论现代化教学中的物理演示室

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1、工 科 物 理 1 9 9 8年 增 刊 1 7 7 论现代化教学中的物理演示室 吴价人 ( 同 济 大 学 陆汝杰 上 海 2 0 0 0 9 2 ) 摘要 关健 词 现代化教学中， 物理演示室具有服务、 研究与导向三大功能。面对祈世纪的挑战， 物理演示室应作好自身的角色调整， 变演蜂原理为探索原理; 变枯助实脸为枯助 教学; 变单一辅助为浦助与研究相姑合。演示工作者应更新观念， 努力实现自身 价值， 为教学千段改革这，东统工程做出应有的贡故。 服务研究导向角色调整系统工租 在信息爆炸的今天， 在经济杠杆起重要作用的社会中， 物理教学在许多人眼中既不象外语 那样要全国统考， 又不象计算机那样

2、被炒得火热。物理课的作用似乎看不见， 摸不着。物理课 似乎可有可无。 物理学却一如既往地朝前发展。由物理成果而孕育的新技术， 潮水般的涌入人类生活的 各个角落。由此产生了两大矛盾: 物理教学的内容越来越丰富， 而学生分配给物理的时间却越来越少; 物理的基本概念、 基本原理不可不知， 而能力素质的培养也举足轻重。如何在有限的时 间内二者兼顾? 面对现代化教学中的这些矛盾， 我们物理演示室是如何对教学发挥作用的? 一演示室的功能 物理演示在物理教学中的作用众所周知。然而， 由于演示的有无与考试的成绩之间尚未 发现较高的相关性， 因此， 在我国大学物理教学中， 大部分学校物理演示的使用率并不高， 甚

3、至 不少学校在教学中就是一根粉笔挥舞到底。演示室的价值究竟有多大? 我校的物理教师离不开物理演示室。 我校物理演示室又称为物理多媒体研究室， 对整个物理教学手段负责。物理各种教学手 段使物理教师较为轻松地再现一些现象、 讲清一些规律。如波动光学的讲授， 教师几乎每节都 离不开演示: 各种偏振光模型、 偏振光干涉模型及方解石等系列模型， 各种干涉、 衍射及偏振的 实验， 各种类型的投影片、 录象片， 各种 C A I 软件不但有助于学生理解， 节省教学时间， 而且能 激发学生的学习兴趣。更重要的是对学生实事求是， 探索创新和逻辑思维的能力与素质的培 养起着潜移默化的作用。我校有一部分教师是从它校

4、合并而来， 没过多久， 也对各种教学媒介 发生了兴趣。演示室的人员必须每天在校值班， 否则教师就会感到不便。 演示室的作用归纳起来有以下三点: 1 . 勤勤恳恳服务 服务内容从实验扩展到除 黑板粉 笔之外的 全部 课堂 教学手 段; 2 扎扎实实研究 研究对象为除理论教材之外的全部教学媒介; -一一一一一-一一-一一- 工科物理 1 998 年增刊 3 . 高瞻远瞩导向 充分利用自己的专、 兼职人员的技术与敏感性， 利用自己的设备 ， 注视国内外教学手段教 学技术发展的新动向， 引人 提供尝试的方向与条件。 、 借鉴、 剖析， 洋为中用， 他为我用， 为教 学改 革， 为人才的 全面培养， 教

5、学手段的进步、 教学技术的发展和教学观念的改变， 导向作用 是非常重要的。同济大学物理教学曾因“ 物理多种教学媒体的研究” 获全国优秀教学成果奖。 教师逐步对媒体教学习惯并喜爱9现在， 演示室又密切注视计算机多媒体及网络技术的发展， 积极从事教学信息的数字化采集与管理的研究。教师的物理媒体教学正逐步跨上更高的层 次 。 研 究 与 导 向 功 能 的 实 现 ，使 演 示 室 本 身 的 价 值 得 到 提 高 。 我 们 深 深 感 到 ，演 示 室 要 毓自 己在教学手段和教学技术方面的价值， 努力实现自己的价值。 二演示室的角色调挂 面对新世纪的挑战， 我国物理教学改革正稳步进行。教学内

6、容的扩展与更新， 教学步伐的 加快， 使物理教学媒体的作用更为突出。在这一形势下， 物理理论课的辅助实验室演示室应具 有的作用也就起了一些根本性的变化。 1 . 变演绎原理为探索原理。 长期以来， 物理教学以教师讲授定理、 原理， 用演示实验演绎原理为主， 教师以学生理解、 能记、 会做题为目标。“ 授之以鱼， 不如授之以渔” 之类的说法古已有之， 但在教学中实施起来， 却总是受到许多主客观因素的制约。为了使教师能在演绎原理时尽可能多地演绎探索原理的 过程: 使学生能通过自己的努力， 自己的探索， 自己的筛选获取知识， 我演示室尽可能为师生创 造一些条件。 计算机、 计算机接口、 传感器和一些

7、设备组成的 计算机实时MR系统， 卖验内 容涉及力学、 热力、 电磁学、 振动与波， 可对实验数据自动采集， 记录， 统计， 绘图， 显示。教师通过实验， 可向 学生展示现象与原理之问的内在联系; 学生可利用此系统 自 行设计实验， 学习发现规律， 总结 规律的方法与途径。 计算机课件中计算机模拟实验、 动画效果、 分析推理激发了学生对物理发现的兴趣， 加速 其对物理发现的领会。我们一方面将课件推进课堂， 另一方面将课件提供给学生课外复习， 深 受欢迎。 必须强调， 计算机等新技术无法替代优秀的传统实验。“ 喜新厌旧” 必导致学生对物理这 门以实验为基础的科学的错误理解， 也导致学生解决实际间

8、题的能力的下降， 束缚创造力。为 此， 我们开设了“ 物理现象探索” 这门选修课。选修课里简单有趣而又费解的实验， 使学生兴趣 盎然， 收益匪浅。 . Z . 变辅助实验为辅助教学 我校演示室自五十年代成立以来的历史， 是由对教学辅助以实验向辅助以一切手段的过 渡 史。一些年代悠久饱经沧桑的仪器， 当年曾是教师的密友， 如今由于 课时紧， 信息A大， 设备 的进步， 它们中的部分被冷落了。 实验、 模型、 图片、 幻灯、 投形、 录像、 计算机等课堂教学手段 的全方位服务势在必行。 课堂教学之外， 学生预习复习， 探索讨论， 自 测自 估， 我们实验室提供设备仪器， 计算机及 相关软件， 使学

9、生学习兴趣和效率均有所提高。对教师教学手段的提 供， 也扩展到课堂之外。 工科物理1 9 9 8年增刊 1 7 9 计算机质疑 系统变教师坐等答疑为答疑、 质疑 相结合， 并自 动记录统 计成绩。 物理演示室变过去单一的演示实验为教学一条龙服务。 3 . 变单一辅助为辅助与研究相结合。 我校一 代代在演示室工作的教工， 除了兢兢业业做好辅助教学的工作之外， 努力参与教 学， 研究 教学， 逐渐开 辟了一条助、 研结合的道路， 为 教学的 发展做出 了很大贡献。演示室人员 参加研制的仪器、 录像片及软件等多次获校、 市、 国家级奖。目前， 演示室也参加了国家教委下 达的面向2 1 世纪的大型课题

10、及国家9 5科技攻关项目的两项子课题。 变单一辅助为辅助与研究相结合， 使物理教学手段能及时适应教学的需要， 及时跟上形势 的需要 。 三演示工作者应更新观念 从事演示工作擂要奉献精神， 这固然不错， 但这并不意味着这一工作乏味， 低水平。 首先， 班盖整个物理教学内容的演示实验就千变万化， 丰富多采， 斋要实验人员有扎实的 物理基础， 敏锐的洞察力和很强的创造力、 动手能力。 其次， 现代信息技术中的传感技术、 网络技术、 信息处理技术及控制技术， 在物理演示中均 有体现。实验人员必须通迫自己不断提高， 以适应形势需要。 再者， 演示室可开设选修课极受欢迎的选修课。演示人员参与教学， 直接掌

11、握第一手 资料， 更利于对教学的服务和研究。同时， 也使 自己的能力和素质得到相应的提高。 我国教育投人低， 演示室工作运转困难。我们采用了以教养教的办法， 取得了一定的效 果。这就是: 1 . 利用学生中蕴藏的巨大力量; 2 . 生产商品贴补教学。 现代化教学需要现代化手段， 需要恰当处理现代技术与传统媒介之间的关系。这一切， 给 演示室提出了越来越高的要求， 给在演示室工作的一切人员提出了越来越高的要求， 同时， 也 给在演示室工作的一切人员提供了越来越广阔的施展才能的天地。世纪之交， 在演示室工作 的一切人员应把握时机. 为培养人才， 也为实现自身价值而努力。 四教学手段的改革是一系统工

12、程 随 着现代教育改革的 深人发展， 学校教学模式将发生根本变化， 其中 主要体现在教学目 标、 教师角色、 教学技术和教学方式上。在这些改变中， 教学信息如何更快更好地传播; 教学中 各媒介之间的关系如何处理; 如何及时选择和更新教育技术、 教育装备; 如何引导教师， 方便教 师改变观念， 学习新技术， 使用新技术; 如何分析处理改革信息反馈这显然是一个系统工 程。现代化教学中， 如果没有一个统一的实体机构帮助实施， 这庞大的工程显然无法高效运 转。 现代化 教学中， 为适应改变的需要， 物 理演示室的“ 演示” 二字， 含义应扩展至所有面向 学 生的教学展示。演示实验室应演变为物理教学的媒体 实验室。 我校物理系为全国工科大学物理教学基地， 教学手段的研究是基地建设的重要组成部分。 演示室的力t在物理教学中得到重视。我们清醒地认识到， 从简单到复杂， 从原始到先进， 各 种教学媒介的合理管理， 怡当运用有助于作出符合国情， 适应人才培养需要的教学设计， 教学 媒体实验这一事业任重而道远。