遠(yuǎn)教資源與物理實(shí)驗(yàn)的整合

摘 要：遠(yuǎn)教資源站的信息容量龐大，在備課、制作課件時(shí)，有很多內(nèi)容可以加以利用。作者通過一段時(shí)間的運(yùn)用，總結(jié)出這些資源站與物理實(shí)驗(yàn)的相結(jié)合的方法和規(guī)律，在教學(xué)應(yīng)用中起到了良好的效果。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)教；物理；實(shí)驗(yàn)；整合

中圖分類號：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1002-7661（2013）16-055-01

物理知識來源于實(shí)踐，特別是來源于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的重要的一環(huán)，豐富多彩、形象生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芗?lì)保持學(xué)生的興趣，但一些物理實(shí)驗(yàn)器材配置得不夠或因條件限制有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)在還無法開展。多媒體技術(shù)的引進(jìn)彌補(bǔ)我校物理實(shí)驗(yàn)的一些不足，但原來多媒體軟件不夠系統(tǒng)，較為零亂，給查閱使用帶來極大的不便，嚴(yán)重影響了原有軟件的使用效率。遠(yuǎn)教館資源站有海量的遠(yuǎn)教資源，內(nèi)容豐富，查閱便利，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化，相當(dāng)于我校原有資源的整合。豐富的遠(yuǎn)教資源的介入對我校的信息技術(shù)與物理教學(xué)的整合提升到一個(gè)新的高度。

一、遠(yuǎn)教資源站與物理實(shí)驗(yàn)整合的具體形式

1、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)物理現(xiàn)象的相互轉(zhuǎn)變。很多物理概念規(guī)律是無法用實(shí)驗(yàn)來一一還原的，有些現(xiàn)象本身是靜止不動(dòng)的。有些物理現(xiàn)象變化得快，很難用做到仔細(xì)全面的觀察分析。講解這類的知識點(diǎn)時(shí)傳統(tǒng)的方法是粉筆加掛圖。這種方式是不合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的，但以往條件不足，不已而為之，學(xué)生難以理解，教師也深得吃力。利用現(xiàn)有資源站和原有軟件，可以做出相應(yīng)的課件，模擬出靜態(tài)變動(dòng)態(tài)的過程。比如，講授楞次定律時(shí)，傳統(tǒng)的講法的效果很不理想，如用軟件模擬學(xué)生就容易接受提多了。又如，教授機(jī)械振動(dòng)，彈簧振子的各個(gè)物理量變化太復(fù)雜，變化的速度太快，不易分析清楚，借助遠(yuǎn)教資源站的課件模擬出振子物理量的動(dòng)態(tài)變化過程，顯得通俗易懂，符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律。

2、提高物理實(shí)驗(yàn)的可見度。在中學(xué)物理課堂演示實(shí)驗(yàn)中，有很多可見度不是很好，教師在上面做得仔細(xì)認(rèn)真。學(xué)生在下面看得一頭霧水，無法看清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，大大影響了實(shí)驗(yàn)效果，有時(shí)還得出了錯(cuò)誤的結(jié)論。螺旋測微器實(shí)驗(yàn)時(shí)，用掛圖、實(shí)物演示和粉筆畫圖等傳統(tǒng)方法的教學(xué)效果都差強(qiáng)人意，筆者以往想盡各種方法，也沒辦法改變這樣的狀況。資源站里有很多這方面現(xiàn)成的課件，可以模擬 出來放大后效果，而且進(jìn)行反復(fù)讀圖練習(xí)，起到事半功倍之用。

3、提高實(shí)驗(yàn)的三維可見度。磁場對電流的作用力的演示實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)的裝置僅能說明作用力的方向、磁場的方向和電流的方向三者間的關(guān)系導(dǎo)出左手定則。而無法演示出力的大小、與磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小、電流強(qiáng)度的大小、通電導(dǎo)線長度的大小間的定性關(guān)系。解決這個(gè)問題可應(yīng)用下圖改裝的實(shí)驗(yàn)裝置。把看成通電導(dǎo)線的矩形線圈的一邊放在截面為正方形的勻強(qiáng)磁場中。其對角線分別在水平方向和豎直方向上。改變這一邊在磁場中不同位置，其在磁場長度L就改變了，觀察各位置時(shí)彈簧秤的讀數(shù)即可歸納出F與L的關(guān)系。改變R觀察彈簧秤的讀數(shù)變化，即可歸納出F與I的定性關(guān)系，改變電磁鐵的輸入電壓，觀察彈簧秤的讀數(shù)變化即可歸納出F與B的定性關(guān)系。直觀、清晰的實(shí)驗(yàn)效果，使學(xué)生深刻認(rèn)識了F、B、I、L的大小間的定性關(guān)系。

4、宏觀和微觀的相互轉(zhuǎn)化。微觀分子運(yùn)動(dòng)和原子世界，對我們來說看不見，也摸不著，是與日常所看到的世界完全不同，所以很多學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，感到抽象晦澀，枯燥無味。由于年齡的特點(diǎn)，學(xué)生對于天體的認(rèn)識也出現(xiàn)障礙，在腦海里很難建立起立體的天體運(yùn)動(dòng)圖。資源站里有許多這方面的照片和課件，運(yùn)用這些東西，可以降低教學(xué)難度。

二、處理好虛擬實(shí)驗(yàn)和物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)系

1、傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)是主角，虛擬實(shí)驗(yàn)是配角。物理知識來源于實(shí)驗(yàn)，任何假說在不得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)之前，都不能都得到普遍承認(rèn)。物理實(shí)驗(yàn)處于主角地方，是第一性的，虛擬實(shí)驗(yàn)是第二性的，起到輔助作用。沒有了物理實(shí)驗(yàn)，虛擬實(shí)驗(yàn)就成了無源之水，涸澤之魚。有的老師認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)效果差，干脆不做，用課件在大屏幕上展示一下，就萬事大吉了，這種做法是不可取的 。虛擬實(shí)驗(yàn)是通過人工合成出來的，是對真實(shí)的模擬，它得出的物理知識和規(guī)律當(dāng)然也是按人的要求呈現(xiàn)出來的，單純用資源站的資源來模擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還是不能有眼見為實(shí)的信服感，對物理知識的真實(shí)性會產(chǎn)生懷疑。

2、虛擬實(shí)驗(yàn)要精心篩選。有些物理實(shí)驗(yàn)的可操作性強(qiáng)，可視性也好，實(shí)驗(yàn)過程清晰簡單，像這樣的實(shí)驗(yàn)用虛擬實(shí)驗(yàn)方式處理，就不是錦上添花了，而是畫蛇添足。只有那些難以完成的實(shí)驗(yàn)和或真實(shí)實(shí)驗(yàn)效果不好的才會選用虛擬實(shí)驗(yàn)來補(bǔ)充。若過分強(qiáng)調(diào)用資源站上的資源來模擬實(shí)驗(yàn)，會起到適得其反的作用，背離了教學(xué)的原則，會弱化學(xué)生的動(dòng)手能力。

3、虛擬實(shí)驗(yàn)和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)要雙劍合壁。除了部分易上手、過程不復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)外可以只用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)可以傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和虛擬方法相結(jié)合的辦法，取長補(bǔ)短，獲得最佳效果。難度較大的實(shí)驗(yàn)先用遠(yuǎn)教資源站的軟件加以模擬，讓學(xué)生先在電腦上先做幾次模擬實(shí)驗(yàn)，有了一定的感性認(rèn)識認(rèn)識之后，再做真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)，這樣學(xué)生到了實(shí)驗(yàn)室后，可以很快熟練操作。實(shí)驗(yàn)操作完后，再用課件模擬做過的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生的知識理解。經(jīng)過對比分析，在同一個(gè)較難實(shí)驗(yàn)上兩種方法都用，效果要比單個(gè)方法要好得多。

以前教師想要做物理課件，要花大量時(shí)間精力找各種材料，最后弄得筋疲力盡，還沒有達(dá)到預(yù)期效果。遠(yuǎn)教資源站內(nèi)有豐富的素材資源，可以加工出絢麗多彩的物理課件。不過和其它方面的相比，物理實(shí)驗(yàn)方面內(nèi)容是資源站的還是顯得單薄，可以利用的資源不如其它方面，表現(xiàn)能力強(qiáng)、互動(dòng)性能好的flash課件不多，多數(shù)是以ppt文件形式出現(xiàn)，在一定程度上有影響了它的使用效果，也許以后資源站升級會彌補(bǔ)這個(gè)不足。