摘 要:初中的物理實驗教學是培養學生對實驗的興趣,形成自己動手研究的能力以及鍛煉發散思維的關鍵課程,但是目前的實驗教學整合中存在著諸多不如人意的地方,文章針對目前整合的現狀,提出了將信息技術與實驗教學整合的方法以及需要注意的問題,希望對推動實驗教學發展有所幫助。
關鍵詞:信息技術;物理實驗;整合
中圖分類號:G424.2 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)8-0130-01
1 目前的整合現狀
由于信息技術與實驗教學的整合處于方興未艾的起步發展階段,所以目前在整合過程存在著許多的問題,具體表現為整合方式單一,教學觀念陳舊。目前引進信息技術的院校,在運用信息技術的過程中都無外乎純粹的將信息技術作為實驗的演示工具,單純的依靠計算機的數據處理能力來驗證實驗的結果,或是利用計算機的圖像處理能力來演示復雜的實驗過程,總之,信息技術只是一種新型的工具,只是具有多功能的圖像處理機器,沒能真正的推動實驗教學的改革,而這從根本上來講是因為教師的教學觀念陳舊,沒能真正理解信息技術的引進是一場教學理念的革命,從而影響了整合的效果。
2 整合的意義
2.1 有利于突破教學中的重點以及難點
在初中的物理教學過程中,概念的理解以及公式的推導與應用都是難點,教師通過信息技術的引進可以將抽象的概念以及理論形象化,深化學生的印象,加深對知識的理解,將復雜知識簡單化,直觀的進行講解。計算機的引進利于通過直觀形象的教學過程培養學生的形象思維,從而實現教學難點的突破以及教學重點的深化。比如在磁場教學中,學生很難想象到磁場到底是什么樣子以及是如何發揮作用的,所以教師就要通過直觀的物理實驗,通過計算機技術的輔助,讓學生看到在磁場中電流的流動形式以及在磁場中磁力的拉伸等抽象的學生沒見過的形象,便于學生深化理解,提高認識水平,從而簡化難點,事半功倍。
2.2 便于學生理解微觀概念,直觀觀察
視覺上的沖擊是最有利于學生理解知識深化印象的途徑,所以在教學的過程中應用計算機技術的直觀展示,可以讓學生更好的理解概念,加深對微觀世界的印象,從而深化知識的理解。
比如在電子以及原子的教學中,教師可以通過運用電教媒體,將電子與原子的關系以及作用過程反映在投影屏幕上,變微觀為宏觀,清晰明朗、簡單直接的闡釋了知識的內涵,深化了學生的印象,不僅讓學生理解了知識,而且讓學生在今后的學習中都會有一個清明的印象,生動的還原物理過程,利于學生學習水平的提高。
2.3 易激起學生興趣,提高學習能力
興趣是最好的老師,學生在學習的過程中有多大的動力以及學習意愿,很大程度上取決于學生對物理的喜好程度以及對物理的認識,而學生往往因為討厭物理的抽象,畏懼物理的枯燥深奧,才不愿意學習物理。計算機技術的引進則可以很好的解決這一問題,通過實驗的生動演示來激發學生的興趣,鼓舞學生自主的探索知識、樂于實踐自己的成果,驗證自己的結論,從而深化對知識的了解與運用。
2.4 培養學生動手能力,形成自主探索的能力
無論是新課改的要求還是時代對人才的要求,學生的動手能力與自主研究的能力都是一項必備的技能,所以,培養學生的動手能力以及創新能力是教學的關鍵,是衡量教學成果的一個標桿。
這就要求教師在物理實驗教學的過程中,鼓勵學生親自參與到實驗中來,不僅要讓學生切實的感受到課本中的抽象概念以及原理,更要讓學生有機會實驗自己的疑惑,才能真正的樹立科學的權威性以及真理性。比如磁場、壓強等抽象卻又實際存在的重要概念,一定要通過實驗與演示的方式讓學生切實的明白物質間的相互作用原理。
3 信息技術與物理實驗的整合方法
信息技術的發展使得掌握與運用計算機技術成為了今天培養學生的一大重點,加上信息技術在教育領域的廣受歡迎,更顯出了信息技術之于現代教育的重要性,尤其是在實驗方面的優越性,更使得將計算機技術引進物理實驗教學顯得迫切必要。
3.1 思想觀念的整合
信息技術與物理實驗教學整合不是簡單的教學的方式、教學手段的革新,更多的是現代教學理念的變革,是現代教學思想的根本性改變,所以教師應該意識到這一點,才能真正的運用好信息技術,為物理實驗教學的發展提供動力。
計算機技術擁有傳統實驗器械所不具有的優勢,比如在復雜實驗方面的演示能力以及強大的信息處理能力,所以引進信息技術是教學改革的必然,這就要求學校的相關負責人意識到信息技術的重要性,才會對信息教育的發展給予支持;此外還要讓教師認識到信息教育的效果,這種新型的教學方式絕不是浪費時間或是擾亂教學秩序,而是為了深化教學效果而存在的新型教學手段,才能保證信息技術應用的順暢。
3.2 教學目的的整合
由于傳統的物理實驗教學都是為了驗證某一理論而進行的具有先驗性性質的實驗演示,學生絲毫感受不到實驗的必要性以及樂趣,這也決定了實驗器材的質量與水平,不能滿足學生多次試驗以及隨心所欲的驗證的想法,限制了學生的思維能力以及學習興趣,這就為信息技術的引進創造了條件。信息技術的存在很好的解決了傳統器材的弊端,不僅因為計算機技術可以升到客觀的展示復雜的實驗過程,深化實驗的原理以及意義,更可以因為強大的信息數據處理能力,然學生反復的輸入數據,反復的驗證自己的想法,從而深化對愿意以及規律的認識,收獲實驗的興趣,進而提高學習興趣,形成動手實驗的良好習慣。
3.3 實驗過程的整合
傳統的實驗器材在簡單基礎的愿意以及規律驗證方面有著計算機不可比擬的優越性,比如傳統的器材可以讓學生切身的感受到實驗的效果,因為全程參與了實驗,所以對實驗的原理以及過程有著最清晰的認識,深化了對理論的理解,發展了自己的興趣與能力;而計算機技術在實驗方面卻有著沒辦法讓學生切實的操作儀器的樂趣,從而讓學生缺少了對實驗的感知,所以教師在實驗教學的過程中,一定要注意二者的結合,選用不同的手段培養學生不同的能力與素質。
4 整合中需要注意的問題
4.1 不可過度依賴信息技術
誠然信息技術模擬出來實驗具有常規實驗表現不出來的細節,增強了實驗的直觀性,而且模擬的實驗具有較強的可操作性,不會因為學生的反復輸入數據,反復處理實驗過程而出現錯誤,這些都是常規實驗儀器做不到的。
但是對于那些只有學生親自動手、真正的參與了整個實驗過程,才能有所獲的實驗,仍然還要采用常規的儀器進行,保證實驗的直觀性,這對于培養學生科學嚴謹的治學態度、實事求是的求學精神都有著巨大的現實意義。
所以在教學的過程中一定要對教學的目的以及實驗的難易程度進行區分,根據實驗的特性,選用效果較好的一種方式,保證學生的實驗效果。
4.2 協調二者的關系
只有明確二者在實驗教學中的關系與地位,才能正確的選用實驗方式,保證實驗教學的效果。常規的實驗方式由于學生切實的進行了參與,所以利于學生形成細致、耐心、認真、謹慎的性格,養成細致的觀察能力;而信息技術由于多用于對復雜過程的模擬,深奧理論的形象化,更利于學生發散思維以及自主探究能力的培養。
在儀器操作方面,傳統的的實驗重在教會學生正確的選擇以及使用儀器,而信息技術則不需要這樣;在實驗數據的處理方面,傳統的儀器需要學生對自己的實驗數據進行準確的計算,從而得出因為數據間差別而對實驗結果造成的影響,而信息技術則會對輸進來的數據直接進行計算,學生看到的只是實驗結果,直觀、高效。教學者應該認識到信息技術以及傳統的實驗儀器都只是教學的方法,使用的目的都是為了讓學生掌握知識,了解規律,形成自主的探究能力以及嚴謹的科學態度,沒有哪種方法可以實現所有的培養目的,在各有利弊的條件下,正確選擇使用才會收到良好的教學成果。
5 結 語
實驗教學也是物理知識系統的一部分,對于深化理論知識的理解、論證理論的科學性方面都有著關鍵性的作用,而通過與信息技術的整合,將更好的發揮實驗的直觀性、準確性,不僅有利于學生動手能力的培養,更有利于學生思維能力的培養,是實驗教學發展的一種趨勢,值得院校重視與實踐。
參考文獻:
[1] 付強.信息技術與初中物理教學整合探究與實踐[D].大連:遼寧師范大學,2012.
[2] 潘桂珍.信息技術與初中物理教學整合探究與實踐[J].河南科技,2013,(14).
[3] 秦霞.信息技術與初中物理學科教學整合[D].成都:四川師范大學,2011.