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摘 要:随着现代教育技术的普及与应用,如何让现代教育技术的的各种手段完美地融合到高中物理课堂中,是每个中学物理教师面临的一个重要课题。本文对物理学科与信息技术融合方法,产生的效果以及应该注意的问题尽心探索,最后阐述成文。
关键词:高中物理 融合 信息技术 探索
从现代教学改革的角度看,信息技术带进课堂能促进真正意义上的"教育平等",使学生从被动的听讲者和接受者,转变为主动参与的学习主体,提高学生的信息意识,培养较强的获取信息,处理信息的能力,多媒体技术引入课堂实验课堂无法演示的宏观的,微观的,极快的,极慢的物理过程,突破时间及空间的束缚.进行逼真的模拟,灵活地放大或缩小场景,将这些过程生动,形象地展现于学生面前,起到化无形于有形,化抽象为形象,转换思维模式,降低思维难度的作用,使学生认识加强,理解透彻,产生了巨大功效。
一、教师课堂演示与信息技术的融合
以教师使用信息技术为主的演示型为主的演示型教学模式是在传统教学模式基础上,将计算机作为教学媒体使用,主要应用于课堂演示。这种模式可以组织提供物理情景,演示理想化物理过程或课堂中难以完成、难以观察的物理现象,突出事物的本质特征。对于集中学生注意力,促进学生形成稳定清晰的表象,为学生学习概念规律创造情境,帮助学生记忆理解知识等方面有明显效应。这种模式对硬件配置要求不高,可以应用于高中个年级新课、复习课、习题课甚至实验课。有的教师利用多媒体技术演示布朗运动、光的衍射、重核裂变等高中物理实验,展示加速器、潜望镜(全反射三棱镜)、人工核聚变装置等实物照片,利用仿真实验室进行仿真电学实验效果很好。实践证明,这些手段引起普通高中学生极大兴趣,课堂教学效率明显提高。
二、运用多媒体课件模拟学生实验教学
高中物理课堂中有很多学生实验,由于由于受到常规实验仪器、实验材料等条件的限制,实验效果不如人意。通过多媒体技术模拟一些重要的在目前条件下难以完成的实验,弥补常规实验的不足,提高实验的演示效果。如《电磁振荡》这一节。要很好地理解“电磁振荡”这个物理现象及其规律,仅仅做好实验或利用挂图是不够的。学生对LC电路中振荡电流的产生过程,电压和电流的大小、方向的变化规律往往感到难以理解和掌握。本人在做好电磁振荡演示实验的前提下,运用多媒体课件,形象地模拟显示电容器中电场线、电压,线圈中磁场线、自感电动势及电路中电流的同步协调的动态变化情况,再辅以电流、电压、自感电动势周期性变化的图像,清楚地反映了电磁振荡中电流、自感电动势、电压三者间相互依存、相互制约的关系,以及由此决定了的LC电磁振荡规律,同时也揭示了该物理过程中各物理量的辨证关系。这些大大降低了学生的学习难度。通过多媒体课件展示动静结合的物理过程,同学们在头脑中形成了清晰、形象、连贯、动态的LC电磁振荡的物理图景,有效地建立概念、掌握规律,并培养了科学思想,了解了学科研究的方法。
三、信息技术融合物理教学的优势
1. 应用多媒体课件可以充分发挥学生的主体作用
多媒体课件可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂,丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈.在这种交互式学习环境中,学生可按自己的学习基础,兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,也可以选择不同教学模式(如个别教学模式或协商讨论模式)来学习,这种交互方式对教学过程具有重要意义.教师的地位和作用主要表现在培养学生掌握信息处理工具的方法和分析问题,解决问题的能力上,转变了传统的以教师为中心,以课堂为中心的教育方式.
2.应用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力
课件的制作,可以为课堂教学提供丰富,生动的实际情景,可以把复杂的物理过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察,联想和想象去理解动态的物理过程,形象地建立起相应的过程图景,这样一方面能使学生利用自己原有的知识结构,经验去同化和顺应当前所学的知识,从而实现对知识意义上建构;另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力,这样更有利于學生产生灵感和顿悟.
3.应用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力
如在"交流电的产生"一节教学中,交流电三要素(最大值,频率,初相)若用动画去设计,可以事先提出问题:当线圈匝数,磁感应强度,矩形线圈的面积,转动频率发生变化时,最课大值会如何变化呢?学生可以想象,得出自己的结论后,教师开始演示,验证,并进一步提出问题,为什么会出现这种情况呢?正弦图象如何变化?这种形象的图形激发学生兴趣,并应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理,并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
在课堂教学中,将信息技术作为显示工具,可以节省大量板书时间,把更多时间用来引导学生分析理解重点知识、关键词等内容,同时把更多时间留给学生自主学习,合作探究。从而改变传统的课堂教学模式,改变我们的教学过程,推动新课程改革。
4. 利用视频展示身边的物理情境
课堂教学由于受到时间和空间的条件制约,许多身边生动的物理现象,实验无法在课堂内完成,可以借助视频录像事先进行剪辑,效果就非常好。如:在教学《自由落体运动》这一节时,在介绍伽利略的比萨斜塔实验后,我们也可以播一段老师自己事先从某一高楼扔下两个轻重不同的保龄球的录像。学生看后就很有亲切感,真实感。再利用录像的慢放和定格功能,可以清晰展示两球下落的全过程。学习的效果就好多了。或者直接到网上去下载这样的视频资料,也能取得好效果。
四、物理教学与信息技术融合应注意的问题
信息技术与课程整合是在计算机辅助教学基础上发展起来的。计算机辅助教学的观念与实践对教学起到了一定的促进作用。但是计算机辅助教学仅仅将信息技术作为辅助教学的媒体和工具,很多物理“课件”集中展示与课堂教学内容相关的物理现象,或者用“课件”展示理想化的物理过程,但课堂教学仍然以教师讲授为主,演播式的多媒体课件只是把不形象的形象化,使教学过程人性化,而并没有突破教师讲、学生听的传统教学模式,只能有限提高教学效率和质量,作为传统教育的补充。
信息技术与课程整合强调的是整合与融入,是基于全局观和系统观的,是从教学内容、教学设计、教学方法、教学模式等各方面的整合,考虑的是物理课程的整体效果,是整节课甚至整个单元,而不是孤立的知识点。信息技术可以作为教学工具、学习工具和环境构建工具,成为物理教学过程中的一个因素,凡是与信息技术相关的教学活动都属于信息技术与课程整合。信息技术与课程整合后将有效地改善学习,革新传统的学习观念,改善学生的学习方式,改善学习资源的学习环境,构筑面向未来社会的学习文化,将中学物理教学从传统的“灌”式教育中解放出来,极大提高教学质量。信息技术与课程整合的实施需要将现有课程与教材进行重新设计,教师要转变传统教学观念,转变教学方式。
信息技术与物理课程整合之主体是物理课程,而非信息技术,物理教师要注重提高教学基本功,注重对教材的理解,注重教学内容的拓展研究,物理学科的特点和功能不能被削弱。物理教师以课程目标为出发点,根据教学内容适时选择技术。避免生搬硬套,成为“鸡肋”。
关键词:高中物理 融合 信息技术 探索
从现代教学改革的角度看,信息技术带进课堂能促进真正意义上的"教育平等",使学生从被动的听讲者和接受者,转变为主动参与的学习主体,提高学生的信息意识,培养较强的获取信息,处理信息的能力,多媒体技术引入课堂实验课堂无法演示的宏观的,微观的,极快的,极慢的物理过程,突破时间及空间的束缚.进行逼真的模拟,灵活地放大或缩小场景,将这些过程生动,形象地展现于学生面前,起到化无形于有形,化抽象为形象,转换思维模式,降低思维难度的作用,使学生认识加强,理解透彻,产生了巨大功效。
一、教师课堂演示与信息技术的融合
以教师使用信息技术为主的演示型为主的演示型教学模式是在传统教学模式基础上,将计算机作为教学媒体使用,主要应用于课堂演示。这种模式可以组织提供物理情景,演示理想化物理过程或课堂中难以完成、难以观察的物理现象,突出事物的本质特征。对于集中学生注意力,促进学生形成稳定清晰的表象,为学生学习概念规律创造情境,帮助学生记忆理解知识等方面有明显效应。这种模式对硬件配置要求不高,可以应用于高中个年级新课、复习课、习题课甚至实验课。有的教师利用多媒体技术演示布朗运动、光的衍射、重核裂变等高中物理实验,展示加速器、潜望镜(全反射三棱镜)、人工核聚变装置等实物照片,利用仿真实验室进行仿真电学实验效果很好。实践证明,这些手段引起普通高中学生极大兴趣,课堂教学效率明显提高。
二、运用多媒体课件模拟学生实验教学
高中物理课堂中有很多学生实验,由于由于受到常规实验仪器、实验材料等条件的限制,实验效果不如人意。通过多媒体技术模拟一些重要的在目前条件下难以完成的实验,弥补常规实验的不足,提高实验的演示效果。如《电磁振荡》这一节。要很好地理解“电磁振荡”这个物理现象及其规律,仅仅做好实验或利用挂图是不够的。学生对LC电路中振荡电流的产生过程,电压和电流的大小、方向的变化规律往往感到难以理解和掌握。本人在做好电磁振荡演示实验的前提下,运用多媒体课件,形象地模拟显示电容器中电场线、电压,线圈中磁场线、自感电动势及电路中电流的同步协调的动态变化情况,再辅以电流、电压、自感电动势周期性变化的图像,清楚地反映了电磁振荡中电流、自感电动势、电压三者间相互依存、相互制约的关系,以及由此决定了的LC电磁振荡规律,同时也揭示了该物理过程中各物理量的辨证关系。这些大大降低了学生的学习难度。通过多媒体课件展示动静结合的物理过程,同学们在头脑中形成了清晰、形象、连贯、动态的LC电磁振荡的物理图景,有效地建立概念、掌握规律,并培养了科学思想,了解了学科研究的方法。
三、信息技术融合物理教学的优势
1. 应用多媒体课件可以充分发挥学生的主体作用
多媒体课件可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂,丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈.在这种交互式学习环境中,学生可按自己的学习基础,兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,也可以选择不同教学模式(如个别教学模式或协商讨论模式)来学习,这种交互方式对教学过程具有重要意义.教师的地位和作用主要表现在培养学生掌握信息处理工具的方法和分析问题,解决问题的能力上,转变了传统的以教师为中心,以课堂为中心的教育方式.
2.应用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力
课件的制作,可以为课堂教学提供丰富,生动的实际情景,可以把复杂的物理过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察,联想和想象去理解动态的物理过程,形象地建立起相应的过程图景,这样一方面能使学生利用自己原有的知识结构,经验去同化和顺应当前所学的知识,从而实现对知识意义上建构;另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力,这样更有利于學生产生灵感和顿悟.
3.应用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力
如在"交流电的产生"一节教学中,交流电三要素(最大值,频率,初相)若用动画去设计,可以事先提出问题:当线圈匝数,磁感应强度,矩形线圈的面积,转动频率发生变化时,最课大值会如何变化呢?学生可以想象,得出自己的结论后,教师开始演示,验证,并进一步提出问题,为什么会出现这种情况呢?正弦图象如何变化?这种形象的图形激发学生兴趣,并应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理,并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
在课堂教学中,将信息技术作为显示工具,可以节省大量板书时间,把更多时间用来引导学生分析理解重点知识、关键词等内容,同时把更多时间留给学生自主学习,合作探究。从而改变传统的课堂教学模式,改变我们的教学过程,推动新课程改革。
4. 利用视频展示身边的物理情境
课堂教学由于受到时间和空间的条件制约,许多身边生动的物理现象,实验无法在课堂内完成,可以借助视频录像事先进行剪辑,效果就非常好。如:在教学《自由落体运动》这一节时,在介绍伽利略的比萨斜塔实验后,我们也可以播一段老师自己事先从某一高楼扔下两个轻重不同的保龄球的录像。学生看后就很有亲切感,真实感。再利用录像的慢放和定格功能,可以清晰展示两球下落的全过程。学习的效果就好多了。或者直接到网上去下载这样的视频资料,也能取得好效果。
四、物理教学与信息技术融合应注意的问题
信息技术与课程整合是在计算机辅助教学基础上发展起来的。计算机辅助教学的观念与实践对教学起到了一定的促进作用。但是计算机辅助教学仅仅将信息技术作为辅助教学的媒体和工具,很多物理“课件”集中展示与课堂教学内容相关的物理现象,或者用“课件”展示理想化的物理过程,但课堂教学仍然以教师讲授为主,演播式的多媒体课件只是把不形象的形象化,使教学过程人性化,而并没有突破教师讲、学生听的传统教学模式,只能有限提高教学效率和质量,作为传统教育的补充。
信息技术与课程整合强调的是整合与融入,是基于全局观和系统观的,是从教学内容、教学设计、教学方法、教学模式等各方面的整合,考虑的是物理课程的整体效果,是整节课甚至整个单元,而不是孤立的知识点。信息技术可以作为教学工具、学习工具和环境构建工具,成为物理教学过程中的一个因素,凡是与信息技术相关的教学活动都属于信息技术与课程整合。信息技术与课程整合后将有效地改善学习,革新传统的学习观念,改善学生的学习方式,改善学习资源的学习环境,构筑面向未来社会的学习文化,将中学物理教学从传统的“灌”式教育中解放出来,极大提高教学质量。信息技术与课程整合的实施需要将现有课程与教材进行重新设计,教师要转变传统教学观念,转变教学方式。
信息技术与物理课程整合之主体是物理课程,而非信息技术,物理教师要注重提高教学基本功,注重对教材的理解,注重教学内容的拓展研究,物理学科的特点和功能不能被削弱。物理教师以课程目标为出发点,根据教学内容适时选择技术。避免生搬硬套,成为“鸡肋”。