浅谈多媒体在物理演示实验教学中的辅助作用

实验在物理教学中具有无可替代的作用，而随着教学手段的不断进步，多媒体的应用在物理教学中起到了越来越大的作用，但是多媒体技术绝不应该使实验成为纸上谈兵的工具。那么多媒体在实验教学中什么时候用、怎么用是需要教师研究的一个重要问题。

物理学科是以实验为基础的学科，实验是物理教学的一个必不可少的重要环节。通过物理实验，可以使学生获得感性认识进而深刻地理解概念和规律，还可以使学生的分析、综合等逻辑思维能力得到培养，是推进素质教育与创新人才的培养的一个重要手段。但实验教学也是中学物理教学的一个薄弱环节，在教学实践中，限于各种条件，实验往往达不到预期教学效果。如果合理应用多媒体技术辅助实验教学，就可以达到更好的教学效果。

物理课堂演示实验一般指在课堂上配合教学内容，由教师操作表演的实验，是物理实验教学的重要方面。它重点培养学生的观察能力，并为学生应掌握的实验操作技能和独立设计实验能力打下一定的基础。演示实验的新颖性、启发性、可操作性等对学生具有相当大的吸引力，可以集中学生的注意力，使教学过程生动、活泼，激发学生的学习兴趣。多媒体的应用主要体现在三个功能上：放大功能，再现功能，模拟功能。教师运用多媒体手段可以使演示实验要更加直观、生动、有趣，确保实验的成功率。

在物理教学中有许多演示实验的实验现象不易观察，或者可见度很小，很难使每个学生都观察清楚，大大降低了演示实验的效果。如磁场线这一节，利用多媒体投影机进行放大既方便又节省时间。类似的实验还有：长度测量：电场线，波的干涉等。这些实验都可以应用多媒体的放大功能，增强演示实验的演示效果，提高教学效率。

在物理教学中有时需要教师用演示实验是为了给学生展示一种现象，例如：在简谐运动的教学：为了说明机械运动是一种普遍的运动形式，是学生对机械运动一个感性的认识，需要为学生举一些例子，演示实验一般演示的是竖直弹簧振子，单摆，音叉等，与日常生活关系不大，此时若用视频图像为学生展示一些日常见到的振动现象，就可以是学生很容易理解什么是机械振动。多媒体手段往往能帮助学生再现一些日常所见的物理现象，引起联想，帮助记忆，能够活跃课堂气氛和提高物理教学的效果。这些是利用了多媒体技术的再现功能，它明显优于一般教师的简单、枯燥的讲授效果。

在课堂教学中，教师往往用演示实验引入问题，通过观察现象，分析数据得到物理规律。在一些传统的演示实验，有准确性差、过程模糊、受控因素多等缺点。因此，教学中如能在发挥传统手段优势的基础上，结合多媒体技术，将演示实验和计算机模拟相结合，会使知识的传授更自然、更真实、更透彻、更深刻。

再者，物理问题需要学生利用本身的抽象思维、逻辑思维等能力来进行分析、判断、归纳、综合和解决。但由于学生的思维能力尚不完善，所以仅采用对实验现象的分析、推理等方法进行教学，很难让学生掌握现象或规律的本质。通过多媒体物理课件，就可以把难以捉摸的东西直观化，隐含的现象表面化，抽象的事物形象化，学生易学易懂，既激发了学习兴趣，又实现了教学目标。 “简谐运动”是一个学生较难掌握但很重要的概念。在简谐运动中，位移、速度、回复力、加速度、动能和势能等都在不断地变化。在传统教学中，教师多个同时变化的物理量依次分析描述，学生再在自己的头脑中把这些有先后顺序变化的物理量合成一个同时变化的物理图景，这对教师和学生来说都是一个非常困难的过程。课件设计中，矢量的大小、方向用带箭头的线段表示、并可重复选择观察任意一个物理量的周期性变化，也可以同时观察各个物理量的连续变化情况，必将有利于学生在头脑中建立起简谐运动完整的物理图景，取得其他教学手段难以收到的效果。

需要注意的是：由演示实验过渡到多媒体模拟的过程中，是一个由形象思维向抽象思维，是一个由现实场景，忽略次要因素，突出主要因素，建立理想化模型的过程，充分体现了物理学中分析问题解决问题的方法。教师在教学过程中，应该明确这个过渡过程是实验教学与多媒体技术有机结合的重要体现，必不可少的环节。

由于多媒体模拟毕竟是被理想化了的模型，对一些操作方便、效果明显的演示实验，无论从真实性还是效果来看，都不宜用计算机模拟。如在光的干涉教学中，双缝干涉、薄膜干涉等实验演示难度不大，且效果良好。若课件设计中仅仅是对相关实验的模拟、“录像”、教学中用模拟替代实验，势必影响学生对所学知识的信任度，学生也难以学到科学的方法。

演示实验是实验教学中一个极其重要的方面，它贯穿于整个物理教学过程，密不可分。怎样更好的运用多媒体技术弥补一些演示实验中的弱点，发挥两者的强处应该是教师一直要探讨的问题。

作者简介：

高健，男，（1975～），山东滨州人，学历：本科，专业：物理，研究方向：教学研究。