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【摘要】现代科学技术的发展，为教育提供了越来越多的应用性成果，带来了新的教学模式。在初中物理教学中如何运用光学投影媒体和计算机辅助教学来优化教师的教和优化学生的学，从而推动现代化教学手段在物理教学中的应用，是值得认真思考的课题，本文就此做了阐述。
【关键词】现代化教学手段；光学投影媒体；计算机辅助教学；物理教学
现代教学手段的发展和应用为初中物理教学手段充实了新的内容，带来了新的教学模式。现代化教学设备的原理和结构各不相同，所记录、存贮、传递和再现的信息内容也是多种多样，然而它们都有一个共同的特点就是能使师生的感官得到延伸，能将课堂教学空间扩大，使在课堂上传递的知识信息更加丰富生动，在初中物理教学中常用的两类现代化教学设备及其特性如下。
一、光学投影媒体在物理教学中的作用
教学中常用的光学投影媒体主要有幻灯机、投影仪，其最大的特点就是幻灯片软件和投影片都可以自己制作（其中包括老师和学生的制作）。它能够胜任许多板书、板图难以胜任的任务，而且投影软件可以长期保存，重复使用，用它来提示一些复杂的图像、历史资料和其它物理真实现象的图片是很优越的。
1.利用光学投影引导学生观察，扩大观察空间
我第一次引导学生认识天平的时候，由于演示用的天平太小了，而且天平的结构也比较复杂，教师难于引导学生观察和讲清它的构造，这时可以利用天平的复合投影片来辅助教学，从天平的底座开始，一步一步的复合投影，边复合投影边讲解，这样能较好地突出观察重点，调动学生的有意注意和无意注意，并能使学生了解天平各部分的联系。用这样的方法引导学生对照实物观察，就可以弥补实物不易观察清楚的缺陷。
2.利用光学投影导课来激发学生兴趣
我在讲大气压时制作了“马德堡半球实验”投影片投出，再现马德堡半球实验的场面让学生观察：把两个直径 30 cm的空心铜半球紧贴在一起，抽出球内空气后，用16匹马向相反的方向拉两个半球，也不容易把它们拉开。是什么力量把它们压得这么紧呢？空气为什么会有这么大的压力？今天我们就研究这个问题，由此导入新课。
3.利用光学投影仪还可以辅助演示实验的教学
有的实验器材由于受尺寸限制，在实验的时候现象不是很明显，可见性差，实验效果不佳。此时利用投影设备，就把不易观察到的实验现象成功地投影出来，提高实验效果。
二、计算机媒体在初中物理教学中的作用
计算机辅助教学（CAI）作为一种新的手段，正日益受到越来越多的教育者的重视，利用计算机所特有的多媒体处理功能，更多地为教学提供感性材料，实现由直观到抽象，由感性到理性的认识过程，也有利于学生把所学知识用于实际。笔者认为算机媒体在初中物理教学中的作用主要有以下三个方面。
1.有利于优化教学过程，提高课堂教学的容量
教学过程是由教师、学生、教学内容、教学手段和教学环境等基本因素构成的，是教学的实施过程，即教师利用教学媒体把知识、意识传授给学生，学生通过积极主动的学习掌握知识、形成能力的过程。教学过程最优化就是在全面考虑教学规律、教学原则的同时，花费最少的时间使学生在知识方面的掌握、能力的发展、品格的培养方面取得最高可能的水平。CAI课件在物理课堂教学中优化作用不仅取决于其强大的计算机技术后盾，还取决于物理学科的特点及中学生在其年龄段上的思维特点。物理学是一门高度概括和抽象的科学，若不以一定程度的具体化、形象化的方式呈现给十几岁的少年，势必无法使师生在课堂上达到省时高效的教与学的效果。CAI 课件不仅可以模拟物理实验、演示物质变化的情景和过程，还能再现定理、定律、规律的推导过程，使学生在观看 CAI 课件时，思维较容易达到兴奋点，充分调动学生各种感官，激发学生进行创造性思维。对于一些难以用语言描述清楚的物理过程，可利用 CAI 课件将类似的过程在几分钟内用多媒体动画技术模拟再现，节约大量的教师口头讲述时间，而且更具感染力和说服力，更易学生理解接受，使物理课堂教学达到最优化。
2.有利于物理实验的模拟
物理学是一门以观察和实验为基础的科学，对物理知识的学习，虽然是一种特殊的认识活动，但仍要以观察物理现象、进行物理实验作为思想的基础。在初中物理实验中有一部分实验是初级物理实验室无法实现的。有些实验或因受实验条件（设备、技术）的限制，或因受实验本身的因素制约，实验必须在极其特殊的条件下才能进行。传统的教学方法是教师在黑板上画实验，学生感到空洞、抽象、枯燥乏味，不利于学生对知识的吸收、加工、升华。教师如此强加给学生的物理规律和物理概念，学生只能知其一而不知其二，不能掌握知识的真谛，所谓的“掌握”也只是“假知”，并非真正的领悟。利用多媒体三维动画技术可以轻而易举地弥补这一缺陷。利用CAI 课件可以根据教学需要，特别是模拟演示疑难实验。所谓“模拟演示疑难实验”是指有些实验在时间上一瞬即逝，或因实验具有危害性不易演示，或实验过程太长不可能在课堂演示，此类情况可运用多媒体计算机在控制状态下对真实的物理现象和过程进行虚拟再现。学生头脑中没有印象而又很难想象的事物，可依人的意图制作出各种各样的画面展现于屏幕上一目了然。
例如，物理学的发展，大到宇宙天体，小到基本粒子。而这些宏观和微观在常规物理实验教学中都难以再现，学生则难以建立起相应的物理表象。我们通过电脑模型化模拟，给学生提供感性认识。如卫星发射原理的模拟、核裂变的模拟、高速飞行的炮弹在空中飞行轨迹的模拟等。又如，学习滑动变阻器时，学生对滑动变阻器的结构、原理，通过观看实物不能完全理解，这时利用 CAI 课件，在屏面上用了很短的时间就将滑动变阻器分解，然后又重新组装上，这样学生能够清楚地看到滑動变阻器的制作过程和绕线方法。滑动变阻器上的电流流向一直是教学中的难点，因为电流本身看不到，学生学习感到比较抽象，我利用 CAI 课件制成出了逼真的三维动画，在滑动变阻器的滑片左右移动时模拟出电流的流向和电流流过滑动变阻器上有效的电阻部分，这样学生很快就掌握了滑动变阻器的原理和作用，教学难点随之被突破。
3.有利于提高课堂教学效率
CAI课件的这一功能主要适用于演示实验，学生分组实验的复习。随着时间的推移学生对老师演示过的实验、自己亲自做过的实验的关键操作步骤逐渐遗 忘或记忆模糊，而复习课是不可能像新授课那样再把做过的实验重做一遍。利用CAI课件的“复现”功能，可以在较短的时间内再“演示”一遍，以唤起学生的记忆。既节约了时间又可达到复习的目的，大大提高了教学效率。
总之， 现代化教学手段的发展和应用，扩大了教育信息，为学生提供了丰富的感性材料。在初中物理教学中，有利于激发兴趣，提高教学效率，促进学生能力的发展和能力的培养。利用现代化教学手段，要从本地区、本校的实际情况出发，并考虑成本、优越性等各方面的因素，使用现代化教学手段和传统的手段双结合，提高教学质量，培养新型的优秀人才。
参考文献：
[1]费世平.现代教育技术应用基础.安徽：安徽教育出版社，2000.
[2]张新华.关于在多煤体网络环境下的创设.电化教育研究，2001（5）.
[3]顾明远.教育技术.北京：高等教育出版社，1999.
【关键词】现代化教学手段；光学投影媒体；计算机辅助教学；物理教学
现代教学手段的发展和应用为初中物理教学手段充实了新的内容，带来了新的教学模式。现代化教学设备的原理和结构各不相同，所记录、存贮、传递和再现的信息内容也是多种多样，然而它们都有一个共同的特点就是能使师生的感官得到延伸，能将课堂教学空间扩大，使在课堂上传递的知识信息更加丰富生动，在初中物理教学中常用的两类现代化教学设备及其特性如下。
一、光学投影媒体在物理教学中的作用
教学中常用的光学投影媒体主要有幻灯机、投影仪，其最大的特点就是幻灯片软件和投影片都可以自己制作（其中包括老师和学生的制作）。它能够胜任许多板书、板图难以胜任的任务，而且投影软件可以长期保存，重复使用，用它来提示一些复杂的图像、历史资料和其它物理真实现象的图片是很优越的。
1.利用光学投影引导学生观察，扩大观察空间
我第一次引导学生认识天平的时候，由于演示用的天平太小了，而且天平的结构也比较复杂，教师难于引导学生观察和讲清它的构造，这时可以利用天平的复合投影片来辅助教学，从天平的底座开始，一步一步的复合投影，边复合投影边讲解，这样能较好地突出观察重点，调动学生的有意注意和无意注意，并能使学生了解天平各部分的联系。用这样的方法引导学生对照实物观察，就可以弥补实物不易观察清楚的缺陷。
2.利用光学投影导课来激发学生兴趣
我在讲大气压时制作了“马德堡半球实验”投影片投出，再现马德堡半球实验的场面让学生观察：把两个直径 30 cm的空心铜半球紧贴在一起，抽出球内空气后，用16匹马向相反的方向拉两个半球，也不容易把它们拉开。是什么力量把它们压得这么紧呢？空气为什么会有这么大的压力？今天我们就研究这个问题，由此导入新课。
3.利用光学投影仪还可以辅助演示实验的教学
有的实验器材由于受尺寸限制，在实验的时候现象不是很明显，可见性差，实验效果不佳。此时利用投影设备，就把不易观察到的实验现象成功地投影出来，提高实验效果。
二、计算机媒体在初中物理教学中的作用
计算机辅助教学（CAI）作为一种新的手段，正日益受到越来越多的教育者的重视，利用计算机所特有的多媒体处理功能，更多地为教学提供感性材料，实现由直观到抽象，由感性到理性的认识过程，也有利于学生把所学知识用于实际。笔者认为算机媒体在初中物理教学中的作用主要有以下三个方面。
1.有利于优化教学过程，提高课堂教学的容量
教学过程是由教师、学生、教学内容、教学手段和教学环境等基本因素构成的，是教学的实施过程，即教师利用教学媒体把知识、意识传授给学生，学生通过积极主动的学习掌握知识、形成能力的过程。教学过程最优化就是在全面考虑教学规律、教学原则的同时，花费最少的时间使学生在知识方面的掌握、能力的发展、品格的培养方面取得最高可能的水平。CAI课件在物理课堂教学中优化作用不仅取决于其强大的计算机技术后盾，还取决于物理学科的特点及中学生在其年龄段上的思维特点。物理学是一门高度概括和抽象的科学，若不以一定程度的具体化、形象化的方式呈现给十几岁的少年，势必无法使师生在课堂上达到省时高效的教与学的效果。CAI 课件不仅可以模拟物理实验、演示物质变化的情景和过程，还能再现定理、定律、规律的推导过程，使学生在观看 CAI 课件时，思维较容易达到兴奋点，充分调动学生各种感官，激发学生进行创造性思维。对于一些难以用语言描述清楚的物理过程，可利用 CAI 课件将类似的过程在几分钟内用多媒体动画技术模拟再现，节约大量的教师口头讲述时间，而且更具感染力和说服力，更易学生理解接受，使物理课堂教学达到最优化。
2.有利于物理实验的模拟
物理学是一门以观察和实验为基础的科学，对物理知识的学习，虽然是一种特殊的认识活动，但仍要以观察物理现象、进行物理实验作为思想的基础。在初中物理实验中有一部分实验是初级物理实验室无法实现的。有些实验或因受实验条件（设备、技术）的限制，或因受实验本身的因素制约，实验必须在极其特殊的条件下才能进行。传统的教学方法是教师在黑板上画实验，学生感到空洞、抽象、枯燥乏味，不利于学生对知识的吸收、加工、升华。教师如此强加给学生的物理规律和物理概念，学生只能知其一而不知其二，不能掌握知识的真谛，所谓的“掌握”也只是“假知”，并非真正的领悟。利用多媒体三维动画技术可以轻而易举地弥补这一缺陷。利用CAI 课件可以根据教学需要，特别是模拟演示疑难实验。所谓“模拟演示疑难实验”是指有些实验在时间上一瞬即逝，或因实验具有危害性不易演示，或实验过程太长不可能在课堂演示，此类情况可运用多媒体计算机在控制状态下对真实的物理现象和过程进行虚拟再现。学生头脑中没有印象而又很难想象的事物，可依人的意图制作出各种各样的画面展现于屏幕上一目了然。
例如，物理学的发展，大到宇宙天体，小到基本粒子。而这些宏观和微观在常规物理实验教学中都难以再现，学生则难以建立起相应的物理表象。我们通过电脑模型化模拟，给学生提供感性认识。如卫星发射原理的模拟、核裂变的模拟、高速飞行的炮弹在空中飞行轨迹的模拟等。又如，学习滑动变阻器时，学生对滑动变阻器的结构、原理，通过观看实物不能完全理解，这时利用 CAI 课件，在屏面上用了很短的时间就将滑动变阻器分解，然后又重新组装上，这样学生能够清楚地看到滑動变阻器的制作过程和绕线方法。滑动变阻器上的电流流向一直是教学中的难点，因为电流本身看不到，学生学习感到比较抽象，我利用 CAI 课件制成出了逼真的三维动画，在滑动变阻器的滑片左右移动时模拟出电流的流向和电流流过滑动变阻器上有效的电阻部分，这样学生很快就掌握了滑动变阻器的原理和作用，教学难点随之被突破。
3.有利于提高课堂教学效率
CAI课件的这一功能主要适用于演示实验，学生分组实验的复习。随着时间的推移学生对老师演示过的实验、自己亲自做过的实验的关键操作步骤逐渐遗 忘或记忆模糊，而复习课是不可能像新授课那样再把做过的实验重做一遍。利用CAI课件的“复现”功能，可以在较短的时间内再“演示”一遍，以唤起学生的记忆。既节约了时间又可达到复习的目的，大大提高了教学效率。
总之， 现代化教学手段的发展和应用，扩大了教育信息，为学生提供了丰富的感性材料。在初中物理教学中，有利于激发兴趣，提高教学效率，促进学生能力的发展和能力的培养。利用现代化教学手段，要从本地区、本校的实际情况出发，并考虑成本、优越性等各方面的因素，使用现代化教学手段和传统的手段双结合，提高教学质量，培养新型的优秀人才。
参考文献：
[1]费世平.现代教育技术应用基础.安徽：安徽教育出版社，2000.
[2]张新华.关于在多煤体网络环境下的创设.电化教育研究，2001（5）.
[3]顾明远.教育技术.北京：高等教育出版社，1999.