信息技術(shù)在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例

馮 奕

【摘 要】 科技在發(fā)展,教學(xué)方法也在改進(jìn)。計(jì)算機(jī)在教學(xué)中的應(yīng)用讓我們的一些教學(xué)難點(diǎn)能夠在具體形象的展示中輕松突破,所以在教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)是一個(gè)必然的趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 實(shí)驗(yàn) 課堂教學(xué)

在科技高速發(fā)展的今天,過去生硬灌輸、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練等傳統(tǒng)教學(xué)理念和教學(xué)模式已根深蒂固,新大綱、新教材的推出是當(dāng)前教育改革的一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié),是在不斷尋找新舊教學(xué)的切合點(diǎn)過程中的一環(huán),學(xué)校將現(xiàn)代信息技術(shù)用以輔助教學(xué)將會(huì)起到不可低估的作用,也是新一輪課改的核心內(nèi)容之一。下面我以上過的高一物理《自由落體》,談?wù)勔恍┱J(rèn)識(shí)和想法。

首先這節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)是:(1)了解什么是自由落體運(yùn)動(dòng);(2)自由落體產(chǎn)生的條件;(3)認(rèn)識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn);(4)掌握自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。其次這節(jié)課的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握自由落體的速度和位移隨時(shí)間變化的規(guī)律,自由落體的特征是初速度為零,只受重力作用(物體的加速度為自由落體加速度g),難點(diǎn)是演示實(shí)驗(yàn)的技巧及規(guī)律的得出。我使用的教具有硬幣一枚、紙片兩張、牛頓管一個(gè)、計(jì)算機(jī)和大屏幕投影儀。

一、用計(jì)算機(jī)進(jìn)行情景再現(xiàn),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生搭建直覺思維平臺(tái)

畢竟物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,所有的規(guī)律以及結(jié)論,我們只有實(shí)驗(yàn)才能反映客觀事實(shí),體現(xiàn)本質(zhì)。計(jì)算機(jī)只能模擬,但是計(jì)算機(jī)有很多優(yōu)點(diǎn),如投影儀的高亮度、大畫面、操作方便,實(shí)物模型的立體感,掛圖的直觀明了等。因此,無論是比薩斜塔實(shí)驗(yàn)還是牛頓管的實(shí)驗(yàn),我都要讓學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)過后,再用計(jì)算機(jī)進(jìn)行情景再現(xiàn)。這樣的教學(xué)效果將傳統(tǒng)教學(xué)跟現(xiàn)代教學(xué)手段優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)后的效果更為出色。

在對(duì)自由落體下落時(shí)間是否由質(zhì)量決定的研究過程中,亞里士多德通過生活的觀察得出的結(jié)論是,質(zhì)量大的物體下落時(shí)間越短,即質(zhì)量影響下落的時(shí)間;而伽利略在推理的過程中認(rèn)為質(zhì)量與下落時(shí)間無關(guān)。這時(shí)學(xué)生可以用兩張相同的紙片,其中一張揉成團(tuán),在同一高度放手后發(fā)現(xiàn)張開和揉成團(tuán)的紙下落的時(shí)間是不同的?；虬鸭埰喑蓤F(tuán),與硬幣以同一高度放手,結(jié)果揉成團(tuán)的紙片和硬幣幾乎同時(shí)落地。此時(shí)我使用課件播放伽利略的比薩斜塔實(shí)驗(yàn),還原歷史,學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上仿佛親身經(jīng)歷了那一次革命性的實(shí)驗(yàn),感受更加深刻。然后我再用牛頓管實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)學(xué)生的推理,并歸納出我們研究自然規(guī)律的方法(之一)。由于牛頓管的現(xiàn)象不夠明顯,我再用課件重現(xiàn)剛才牛頓管的實(shí)驗(yàn),歸納兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。學(xué)生的體會(huì)就更加的深刻,對(duì)自由落體質(zhì)量與下落時(shí)間無關(guān)的結(jié)論記憶更牢固。

二、用計(jì)算機(jī)重現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)”過程和現(xiàn)象,便于學(xué)生對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察、分析,有利于引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納找出規(guī)律

教師課堂上的語言表達(dá)很重要,準(zhǔn)確的語言表達(dá)不僅起到講解傳遞知識(shí)的作用,而且還是師生間情感交流的一種載體,也有利于學(xué)生掌握新知識(shí)。學(xué)生會(huì)在教師生動(dòng)地調(diào)節(jié)指揮下,思維達(dá)最佳狀態(tài),情緒達(dá)最佳狀態(tài),從而使教學(xué)效果達(dá)最佳狀態(tài)。但是對(duì)于一個(gè)抽象的概念或者說沒有見過的儀器設(shè)備等諸如此類的問題時(shí),空泛的語言就顯得力不從心了。而在使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的過程中將一些抽象的,甚至是學(xué)生沒有見過的東西通過視頻短片的形、聲、色直接訴諸學(xué)生的感官,有利于學(xué)生加快感知和理解的進(jìn)程。它的表現(xiàn)形式多樣,具有傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的表現(xiàn)力。

我在講解到當(dāng)年伽利略推理自由落體是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候,我們的課本中是提到了頻閃照相機(jī)(同一張底片曝光多次,每隔相同的時(shí)間就對(duì)物體拍照一次)的。但是在實(shí)際教學(xué)中我們沒有條件讓學(xué)生自己使用頻閃照相機(jī)做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。所以我采用計(jì)算機(jī),通過觀看視頻將整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程展示給學(xué)生看,最終將實(shí)驗(yàn)得到的照片留在大屏幕上供學(xué)生分析。這樣學(xué)生就不會(huì)有被動(dòng)接受的抵觸情緒了。

三、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在練習(xí)和總結(jié)中的運(yùn)用

我在教學(xué)中主要是用計(jì)算機(jī)將練習(xí)打在大屏幕上面,讓每個(gè)學(xué)生都能及時(shí)看題,并且讓學(xué)生將自己的解題過程展示給其他同學(xué)看,讓其他學(xué)生也有個(gè)分析判斷自己解題是否出現(xiàn)問題的依據(jù)。最后還可以通過計(jì)算機(jī),把一節(jié)課的內(nèi)容讓學(xué)生重新瀏覽一遍,在瀏覽的過程中總結(jié)出這節(jié)課的知識(shí)要點(diǎn)和重要規(guī)律。

比如我要求學(xué)生完成課本第38頁第一題的練習(xí),給學(xué)生5到10分鐘的時(shí)間獨(dú)立思考并做題。然后請(qǐng)做對(duì)的學(xué)生巡視課堂,發(fā)現(xiàn)其他學(xué)生的問題,并歸納總結(jié)。最后用電子屏幕顯示正確的解題過程,統(tǒng)一解題步驟及格式。

四、計(jì)算機(jī)的課件實(shí)用就行,最好是自己做的

現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上有很多公司在做課件,但是由于每個(gè)人教學(xué)思維上的差異,并不是每個(gè)課件都可以直接使用的。我這節(jié)課的課件,就是把幾個(gè)課件進(jìn)行整合,挑出適合我這節(jié)課的來使用。所以我認(rèn)為,課件還是自己設(shè)計(jì)制作的比較合用。但是這也存在一個(gè)問題,那就是我們本身的教學(xué)工作并不輕松,不少教師還擔(dān)任有其他的工作,制作一個(gè)優(yōu)秀的課件不僅要有時(shí)間,還要花相當(dāng)多的精力去收集素材;而且每個(gè)學(xué)校對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的設(shè)備相當(dāng)有限,所以使得我們?cè)趯?shí)際的教學(xué)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)還是不太多的。但是運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的優(yōu)勢(shì)很多,很多學(xué)校都在不斷地完善設(shè)施。我相信普遍使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)將是歷史的必然。

參考文獻(xiàn):

[1]高中物理教學(xué)大綱(2002年版).

[2]張大昌.高中物理教學(xué)大綱中的課題研究.http://www.pep.com.cn.

[3]北京師聯(lián)教育科學(xué)研究所.新課標(biāo)通用創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)案例精選:高中物理(上).學(xué)苑音像出版社,2005.

[4]嚴(yán)先元.新課程:教師怎樣上課.四川大學(xué)出版社,2005.

[5]劉宇同.知識(shí)管理在高中物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用研究.中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫,2005.

[6]劉煜.初高中物理學(xué)習(xí)的銜接問題和教學(xué)對(duì)策.中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫,2006.

(責(zé)編 黃 曉)