淺談物理實驗教學(xué)中信息技術(shù)的有效應(yīng)用

【摘 要】實驗是物理課的魅力所在，在物理教學(xué)中有著不可替代的重要地位。通過實驗，不僅可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，培養(yǎng)他們的實踐能力、分析能力，更重要的是可以形成他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、實事求是的處事作風(fēng)。在國家進(jìn)行的新課程改革中，信息技術(shù)與課程整合已經(jīng)成為最重要的議題之一。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 物理實驗 教學(xué) 應(yīng)用

【中圖分類號】G632 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674—4810（2012）18—0136—01

物理是一個以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科。所有的物理概念、規(guī)律和定律等都是建立在實際實驗基礎(chǔ)上的。合理利用信息技術(shù)可以幫助我們在實驗教學(xué)中優(yōu)化實驗過程，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

下面，筆者就自己在物理教學(xué)過程中有效運(yùn)用信息技術(shù)，優(yōu)化實驗教學(xué)方面的問題談一下自己的觀點。

一 將信息技術(shù)作為一種實用性工具貫穿整個物理實驗教學(xué)過程

在物理實驗教學(xué)中，有時會需要一些引入的文字內(nèi)容和圖片，而在45分鐘內(nèi)，如果仍采用傳統(tǒng)口授式教學(xué)，則消耗了課堂上寶貴的時間，而且內(nèi)容枯燥、空洞，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯減弱。這時候，若采用信息技術(shù)的快速顯示功能，就可以大大增加課堂教學(xué)容量，高效地使用課堂時間。例如，在學(xué)習(xí)“楞次定律”時，教師除從電磁感應(yīng)得出感應(yīng)電動勢的方向?qū)嶒炓酝?，還需要補(bǔ)充許多課外的例子，同時補(bǔ)充一些課堂練習(xí)，內(nèi)容很多；而把信息技術(shù)作為顯示工具后，就可以避免在課堂內(nèi)書寫大量的板書，節(jié)省了大量的時間。

在物理實驗教學(xué)中，往往會有實驗過后通過數(shù)據(jù)處理得出物理公式的時候，如果教師運(yùn)用常規(guī)方法進(jìn)行黑板演算，既容易出錯，又浪費(fèi)時間，這時可以把信息技術(shù)作為演算工具和數(shù)據(jù)處理工具。例如，在講授波動方程時，在討論了平面簡諧振動的方程后，為了避免課堂抽象和乏味，可以把信息技術(shù)作為演示工具，編輯公式處理已得數(shù)據(jù)，然后輕松地運(yùn)用幾何畫板畫出函數(shù)的圖像。這樣既直觀又生動形象，學(xué)生也容易掌握。

在一些已經(jīng)建成校園網(wǎng)和已聯(lián)入國際互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)校，教師已不再是獲得物理知識的唯一知識源，學(xué)生通過訪問網(wǎng)絡(luò)上與物理知識相關(guān)的網(wǎng)站獲取知識，通過參加BBS、互發(fā)E—mail等形式進(jìn)行問題的討論，教師由知識的傳道者變成學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者。教師應(yīng)針對教學(xué)目標(biāo)合理設(shè)置問題，對物理實驗教學(xué)中的一些其他相關(guān)實驗讓學(xué)生在網(wǎng)上進(jìn)行資料收集、交流、討論，這樣就讓每個人都有機(jī)會闡釋自己的觀點和思想，又可及時借鑒他人的意見，讓信息技術(shù)成為促進(jìn)學(xué)生之間和師生之間交流融合的交流工具。

物理實驗教學(xué)過程中往往有要求學(xué)生進(jìn)行的“家庭小實驗”和“學(xué)生實驗”。這就要求學(xué)生在掌握已有知識的基礎(chǔ)上，收集盡可能多的知識作為自己探究實驗的準(zhǔn)備。信息技術(shù)手段在這時候就更是擔(dān)當(dāng)了學(xué)生助手的重要角色。學(xué)生可以上網(wǎng)搜索相關(guān)實驗錄像和Flash視頻，以及一些進(jìn)行實驗所必需的物質(zhì)參考數(shù)據(jù)，做到心中有數(shù)，在試驗過后還能結(jié)合自己的實驗與資料進(jìn)行比照，歸納不同點，反思，最后得出結(jié)論。信息技術(shù)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)和輔助工具。

在物理實驗教學(xué)中，教師的演示實驗往往會造成學(xué)生的視覺和思維疲勞，一堂課下來，學(xué)生只感覺看了幾個實驗，做了幾個實驗，根本不能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力。教師在進(jìn)行教學(xué)活動前，應(yīng)該對學(xué)生情況詳細(xì)了解，掌握他們的已有知識面，利用信息技術(shù)手段收集物理與實驗相關(guān)的生活與社會背景資料，激發(fā)學(xué)生對實驗學(xué)習(xí)的積極性。例如，結(jié)合浮力的實驗，播放氫氣球、熱氣球的充氣與上升，死海中游泳，輪船、潛艇、飛艇、航空母艦的錄像；針對溫度影響蒸發(fā)快慢的實驗，播放熱風(fēng)干機(jī)的錄像；針對液體能夠傳播聲音的實驗，播放水上芭蕾運(yùn)動員表演的錄像；針對回聲現(xiàn)象，播放面對大山或墻壁喊叫、如天壇公園回音壁、測海底深度的錄像；針對慣性現(xiàn)象，播放汽車飛越斷橋、汽車相撞的錄像；針對增大摩擦力的實驗，播放生產(chǎn)中張緊皮帶輪的操作、汽車剎車片、滾珠軸承構(gòu)造與運(yùn)轉(zhuǎn)的錄像等。這些信息技術(shù)的運(yùn)用，貼近學(xué)生生活，能迅速抓住學(xué)生的心理，更能對物理實驗起到很好的輔助作用。

二 將信息技術(shù)作為一種教學(xué)反饋和評價的有效手段，提高教學(xué)效率

傳統(tǒng)的反饋研究已經(jīng)證明，反饋能改進(jìn)學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的效率。教師利用計算機(jī)儲量大、速度快、交互性能好的特點，對學(xué)生進(jìn)行有針對性的訓(xùn)練和檢測，這樣可以對學(xué)生對問題的思維過程、方式、結(jié)果的正確與否作出即時判斷，以矯正思維過程中出現(xiàn)的各種錯誤。網(wǎng)上資源具有信息量大、更新快等特點，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生提供了豐富的知識庫、資源庫，教師可以根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)識基礎(chǔ)，探究問題情境，指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地上網(wǎng)學(xué)習(xí)，查看相關(guān)內(nèi)容，以擴(kuò)充教學(xué)知識，使其視野開闊，同時輔之以必要的反饋練習(xí)，及時解答，幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法，查找學(xué)習(xí)障礙，逐步提高學(xué)生自學(xué)和獨(dú)立處理學(xué)習(xí)問題的能力。

對于學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)效果的評價，不應(yīng)當(dāng)只是對學(xué)生學(xué)業(yè)成就的評價，還應(yīng)該包含學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、方法、學(xué)習(xí)適應(yīng)性等這些影響學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展的潛能評價。要把學(xué)業(yè)成就和能力等同起來。這里所提的能力是指學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)解決問題及發(fā)展能力。發(fā)展能力主要指知識遷移能力、自學(xué)能力、學(xué)習(xí)適應(yīng)能力、創(chuàng)新能力等，只有這一類能力得到鍛煉和發(fā)展，才能使學(xué)生適應(yīng)如今的信息社會的需要，具備終身學(xué)習(xí)的能力。這一點在運(yùn)用信息技術(shù)的教學(xué)或者說學(xué)習(xí)的過程中更加明顯和重要。因此，評價時不僅要重視學(xué)業(yè)成就的評價，還要盡量做到重視學(xué)生發(fā)展能力的評價，以促使教師在運(yùn)用信息技術(shù)教學(xué)中注重對學(xué)生發(fā)展能力的培養(yǎng)。同時，引導(dǎo)教師注重學(xué)習(xí)策略的教學(xué)，也會使學(xué)生自身注重學(xué)習(xí)的方法。

總之，信息技術(shù)與學(xué)科整合是大勢所趨，如何有效運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化物理教學(xué)是每一個物理教學(xué)工作者都要面臨的問題，希望每一位教師都能在自己的教學(xué)工作中探索出一種適合教學(xué)更適合學(xué)生的教學(xué)模式。

〔責(zé)任編輯：王以富〕