多媒體教學(xué)替代物理實驗不可取

1、多媒體教學(xué)替代物理實驗不可取 多媒體教學(xué)手段具有變遠為近、變繁為簡、變難為易、變靜為動、變抽象為具體、信息量大等特點.目前已成為廣大教師不可缺少的輔助教學(xué)手段.特別是物理教學(xué)中，它更利于打破時空和課堂條件的限制，很便利地揭示物理現(xiàn)象的內(nèi)部發(fā)展變化規(guī)律，使一些抽象的、不易看到的事物直觀地顯示出來.現(xiàn)行教學(xué)用書為物理教師配發(fā)了配套光盤，網(wǎng)絡(luò)上各種教學(xué)課件的推廣也為電化教學(xué)提供了極大方便.但在使用過程中，部分教師卻用它來代替物理實驗，認為這樣做同樣能夠顯示實驗過程，而且既不要作器材準備，又可以避免實驗誤差和錯誤，同時還可以將課堂時間節(jié)約下來做練習(xí)，似乎找到了一種成本小、效益高的現(xiàn)代化教學(xué)手段.實際情

2、況如何呢？我們不妨從初中物理歐姆定律一課的三種不同教學(xué)方案說起. 第一種，學(xué)生觀看視頻 這種教學(xué)法是教師將歐姆定律的探究過程在課前以邊講邊操作的方式制作成錄像，然后在上課時直接播放給學(xué)生看.教師在上課時不需要做任何講解，一直等到實驗數(shù)據(jù)分析、歸納得出歐姆定律以后再進行課堂訓(xùn)練，以幫助學(xué)生理解歐姆定律的意義，學(xué)會用歐姆定律進行簡單的計算. 第二種，學(xué)生瀏覽課件 這種方法是教師將教學(xué)內(nèi)容制作成幻燈片，如實驗題目、實驗方法、實驗電路圖、電路連接注意點、用實物連接電路、通過滑動變阻器的調(diào)節(jié)對電壓與電阻進行控制、實驗數(shù)據(jù)表格及數(shù)據(jù)閱讀分析、歐姆定律的文字描述、公式、單位等等.在課堂上，教師邊講解邊放幻燈

3、片，學(xué)生則合著老師的講解進行觀察、思考、分析、歸納與記憶.在歐姆定律得出以后，同樣進行課堂訓(xùn)練，以鞏固知識，加深理解. 第三種，學(xué)生實驗探究 這種方法是教師上課時先通過演示實驗啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想與假設(shè)，然后再引導(dǎo)學(xué)生思考實驗研究方法，幫助學(xué)生討論、設(shè)計與制訂實驗計劃、分組進行實驗探究，記錄、分析、歸納實驗結(jié)論，再在此基礎(chǔ)上對實驗誤差進行評估與交流等等.具體過程如下： 第一步，教師在演示電路板上用導(dǎo)線將干電池組、開關(guān)、小燈泡連接成一簡單的電路，閉合開關(guān)小燈泡發(fā)光后，啟發(fā)學(xué)生思考討論，要想改變小燈泡的亮度可怎么做？有幾種方法？當學(xué)生討論回答出改變電池節(jié)數(shù)和用滑動變阻器串聯(lián)移動滑片兩種方法時

4、，再引導(dǎo)學(xué)生明確燈泡亮度的變化是由于燈泡電壓的變化使得通過燈泡的電流發(fā)生了變化，從而啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電壓有關(guān)的猜想與假設(shè). 第二步，移去變阻器，在上述簡單電路中并聯(lián)接入另一只不同規(guī)格的燈泡，閉合開關(guān)，引導(dǎo)學(xué)生觀察兩燈泡亮度的不同，思考討論燈泡并聯(lián)電壓相同，兩燈泡電阻的不同使得通過燈泡的電流不同，從而引起燈泡亮度不同，在此基礎(chǔ)上啟發(fā)學(xué)生提出通過燈泡的電流與電阻有關(guān)的猜想與假設(shè). 第三步，當學(xué)生得出電流與電壓和電阻有關(guān)的猜想后，教師引導(dǎo)學(xué)生討論實驗探究方法、規(guī)劃實驗方案、設(shè)計實驗電路圖、畫出實驗記錄表格. 第四步，分組進行探究與實驗、記錄實驗數(shù)據(jù)、分析討論與歸納實驗結(jié)論，引導(dǎo)學(xué)生在坐標

5、紙上將研究電流與電壓關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)用描點的方法作圖，驗證電流與電壓的正比關(guān)系. 第五步，在實驗結(jié)論得出后，介紹歐姆定律及其公式表達形式，討論各物理量單位的使用，對各小組實驗進行評估，分析誤差和錯誤產(chǎn)生的原因. 第六步，討論歐姆定律變換公式及其物理意義，利用歐姆定律及變換公式進行簡單的計算. 以上三種教學(xué)方案中，第一種方案是老師在課前要進行實驗操作錄像并作配音講解；第二種方案是老師只要從網(wǎng)上下載課件并稍作修改即可；第三種方案是老師在課前要準備演示及分組實驗器材.第一種和第二種教學(xué)方案中，學(xué)生在課堂上主要是在老師放錄像和課件時認真地聽講、觀察、思考和記憶，這是一種接受式學(xué)習(xí)方式.而第三種教學(xué)方案中

6、，學(xué)生在老師的引導(dǎo)下自主發(fā)現(xiàn)并提出問題、進行猜想與假設(shè)，自行制訂實驗規(guī)劃、設(shè)計實驗電路圖，小組合作實驗探究，師生共同討論、歸納建構(gòu)物理知識，這是一種以生為本的體驗式的學(xué)習(xí)方式.前兩種與后一種在落實課程目標和促進學(xué)生發(fā)展等方面有著明顯的差別.我們可以從歐姆定律這節(jié)課的教學(xué)目標進行分析： 教育部2011年新版義務(wù)教育物理課程標準將歐姆定律的實驗探究由原來的教師演示實驗改成了學(xué)生必做的實驗.根據(jù)新課標，歐姆定律一課的教學(xué)目標大致有以下幾個方面： 1.知識與技能目標： （1）理解歐姆定律及其變換公式的物理意義，能初步運用歐姆定律計算有關(guān)問題. （2）學(xué)會同時使用電流表和電壓表測量一段導(dǎo)體兩端的電壓和其

7、中的電流. （3） 進一步體會用圖像法研究物理問題的優(yōu)越性. 2.過程與方法目標 （1）通過實驗探究電流、電壓、電阻的關(guān)系，會用滑動變阻器改變部分電路兩端的電壓. （2） 提高學(xué)生依據(jù)實驗事實，分析、探索、歸納問題的能力，知道通過實驗總結(jié)物理規(guī)律的研究方法. 3. 情感態(tài)度與價值觀目標 介紹歐姆的故事，增進學(xué)生熱愛科學(xué)、追求科學(xué)、獻身科學(xué)的學(xué)習(xí)熱情.重視學(xué)生對物理規(guī)律的客觀性、普遍性和科學(xué)性的認識，注意學(xué)生科學(xué)世界觀的形成. 教師如果采用前兩種多媒體教學(xué)方案替代第三種學(xué)生實驗探究教學(xué)方案，就會改變多媒體教學(xué)輔助性地位，違背教學(xué)規(guī)律，弱化教學(xué)效果. 首先，不恰當?shù)厥褂枚嗝襟w教學(xué)手段，會抑制學(xué)生的

8、學(xué)習(xí)興趣，難以調(diào)動學(xué)生主體的積極性，從而影響教學(xué)效果. 夸美紐斯說過：“興趣是創(chuàng)造一個樂觀與光明的教學(xué)環(huán)境的主要途徑之一.”興趣作為誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機的重要因素，在物理教學(xué)中主要是靠教師引導(dǎo)學(xué)生觀察物理現(xiàn)象、動手做各種實驗來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的.雖然第一、第二種教學(xué)方案中的光、聲、像等信息作用于學(xué)生感官，以直覺形象也能激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，但由于是人為的錄制、合成的，學(xué)生沒有身臨其境、親自動手，就很難體會到電壓、電阻對電流的影響.即使通過多媒體教學(xué)展示了實驗過程，一部分學(xué)生會認為這是由老師設(shè)計制作好的，缺乏可信性.因此，當老師向?qū)W生介紹歐姆的故事時，學(xué)生就難以體會到科學(xué)家探索知識的艱苦與辛勞、成

9、功與快樂，學(xué)生的科學(xué)世界觀就難以形成. 我們都有這樣的體會：電腦電視上歌舞銀屏再精彩，也還抵不住到劇院看現(xiàn)場演出，哪怕是一般的演出也會讓人感到很興奮.這是什么原因？這就是人們普遍具有的一種強烈的“參與”意識.卡拉ok的流行不就是人們這種參與意識的外在體現(xiàn)嗎？因此用錄像投影來代替做實驗，往往會抑制學(xué)生具有的人類天性“參與”意識，甚至?xí)寣W(xué)生對科學(xué)知識的形成產(chǎn)生懷疑，學(xué)習(xí)興趣就此會大打折扣，主體的積極性很難被調(diào)動起來，從而影響教學(xué)效果. 其次，不恰當?shù)剡\用多媒體教學(xué)手段取代相關(guān)的實驗，會違背學(xué)生的認知規(guī)律. 物理學(xué)家牛頓認為：“科學(xué)研究離不開實驗，應(yīng)在實驗的基礎(chǔ)上，運用歸納的方法總結(jié)規(guī)律，進而建立

10、起理論.”這也是哲學(xué)中由實踐到理論、由感性認識到理性認識過渡的普遍規(guī)律.現(xiàn)行中學(xué)物理教材也正是遵循這一規(guī)律而編寫的.然而在教學(xué)中，如果違背學(xué)生的認知規(guī)律，不恰當?shù)赜枚嗝襟w教學(xué)手段去取代實驗，必然會導(dǎo)致事與愿違的結(jié)果.實踐證明：實驗是學(xué)生認識過程的起點，通過實驗有助于學(xué)生將感性認識上升到理性認識的高度，同時還可以使學(xué)生在反復(fù)的實踐中加深對所學(xué)知識的理解.第一、第二種教學(xué)方案雖然通過多媒體教學(xué)方式也能反映實驗過程，但這個過程不是學(xué)生自己動手做的，缺乏實踐體驗，因此就沒有感性認識，電流與電壓、電阻之間關(guān)系的結(jié)論就不能由學(xué)生自主建構(gòu). 再次，以多媒體教學(xué)手段取代物理實驗，會影響學(xué)生實驗技能和各種能力的

11、發(fā)展，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)情感、態(tài)度、價值觀的培養(yǎng). 物理課堂教學(xué)既要重視學(xué)生的物理知識技能目標的教學(xué)，又要重視學(xué)生的過程與方法目標的教學(xué)，還要重視學(xué)生的情感、態(tài)度、價值觀目標教學(xué).讓學(xué)生在掌握物理概念規(guī)律的同時，感悟?qū)嶒炘?，遷移實驗方法，獲得實驗技能，發(fā)展實驗?zāi)芰?，培養(yǎng)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)情感，形成正確的學(xué)習(xí)態(tài)度，體味知識的價值.在操作上，教師應(yīng)注重創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)并提出問題，進行猜想，鼓勵學(xué)生自行設(shè)計實驗方案，按照正確的方法進行操作研究，正確歸納和分析實驗數(shù)據(jù)、現(xiàn)象，交流和討論實驗結(jié)論，科學(xué)評價實驗過程.鼓勵學(xué)生把學(xué)到的知識應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際，從而在解決問題的同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實

12、際操作能力.而多媒體教學(xué)手段把實驗過程以現(xiàn)成的方式呈現(xiàn)給學(xué)生，雖然教給了學(xué)生知識，卻忽視了學(xué)生的主體能動作用，忽視了學(xué)生的親身體驗和探究過程，使物理教學(xué)的過程、方法目標及情感、態(tài)度、價值觀教學(xué)目標得不到有效落實，不利于學(xué)生的全面發(fā)展.上述第一、第二種教學(xué)法雖然通過多媒體教學(xué)方式也能對教師給出的電流、電壓、電阻實驗數(shù)據(jù)進行分析歸納得到結(jié)論，但學(xué)生沒有親自動手操作，缺乏動作思維過程，不能獲得直接的感性認識，其結(jié)論缺乏可信度，學(xué)生仍然是被動的知識接受者，由此對歐姆定律的理解也不透徹.而第三種教學(xué)法中教師指導(dǎo)學(xué)生分組實驗探究，讓學(xué)生親手連接電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電壓、電阻大小，觀察記錄電流、電壓、電阻數(shù)據(jù)變化，師生分析歸納電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，共同建構(gòu)歐姆定律，共同交流實驗錯誤、誤差的產(chǎn)生原因，這樣做學(xué)生不僅獲得電路連接、電流和電壓表以及滑動變阻器的使用技能，又獲得了物理實驗探究的快樂與體驗，同時還