如何利用信息技术对传统的科学教学方式和手段进行改革，使科学教学活动达到最佳效果，成为科学教师所面临的新课题。本文根据我在多媒体辅助中学科学教学方面的实践谈谈自己的一点理解和体会。
    一、用多媒体辅助科学教学有许多优越性
    1.多媒体课件比传统媒体更利于落实教学重点、突破教学难点
    多媒体课件具有教学信息多维化、集成化和交互性的特征，富有趣味性和启发性，大大丰富了表现力，更有利于学生进行信息加工，便于培养学生思维的创造力，适应个性差异，更容易落实科学学习中的重点、突破教学难点。
    从事中学科学教学的老师都知道，光的反射和折射定律是初中科学中的重点和难点，用传统的教学媒体去揭示光的反射和折射规律，学生感到很抽象，不易在大脑中形成正确的概念，尤其在绘制光路图时更易出错。为了突破难点，使学生更容易理解、掌握规律，本人自制了课件模拟演示光从各个方向射向界面发生的反射、折射，让学生通过观察总结规律。反馈结果表明，90%的学生掌握了光的反射定律、折射定律，克服了绘制光路图的困难，并能正确应用所学知识解释一些与光的反射、折射相关的问题。
    又如月相形成的原因始终是学生难以理解的问题，很少有学生真正理解上弦月和下弦月的区别。我利用多媒体"虚拟现实"的功能，进行逼真的模拟，将日、月、地之间的关系生动、形象地展示在学生面前，使学生直观地感受到月亮相对于地球和太阳的位置变化与月相的关系，不知不觉中突破了难点。可见，利用多媒体课件辅助教学，可使科学研究对象的一些不可见因素呈现于学生面前，起到化无形为有形、化抽象为形象的作用，降低学生思维难度，收到事半功倍的良好教学效果。
    2.多媒体在实验教学领域具有独特优势
    观察和实验是科学学科的基本研究方法，许多科学定律、定理、规律，都是由观察和实验得来的。由于实验器材、实验条件等诸多因素的限制，用传统的科学实验教学手段来进行实验教学，有时会存在这样或那样的不足，有的实验甚至无法演示。多媒体课件恰好弥补了上述不足。
    （1）实现数据采集、处理分析和推断规律同时进行，避免了传统实验测量、数据分析和处理需要大量时间的缺点，提高了教学效率。用具有友好交互功能的应用软件开发的实验教学课件，可依教师的要求，随意改变实验条件和科学参数。如欧姆定律、凸透镜成像规律等内容的教学，在引导学生观察演示实验现象，初步得出欧姆定律、凸透镜成像规律后，我又利用Flash制作的课件进行演示。在课件中，随着电阻阻值、凸透镜位置的变化，其他相关量也相应发生变化，并显示随各种量的变化而变化的动态图像，揭示变化规律。这样既避免了重复性的实验操作，又使学生进一步理解规律。
    （2）展示课堂实验无法演示的微观科学过程，改变学生的认知结构。通过实验向学生展示科学过程，对于学生理解、掌握科学概念和规律是极其必要的。然而，传统的实验教学由于受到时间、空间以及实验条件、实验器材等因素的限制，难以展示微观的、极慢的或极快的科学过程。有些实验虽然可以演示，但其反应过程无法看到，可信度小，学生难以理解。如分子的扩散过程、电子移动形成电流、光的传播等，学生没有感性认识，对知识的理解就不深，很难在脑海中形成概念。利用多媒体制作逼真的模拟课件，可以帮助学生摆脱这些认识障碍。
    （3）有利于培养学生稳定的学习科学知识的兴趣，增强他们探索知识的欲望，提高他们的探究能力。“兴趣是最好的老师”，学生对实验都有浓厚的兴趣，但教学往往受时间、器材等的限制，不能满足学生的要求，挫伤了他们的学习积极性。用课件辅助科学实验教学，对学生形成稳定的学习兴趣有一定的作用。由于计算机课件演示的实验，省略了实验仪器购置、安装等过程，又具有可重复性，能够完成许多用传统方法和仪器难以测量的实验。如果教师将设计的课件让学生带回家去继续研究。既满足了学生探索实验规律的愿望，又提高了学生的探究能力。这种兴趣有持久性，比较稳定。
    3.多媒体有助于促进科学课堂教学过程的优化
    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，教学过程就是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，使学生在知识的掌握、能力的发展、品格的培养方面取得尽可能高的水平。
    利用多媒体优化科学课堂教学，不仅取决于多媒体技术，还取决于科学学科的特点及中学生的思维特点。对十几岁的少年，科学学科中许多教学内容若不以一定具体形象化的方式呈现，就无法达到省时高效的教学效果。对于一些不容易用语言描述清楚的科学现象，可利用多媒体动画模拟再现，从而节约教师大量的口头讲述时间，而且更具感染力和说服力，学生更易理解接受。多媒体不仅可以模拟科学实验、演示物质变化的现象和过程，还能再现定理、定律、规律的推导过程，突出推导中的重点、分解难点，较容易使学生思维达到兴奋点，充分调动各种感官，激发创造性思维。这些都有助于使科学课堂教学实现最优化。
    二、采取实事求是的态度，才能体现多媒体辅助教学的优越性
    尽管多媒体课件有许多优越性，但也只是实施教学的一种手段，而不是唯一的手段。因此，在实际应用中我们应遵循科学教学规律，从实际需要出发，采取实事求是的态度，而不是作秀，才能体现其优越性。
    1.教师的主导作用不能被削弱
    多媒体是现代教学工具，确实可以用来提高教学效果，但有些教师把它说成是提高教学效果的灵丹妙药，过度使用，致使课堂教学异化为学生看教师操作课件，却是不可取的。为此，我在设计教学课件时的原则是：简洁、实用，并给学生留下思考的空间。如月相的课件中，为了让学生感知上弦月、下弦月的时间与位置的关系，我制作了一个动态的画面：时针会转动的钟面和东升西落的太阳、月亮。上课时，学生一下就被东升西落的太阳和月亮吸引了，也有学生注意到旁边的时钟。这时教师就可以让学生谈谈自己发现了什么、又想到了什么，再让他们想想太阳、月亮的位置和时间有什么关系。这样学生就会对“上上西，下下东”的顺口溜深刻理解，也就有了看月相定时间的能力了。所以，我认为教师首先应该把握住自己在教学中的主导地位，通过对教学过程的设计和灵活多变的操作，使多媒体发挥最佳的教学功能。同时要从人与多媒体、教学内容与多媒体的关系入手，遵循基本教学规律和要求，使多种媒体在教师的驾驭下有的放矢地发挥作用。
    2.大屏幕投影不能完全替代教师板书
    现实中不少老师利用多媒体教学时已经脱离了粉笔和黑板。我认为，作为传统课堂教学象征的黑板，有些方面仍是现代教学媒体所无法替代的，教学应针对教学内容采取与之相应的教学方法、方式，合理地综合利用各种教学媒体，包括传统媒体，取长补短，这样才能发挥各种教学方法的综合功能，取得最佳效果。在教学活动中，教师产生突然而至的灵感是常有的，这些灵感往往是教学艺术的动人之处，有的需要以板书表现出来；另一方面，不同学生的知识面、表达能力等是有差异的，他们对同一现象的认识和表述会不同，教师不可能课前完全预见，需要在课堂上生成板书。这时黑板板书就能得心应手了——黑板可以随写随看，内容还可方便地增删。为了让教学更贴近学生思维，除非是一成不变的科学规律、概念等，一般的结论我都喜欢写在黑板上。这样既给学生留有了思考、想象的空间，又给他们提供了展示自己的舞台。再一方面，因为计算机窗口的大小有限，展示的内容有限，在进行课件设计时，我尽量将能描绘现象、揭示规律的音画表现出来，学生思考后的结论，则用学生的语言板书出来。这样现象和结论同时展现，学生会感到结论更易接受，又获得了成功的体验。
    3.不能用多媒体模拟实验代替实验教学
    实验真实地再现了科学研究对象的变化过程，让学生通过观察、研究来获得知识，具有极强的说服力和感染力，同时也可以让学生更直观地看到操作过程，学会操作技能，从而培养科学态度。在教学中，用多媒体可以演示一些不易观察、有危险性、无法或没有条件实现的实验，有时的确能产生事半功倍的效果，但它只是模拟的。不适当地使用多媒体摸拟实验来演示许多本可以进行实际操作的实验，绝对是不可取的。
    4.实施多媒体教学不能华而不实，哗众取宠
    多媒体课件是一种新型教学手段，它为科学教学改革注入了活力，使长期困扰教师的某些教学难点迎刃而解，但用得不当和过度，反而会成为教学的干扰源，分散了学生的注意力。我认为凡是用语言、文字、图像、实验等媒体形式就能表现得十分清楚的内容，就没有必要花费大量时间和精力去搜集影像资料、制作动画，这样做不但投入过大，也显得得不偿失。如在研究重力的方向时，我没有使用大家都熟知的牛顿和苹果的故事作为引子，而是取了一根带树叶的树枝在水里浸一下，拿出后倒拎着树枝让水顺着树叶滴下。让学生观察水滴下落的路径，并将路径在黑板上画出。水滴下落的路径是这样，那么其他物体下落的路径又怎样呢？我让大家动手试试。学生利用手中的橡皮、钥匙等做下落运动实验，观察后得出结论：这些物体都是竖直下落的。是谁让它们竖直下落？你知道重力的方向吗？学生自然能够正确地回答这些问题，同时也会用力的图示法来表示重力了。这样学生学得主动、积极，对知识的内涵也就有了更深的理解。这样的教学内容就无须去拍摄录像、搜寻图片来创设情景。学生的活动就是最好的教学资源。
    总之，多媒体辅助科学教学虽然具有许多优越性，但它永远只是手段，只有不断探索，恰当运用这种现代化教学手段，并与传统的教学手段有机结合，才能提高教学效果，实现课堂教学最优化。

参考文献：
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［2］ 关雪梅，陈纯锴.多媒体CAI课件应用、误区及对策.
［3］ 何克抗.建构主义——革新传统教学的理论基础.学科教育.1998.
［4］ 李天松.多媒体教学不可走向误区.