陳斌
摘? 要:如何有效地將信息技術運用于物理教學中,優化物理課堂教學,提高物理教學質量和教學效率.筆者在使用班班通結合虛擬現實技術的特征,探討了在物理教學中構建虛擬實驗這種信息化手段提高教學效率的重要性。
關鍵詞:信息技術? 虛擬仿真
信息技術的發展,給我們提供了一種有助于提高教學效率,增強教學效果的良好方式,掌握并能熟練運用信息技術于教學工作中,是時代對教育工作者提出的新要求,是新時代教師必備的基本技能。如何有效利用信息技術,使其揚長避短,達到激發學生學習興趣,為提高教學效率服務,是需要我們教育工作者思考的問題,下面我將結合自己在初中物理教學常規中的思考和實際運用,談談利用信息技術提高初中物理教學效率的幾點體會。
一、在備課中的利用。
在物理學科中不但包含諸多的概念、定理及公式,同時還有許多抽象知識,而這些抽象知識的學習是初中物理學習中的一個難點問題,一些教師為解決這一問題,采取了各種手段,然而其效果并不顯著。對于抽象知識的學習,學生往往采用死記硬背的方式,對該類知識理解較少,這對其物理知識的更好掌握、物理水平的提升極為不利。對此教師在備課時可以通過信息技術,將抽象的物理知識模擬出來。
例如,電流的學習書本上說電流是在導線中流動的,眾所周知,電流是抽象的,所以依據傳統教學方式,大部分教師往往是照本宣科地向學生介紹電流的概念,因學生自身的實踐經驗并不豐富,因而難以理解這類抽象事物,進而難以掌握相關知識。而采用信息模擬技術,能建立一個仿真的實驗模型或視頻,在備課時融入到課件中去可以直觀的展示電流流動的方向、快慢和受那些因素的影響,并能直接轉化成電路圖,一目了然。教師電流、電壓、電阻等教學內容時,通過信息技術手段呈顯其重點難點,這才是正確打開方式。
二、在新授課中的利用。
很多學生感到物理難學即便是課堂上的演示實驗,學生們能觀察到的現象也并不是特別明顯,對于基礎較差的同學來講那就是天書一般的存在。為此打造高效課堂,需要有一套科學化新課堂模式。經驗表明,中學生認識事物主要靠感性認識,需要教師創設學習物理的情景,從而激發學生積極主動參與到學習活動中來。
隨著班班通的使用仿真實驗軟件得以引入到課堂,生動、逼真、立體的表現形式,能讓抽象的教學內容濃縮在形象逼真的動畫演示中,教師可以結合實際的教學需求,最大限度的發揮虛擬元器件的優勢,提高教學效果。教師在講凸透鏡成像這個內容時學生很難總結成像規律,最后只能靠背。運用虛擬實驗,老師可以演示凸透鏡成像的過程,比實物演示要直觀的多,也能叫學生到講臺來操作拖動物體由遠到近,學生很容易總結出物距和像距的關系。又比如在講授電學部分時,有一個重難點:很多同學一直弄不清楚什么是短路?而教學過程中受到設備安全性的限制學生也沒有操作的機會,虛擬仿真軟件突破了對客觀條件的依賴如實驗安全性過高的問題,可以設定人為的短路,不僅安全,器材還可以實現零損耗。教師可以先講解短路的情況,通過演示給學生看,再指導學生通過虛擬軟件用導線直接連電源兩級,直觀的看到電源發生損壞,加深理解。也可以建立一小燈泡電路,如果用一根導線連接到燈泡的正負極兩端,可以看到燈泡雖然沒有被燒毀但電流只通過導線而不通過燈泡,這時燈泡也是短路狀態,通過虛擬軟件的顯示突破這節的一個重難點,老師講解直觀,學生理解也容易。
三、在實驗教學的利用。
初中物理課程的教學少不了實驗,理論和實驗是構成物理課程的重要部分,學生在學習物質知識同時,提高實踐操作能力,是中學物理教學的重要手段。通過實驗創設環境提高學生積極性,也是新課改的要求。虛擬仿真實驗可以擺脫時間和空間限制,利用計算機教室讓學生先虛擬仿真實驗。在實驗教學中,學生往往實驗過程還沒摸透,就來到實驗室,有部分同學還對實驗器材不熟悉,這種情況下開展實驗,取得的學習效果可想而知。上述情況會在一定程度上影響物理實驗教學的效果,且無法展現出物理實驗的實際價值與作用。此時,教師可以采用信息技術來開展虛擬實驗,同學們通過在機房操作虛擬仿真實驗軟件,了解各儀器的作用和使用方法、步驟。
例如,電學實驗,學生利用好計算機就可以直接選擇儀器連接線路,很方便的就能看到實驗效果得到相應的參數,短時間內做到預習、實驗操作、處理數據、分析結果等。還可以根據需要改變實驗參數,最直觀的就是通過滑動變阻器來感受到電路中電流、電壓的變化。實驗受各種因素的影響很多都是要驗證性的通過虛擬仿真實驗創造性的改變實驗過程,提高學生創造性思維。通過虛擬仿真實驗的摸索,將知識遷移到真實環境中做實驗,這樣就促進學習效率。
總之,信息技術融入到我們的工作、學習的各個方面,信息技術應用到教學中,給學生提供了足夠探索條件和創新空間。虛擬現實技術的應用與物理學科的整合,活躍了課堂教學氣氛,提高了學習效果,優化了物理實驗課程的教學。對教學效率的提高的作用是顯而易見的,為教育教學帶來了無限生機,作為教師要努力掌握現代化的信息教育手段,優化和提高課堂教學質量和效率。
參考文獻
宋達.虛擬現實技術在教育領域中的應用與設計[M].長春:東北師范大學出版社,2005