中学物理实验视频辅助教学论文.doc

中学物理实验视频辅助教学论文 摘要：结合中学物理教学实例阐述在中学物理教学中运用物理实验视频的作用指出在中学物理教学中运用物理实验视频的不足提出在中学物理教学中运用物理实验视频需要注意的问题和解决这些问题的最好方式使物理实验视频与物理教学很好契合以达到提高课堂教学质量和效率的目的 关键词：中学物理教学；实验视频；辅助教学 物理是以实验为支撑的学科实验在物理教学中起着非常重要的作用现行中学物理教学中主要涉及的实验有演示实验、学生实验和课外实验等随着科技的发展社会的进步传统的演示实验并不能满足教学需要甚至某些实验在课堂教学中无法演示或演示时间太长、实验现象瞬间即逝等而影响教学进度、教学效率和教学效果教学信息化是现代教育的发展趋势视频辅助教学已经逐步进入高校相关技术教学、生物解剖和高分子化学教学中也有在中学课堂教学中应用的但是从研究文献看高中物理教学中运用视频来辅助教学还不够普遍所以本文主要就高中物理教学中运用视频辅助教学进行研究以期对应用中要注意什么问题和运用的策略进行探讨所谓视频辅助教学是指将教师要传授给学生的知识、技能等内容制作成视频形式以现代化多媒体辅助教学其功能是能够更直观、动态地在课堂上展现实验装置或实验过程等以方便学生观察结构、了解实验操作程序而且能够为学生提供重复学习的资料是现代化教学中必不可少的重要辅助工具通过在课前做实验并把在特殊环境下才能完成的实验过程录制下来把一些不易观察到的实验过程进行特写把一些瞬间即逝的实验现象进行慢放把一些非常缓慢的实验过程进行快放等以弥补传统物理课堂教学中演示实验无法达到的实验教学效果 物理实验视频辅助中学物理教学的重要作用 物理实验视频内涵 物理实验视频是把一些在物理课堂教学中不易满足实验条件或实验过程不易观察、实验现象瞬间即逝、实验进程非常缓慢等的课内演示实验改在课前完成用摄像机或手机等设备把实验过程全程录制下来运用动画或视频处理技术制作模拟整个实验过程和实验现象并能在计算机多媒体上播放的视频 物理实验视频在物理教学中的作用 物理实验视频能解决传统演示实验无法解决的问题 在物理教学中某些演示实验需要特定的环境或实验过程需要持续很长的时间或实验现象不易观察以“超重与失重”课题的教学为例一般教师的教学方式：首先介绍教材上实例人乘电梯时基于所观察到的一些物理现象来认识超重与失重；其次面向全班学生做演示实验用手提着挂有重物的弹簧测力计向上加速、减速运动和向下加速、减速运动通过观察弹簧测力计的示数变化来进一步认识超重与失重现象然而这个实验过程很短暂且不易观察到运动着的弹簧测力计的示数变化但利用超重与失重的物理实验视频辅助教学可以较好地解决这一难题基于超重与失重的物理实验视频制作过程简介：首先把该实验装置搬入电梯（最好是观光电梯）中；其次让学生分批次进入电梯中；第三教师提示学生各自选定电梯外面某一参照物目的是让学生准确判断电梯是上升还是下降是加速还是减速；第四教师用摄像机拍摄电梯的整个上下运动过程以及弹簧测力计示数的变化；第五教师利用慢镜头播放技术进行处理获得超重与失重的物理实验视频在超重与失重的实际课堂教学面向学生演示超重与失重实验的基础上再播放超重与失重的物理实验视频能让学生对超重与失重现象有一个较为全面的感性认识也有助于学生对超重与失重知识的进一步理解 物理实验视频能丰富课堂教学内容提高课堂教学效率 在物理新课教学中运用一些物理实验视频可以丰富课堂教学内容增加抽象知识的形象感和直观感以激发学生求知欲望调动学生的积极性和主动性让学生带着好奇、疑问、期待主动去学习知识、理解知识和应用知识从而提高课堂教学质量和效率例如讲“静电屏蔽实验”时可以面向学生播放这样一个物理实验视频一个人身处法拉第铁笼之中铁笼外达万伏的高压打在铁笼上铁笼内的人却安然无恙在物理习题课教学中某些物理题中所涉及到的物理情景学生从未观察过和体验过使得原本很简单的物理现象及物理过程在学生心目中却变得异常复杂而难以理解例如一个涉及“多普勒效应”知识的习题“人站在铁路边上当火车驶向此人和离开此人时听到的汽笛声有什么变化”具体做法：首先引导学生利用多普勒效应知识进行数学推演获取结论；其次面向学生播放“火车驶向此人和离开此人时汽笛声有明显变化”的物理实验视频这样可以增加学生对多普勒效应的直观认识使学生能更好地理解多普勒效应 物理实验视频能解决教育资源不均衡问题 在物理实验教学中某些实验需要特殊设备而且设备价格高操作程序复杂即使在一些教学条件相对较好的学校也难以在课堂上面向学生演示实验；某些实验因实验器材、场地、天气等受到一定限制在课堂上面向学生演示实验的效果很差在物理实验教学中凡是出现这些情况都可以考虑利用物理实验视频替代的物理演示实验效果很好因为物理实验视频可以清晰地将实验过程和实验现象重现以“平抛运动”课题为例其教学设计思路为：第一通过例举水平抛出粉笔头等生活实例认识平抛运动；第二通过演示平抛运动定性实验结合课本上频闪照片的定量分析能得到平抛运动的特点可想而知通过这种教学方式得出的实验结论是难以让学生信服的因为学生没有亲身体验实验过程及观察实验现象事实证明在课堂上要成功演示平抛运动实验并引导学生进行定量研究从而得到平抛运动特点是很难的原因在于频闪照相机价格昂贵冲洗照片很费时也很费钱等；况且这种做法也很难在中学物理课堂教学中推广但是利用平抛运动实验视频辅助物理教学可以解决这一问题平抛运动实验视频制作方法：第一录制平抛运动实验全过程；第二编辑平抛运动实验视频；第三在物理课堂教学讲授平抛运动特点时面向学生播放平抛运动实验视频引导学生定量分析平抛运动中的实验过程并归纳总结出平抛运动的特点事实证明平抛运动实验视频生动、直观、形象得出的实验结论也很有说服力而且能解决教学条件相对较差的学校在这个方面的教学资源不足的问题 物理实验视频辅助教学存在问题及分析 不能以视频代替学生的具体操作 视频辅助教学信息量大集图、文、解说于一体能吸引学生的注意把需要实物实验装置变成视频节约了大量的时间但在物理课堂实验教学环节中不应该让学生只看教师做及观看物理实验视频而应该在教学条件、实验条件等许可的情况下在教师启发引导下让学生以小组的形式提出问题、猜想假设、设计实验方案、动手实验、获取实验证据、分析实验证据、归纳概括出实验结论且在整过探究过程中都必须有讨论交流活动事实证明在实验教学环节若用播放物理实验视频代替课内演示实验或探究实验会缺失提出问题、推理想象、设计方案、动手操作、讨论交流、语言表达、归纳总结等方面的能力 注意培养学生的学习兴趣 物理实验教学是激发学生求知欲望、培养学生学习兴趣及调动学生主动性和积极性的有效途径之一只有学生亲自通过实验探究获取的知识才具有一定的稳定性和持久性兴趣是学生持续学习、克服学习困难的动力在物理课堂教学中用物理实验视频代替课内探究实验就等同于把学生做实验变成了学生观实验这种教学方式是很难激发学生求知欲望、培养学习兴趣及调动其主动性和积极性的 要有利于培养学生的创造思维能力 在实验教学环节学生做实验的过程常常不是一帆风顺往往会遇到很多问题学生在不断改进实验方法、纠正实验错误和分析实验误差的过程中可以获得很多物理知识和研究方法同时还能训练学生思维培养学生创造性思维能力而课堂教学中播放的物理实验视频是通过实验视频制作团队精心准备、录制、剪切及编辑而获得的其过程是很清楚的对学生在实验操作过程中可能会出现的一些问题一般不会出现因而学生在观看物理实验视频过程中没有思考、解决问题的土壤学生的创造性思维能力也得不到很好的培养 实验视频辅助中学物理教学的策略 人类在长期的科学实践中形成了丰富多样的方法而学生学习的时间是有限的不可能事事都要独立探索“物理实验视频”辅助教学能解决很多传统教学中无法解决的问题对提高课堂教学效率和教学效果有重要作用物理演示实验与物理实验视频在课堂教学中的作用各有长短物理演示实验比物理实验视频更而物理实验视频比物理演示实验更可控只有认真探索物理实验视频与物理演示实验及物理课堂教学之间的最好配合方式趋利避害才能更好地服务于中学物理教学 物理实验视频和探究实验并用 物理探究本身就是一个操作过程在物理实验教学中对无法演示或演示时间太长、实验现象瞬间即逝等影响教学进度、教学效率和教学效果的实验建议物理实验视频和探究实验并用首先播放物理实验视频其次有实验条件的学校必须合理安排课内探究实验无实验条件的学校要创造实验条件合理安排课内探究实验让学生经历科学家进行科学探究过程中的曲折体验科学探究中的喜悦培养学生的探索精神和操作动手能力如：“研究决定平行板电容器电容大小的因素”实验先向学生播放该实验视频让学生通过视频充分了解该实验的全过程再让学生分小组进行该实验探究然后引导学生讨论交流、对话性讲解、评价纠错以及反思提升这有助于激发学生学习兴趣调动学生学习的主动性和积极性训练学生思维培养学生创新意识和创新精神提升学生能力达成教学目标 物理实验视频不能有任何虚假痕迹 演示实验应注意实验的直观性和可信性在自制的物理实验视频中实验背景、实验仪器设备等应是学生熟悉的实验过程和实验现象应是的在条件允许的情况下物理实验视频中除了老师本人亲自操控实验和解说外尽量有部分学生参与实验视频制作这样可以增加物理实验视频的性另外为了节约物理实验视频的播放时间、提高其播放效率和质量还需要对物理实验视频进行编辑、剪切和慢放、快放技术处理并对慢放镜头和快放镜头用文字加以说明或语音提示如：慢放镜头出现时要标明以正常速度的几分之一慢放；快放镜头出现时要标明以正常速度的几倍快进 物理实验视频中应保留实验过程中出现的一些问题 物理实验视频要完整地展现整个实验过程包括实验过程中出现的一些问题在教师向学生播放实验视频的过程中当出现问题时教师应立即暂停并引导学生去思考问题去思考形成问题的原因和问题对实验结果的影响然后再继续播放物理实验视频这样的物理实验视频对学生养成事实求是的科学态度有积极作用对训练学生思维、培养学生创新意识以及提升学生能力有很大帮助 结论 物理实验视频在中学物理教学中有重要的作用