关于CAI物理教学的应用及影响 第3页
关于CAI物理教学的应用及影响 第3页
二、物理CAI课件在教学中的应用
1. 创设物理教学的情境
物理CAI课件能利用图象、语言、动画协同作用于教学，创设一种活动情境，使学生产生一种积极的心理体验。这种积极的心理体验能使学生迅速产生求知欲望和形成学习兴趣。物理老师应根据这一特点，在教学中恰当地利用CAI课件创设学习物理的情境，如在讲解有关《地球同步卫星》这部份内容，可用CAI课件进行如下操作：
三维动画模拟地球自转和同步卫星绕地球运转情形;在屏幕上显示何为”同步”及地球的质量；
提出问题：同步卫星的轨道半径及运行速度是多少？
鼓励学生在个人独立思考的基础上开展小组讨论；对学生小组讨论过程中存在的普遍问题，教师及时组织全班讨论并总结，使学生形成正确的认识。
2．突破物理教学难点
CAI课件的特点之一是能有效地把视觉和听觉结合起来。利用CAI课件动画效果好、交互性强的优势可使抽象的理论具体化、间接的经验直接化，帮助学生从感性认识上升到理性认识，从而有效地突破物理教学的难点。中学物理教学，由于客观条件的限制，有些内容无法通过正常的演示和分组实验，让学生进行观察。而应用CAI课件的演示则可使看不到 、摸不着的物理现象变得直观、生动、具体，使以往课堂教学中教师难以讲清、学生难以理解的物理知识变得清晰明了。例如, 布朗运动关于“固体小颗粒无规则运动是由于液体分子的无规则运动造成的”，是学生较难理解的抽象知识，在课堂教学中很难通过实验让全体学生直观、形象地观察，学生只能从理论上了解，致使学生理解不深刻。我们可以用三维动画进行动态的模拟演示，模拟布朗运动的形成过程，使学生轻松地理解和掌握知识。再如，《波的干涉》一节的教学，过去一般采用“发波水槽”实验，然而由于实验现象不稳定，学生对干涉现象现察不清，故教学难度较大。后来在“发波水槽”演示基础上，我们利用有关素材将此演示制作成多媒体课件来模拟两波干涉的过程及几种状态，大大加快了学生感知的过程，提高了学生对“波的干涉”的认识。这样，通过CAI课件的演示，增加了这一抽象知识的直观性，从而有效地突破了这一教学难点。
3．培养物理思维能力
CAI课件可以运用各种手段对复杂物理概念和现象进行分解、综合，对容易混淆的物理概念和现象进行比较和鉴别，这样，既能使学生较快地形成物理概念、掌握物理规律，又能培养和提高学生的物理思维能力。如平抛物体运动例题的教学，我们制作了水平匀速飞行的飞机投弹的模拟动画，在设计飞机投弹过程 课件中，增加了几个交互式的问题：（1）炸弹落地时飞机的位置；（2）炸弹在空中的排列；（3）飞行员每隔2s投一颗炸弹，当一颗炸弹落地时空中有几颗炸弹？教学中，引导学生讨论、分析、观看模拟动画，探讨解决问题的途径。学生的积极性被调动起来，他们通过认真思考，分析物理过程，理解了解题思路，掌握了解题方法。运用多媒体教学，增加了教学容量，拓展了学生思维，提高了学生的思维能力，教师教得轻松，学生学得愉快。
4.提高物理教学效果
在中学物理教学中演示实验十分重要，演示实验效果对教学影响很大。但由于受时间、空间的限制，有些演示实验学生难以看清，或只能看到某一侧面，因而达不到应有效果，影响了教学效果和教学质量。CAI课件的应用可以在很大程度上克服上述缺陷，提高教学效果。例如，《光电效应》的教学，教材要求教师在引导学生认真观察演示实验的基础上培养学生的抽象思维能力。但在实际教学中教师完全按照课本上的装置做光电效应的演示，效果不明显，这样就给教师讲清微观粒子运动机制、分析光电效应的主要规律带来困难，造成学生概念混淆、思维混乱。为此，我们根据光电效应的主要规律，光电子的运动情况制作多媒体模拟动画，模拟不同频率的光照射金属表面时，金属表面光电子的运动情况，光电子在验电器、导线、锌板间的运动及验电器指针的张角的变化，重现演示实验过程。教学中，老师在做好演示实验的基础上，运用CAI课件，引导学生反复观看光电效应的模拟动画，并及时进行讲解、分析、讨论。模拟动画形象直观，光电子的运动情况一目了然，学生很容易掌握光电效应的主要规律.
多媒体擅长于表达形象思维，如在动力学、机械振动、机械波、波动光学等与实际生活联系紧密的内容，可借助于多媒体动画、视频的形象优势直观地表达物理过程。而像相对论、量子力学等理论性很强的内容，其教学活动的一个重要目标是培养学生抽象思维能力、逻辑推理能力，使用过多的多媒体素材，就会喧宾夺主，分散学生的注意力，让他们失去分析、独立思考的空间。