◎鄭文杰
在高中物理課堂教學中引入現代化的信息技術,改變了以往的高中物理教學模式,使得高中物理課堂更加豐富多彩,教學形式更生動形象,促進了高中物理課堂的教學效果,促進物理課堂教學信息的多元化發展。本文將具體探討信息技術在高中物理課堂教學中的作用。
應用課件創設物理情景、培養學生的直覺思維能力。例如:回旋加速器是實驗室中大量產生高能粒子的實驗設備,高中物理課本以文字和插圖形式描述了它的工作原理,因為是靜態的,比較抽象、枯燥,不易被學生接受。利用幾何畫板或Flash制作成課件,創設情景,在這個情景中學生可以觀察到周期性變化的電場變化情況與粒子運動之間的時間對應關系,教師只提出為什么要有這種對應關系,就去激發學生思維的積極性,從而真正建立起粒子旋轉與義變電場“同步”的概念。這種觀念的建議和理解不是邏輯推理的結果,而是通過對物理情景認真反復地觀察、主動思考來實現的,是學生自己“悟”出來的,是一種直覺。
在高中物理課堂中,由于課程本身的要求以及培養學生積極性與創造性的需要,物理實驗演示是不可或缺的一個重要環節。在進行物理實驗的時候,經常性地需要教師做課堂演示,但是基于實驗器材本身的局限,實驗演示的效果往往差強人意,未能達到教學的目標。面對此種不良局面,如果運用信息技術來進行實驗演示,打造仿真的“虛擬”物理實驗室,不僅打破了空間與時間的局限,還提高了學生學習的興趣,同時對于實驗器材不足的問題也得到了有效地緩解,為物理實驗演示效果的提高發揮了畫龍點睛的作用。
當前的學生由于各方面的限制導致生活經驗不足,知識面有待進一步拓寬等等的問題,筆者在多年的高中物理教學中發現,在課堂上展示的一些物理模型或者實例的時候,學生往往理解甚少,其實就是學生們在認識上存在問題的結果,這就給我們的物理教學帶來了難度。為此,我們應當有效利用現代信息技術,通過一些視頻展示來還原真實的物理場景。比如在筆者講到超重與失重現象這一內容時,首先會舉例把物體放在電梯中的臺秤或彈簧秤上來研究物體的“失重”與“實重”的關系,但學生并不一定能完全理解其中的內容,因此,筆者就利用了一段2008年神舟七號載人飛船的視頻資料,人學生觀察航天員出艙時的狀態,并討論失重的物理知識,從教學效果來看,是出人意料的。
新教材的課程排編十分注重知識與實際的結合,同時拓寬學生的知識面。因此,在教學過程中要引導學生樹立一種對所學知識的主動需求的觀念,并引導其利用現代信息技術去獲取信息、處理信息、表達信息。當學生在學習中遇到問題時,可利用計算機網絡查閱資料,解決問題。學生將自己的收獲帶入課堂,與他人分享,發表自己的感悟。這樣既能提高交流表達能力,又培養了主動獲取知識的能力。通過多向交流,使學生的思維更加活躍,有利于培養學生的創新意識,實現以學生為主體,教師為主導的現代教學思想。現代信息技術的應用,在課堂上營造了一種積極主動獲取知識的學習氛圍,在豐富了教學內容的同時,拓寬了學生的視野,培養了學生的自學能力,達到最優化的教學效果。
在高中物理的課程體系中,涉及到許多抽象的概念,這些概念對處于心智未完全開發的高中生來說,是一個極其令人頭痛的問題。比如說力學中的胡克定律、滑動摩擦力、萬有引力定律概念;沖量與動量中的彈性碰撞、動量守恒定律、動量定理;功和能中焦耳定律、重力勢能、電勢能等等,如果說單單依靠教師的課堂語言講解而不借助其他的手段的話,學生是很難清晰地理解其中的原理的,這樣就大大降低了學生的參與課堂的積極性,使課堂的效率大打折扣。對此,應充分發揮信息技術在課堂教學中的演示作用,特別是一些關于相關物理概念的多媒體輔助教學課件,通過在屏幕上模擬演示相關的內容,使學生更加直觀的理解這一過程。比如在講到萬有引力定律的時候,筆者就是通過FLASH動畫演示這一過程,學生的注意力馬上被吸引了過來,大大增強了課堂教學的效果。
傳統教學模式中,大量課堂時間都用于板書等重復勞動中,既浪費教師精力,又浪費學生時間,極大制約了信息傳遞的速度與容量。采用計算機等現代信息技術后,可以大大改善此種情況。首先,可以節省教師大量板書的時間,留給學生更多的時間用于師生之間的交流。其次,采用計算機等現代信息技術,為增大課堂容量提供了可能,使高效使用課堂時間成為可能。例如在習題課教學中需要補充大量習題,板書內容很大,但是利用信息技術后,教師提前將內容制作好,在課堂上只用播放就行,既避免了在課堂內書寫大量的板書,又節省了大量的時間,同時極大地增大了課堂教學容量,給了學生較多時間復習鞏固,優化了課堂教學,增加了課堂信息。
信息技術輔助教學具有很多優點,在物理教學中能起到激發學生興趣、提高教學質量和教學效率的作用。但若使用不當也會產生的信息超量,出現迷航、限制學生思維等負作用,這就要求我們教師在使用多媒體進行教學的時候要精心準備課件,在教學設計的時候要充分考慮到教學情境、學習者特征、教學目標、教學內容等。在使用時掌握好操作控制的難易程度、學習者對媒體使用時的參與程度以及學習者本人的操作適時程度等。綜合我們媒體的利弊,做到恰當選擇、適當的配置,使多媒體的功能得以充分發揮。