教学效果的有效途径。在大学物理教学过程中,我们应该坚持以教师为主导,多媒体教学只能是辅助手段,并通过教学实践过程,边制作,边摸索,边改进,深化了教学方法的改革,改善和提高教学效果。