【摘 要】實驗是物理課的魅力所在,在物理教學中有著不可替代的重要地位。通過實驗,不僅可以提高學生學習物理的興趣,培養他們的實踐能力、分析能力,更重要的是可以形成他們嚴謹的、實事求是的處事作風。在國家進行的新課程改革中,信息技術與課程整合已經成為最重要的議題之一。
【關鍵詞】信息技術 物理實驗 教學 應用
【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674—4810(2012)18—0136—01
物理是一個以實驗為基礎的學科。所有的物理概念、規律和定律等都是建立在實際實驗基礎上的。合理利用信息技術可以幫助我們在實驗教學中優化實驗過程,達到良好的教學效果。
下面,筆者就自己在物理教學過程中有效運用信息技術,優化實驗教學方面的問題談一下自己的觀點。
一 將信息技術作為一種實用性工具貫穿整個物理實驗教學過程
在物理實驗教學中,有時會需要一些引入的文字內容和圖片,而在45分鐘內,如果仍采用傳統口授式教學,則消耗了課堂上寶貴的時間,而且內容枯燥、空洞,使學生的學習興趣明顯減弱。這時候,若采用信息技術的快速顯示功能,就可以大大增加課堂教學容量,高效地使用課堂時間。例如,在學習“楞次定律”時,教師除從電磁感應得出感應電動勢的方向實驗以外,還需要補充許多課外的例子,同時補充一些課堂練習,內容很多;而把信息技術作為顯示工具后,就可以避免在課堂內書寫大量的板書,節省了大量的時間。
在物理實驗教學中,往往會有實驗過后通過數據處理得出物理公式的時候,如果教師運用常規方法進行黑板演算,既容易出錯,又浪費時間,這時可以把信息技術作為演算工具和數據處理工具。例如,在講授波動方程時,在討論了平面簡諧振動的方程后,為了避免課堂抽象和乏味,可以把信息技術作為演示工具,編輯公式處理已得數據,然后輕松地運用幾何畫板畫出函數的圖像。這樣既直觀又生動形象,學生也容易掌握。
在一些已經建成校園網和已聯入國際互聯網的學校,教師已不再是獲得物理知識的唯一知識源,學生通過訪問網絡上與物理知識相關的網站獲取知識,通過參加BBS、互發E—mail等形式進行問題的討論,教師由知識的傳道者變成學生學習的促進者。教師應針對教學目標合理設置問題,對物理實驗教學中的一些其他相關實驗讓學生在網上進行資料收集、交流、討論,這樣就讓每個人都有機會闡釋自己的觀點和思想,又可及時借鑒他人的意見,讓信息技術成為促進學生之間和師生之間交流融合的交流工具。
物理實驗教學過程中往往有要求學生進行的“家庭小實驗”和“學生實驗”。這就要求學生在掌握已有知識的基礎上,收集盡可能多的知識作為自己探究實驗的準備。信息技術手段在這時候就更是擔當了學生助手的重要角色。學生可以上網搜索相關實驗錄像和Flash視頻,以及一些進行實驗所必需的物質參考數據,做到心中有數,在試驗過后還能結合自己的實驗與資料進行比照,歸納不同點,反思,最后得出結論。信息技術成為學生學習的引導和輔助工具。
在物理實驗教學中,教師的演示實驗往往會造成學生的視覺和思維疲勞,一堂課下來,學生只感覺看了幾個實驗,做了幾個實驗,根本不能提高學生的學習興趣和學習能力。教師在進行教學活動前,應該對學生情況詳細了解,掌握他們的已有知識面,利用信息技術手段收集物理與實驗相關的生活與社會背景資料,激發學生對實驗學習的積極性。例如,結合浮力的實驗,播放氫氣球、熱氣球的充氣與上升,死海中游泳,輪船、潛艇、飛艇、航空母艦的錄像;針對溫度影響蒸發快慢的實驗,播放熱風干機的錄像;針對液體能夠傳播聲音的實驗,播放水上芭蕾運動員表演的錄像;針對回聲現象,播放面對大山或墻壁喊叫、如天壇公園回音壁、測海底深度的錄像;針對慣性現象,播放汽車飛越斷橋、汽車相撞的錄像;針對增大摩擦力的實驗,播放生產中張緊皮帶輪的操作、汽車剎車片、滾珠軸承構造與運轉的錄像等。這些信息技術的運用,貼近學生生活,能迅速抓住學生的心理,更能對物理實驗起到很好的輔助作用。
二 將信息技術作為一種教學反饋和評價的有效手段,提高教學效率
傳統的反饋研究已經證明,反饋能改進學習,提高學習的效率。教師利用計算機儲量大、速度快、交互性能好的特點,對學生進行有針對性的訓練和檢測,這樣可以對學生對問題的思維過程、方式、結果的正確與否作出即時判斷,以矯正思維過程中出現的各種錯誤。網上資源具有信息量大、更新快等特點,網絡環境為學生提供了豐富的知識庫、資源庫,教師可以根據學生已有的認識基礎,探究問題情境,指導學生獨立地上網學習,查看相關內容,以擴充教學知識,使其視野開闊,同時輔之以必要的反饋練習,及時解答,幫助學生總結學習方法,查找學習障礙,逐步提高學生自學和獨立處理學習問題的能力。
對于學生信息技術學習效果的評價,不應當只是對學生學業成就的評價,還應該包含學生學習態度、方法、學習適應性等這些影響學生長遠發展的潛能評價。要把學業成就和能力等同起來。這里所提的能力是指學生運用信息技術解決問題及發展能力。發展能力主要指知識遷移能力、自學能力、學習適應能力、創新能力等,只有這一類能力得到鍛煉和發展,才能使學生適應如今的信息社會的需要,具備終身學習的能力。這一點在運用信息技術的教學或者說學習的過程中更加明顯和重要。因此,評價時不僅要重視學業成就的評價,還要盡量做到重視學生發展能力的評價,以促使教師在運用信息技術教學中注重對學生發展能力的培養。同時,引導教師注重學習策略的教學,也會使學生自身注重學習的方法。
總之,信息技術與學科整合是大勢所趨,如何有效運用信息技術優化物理教學是每一個物理教學工作者都要面臨的問題,希望每一位教師都能在自己的教學工作中探索出一種適合教學更適合學生的教學模式。
〔責任編輯:王以富〕