淺析信息技術(shù)環(huán)境下五年制高職物理教學(xué)

韓曉玢

（南京工程高等職業(yè)學(xué)校 江蘇 南京211135）

物理學(xué)是一門(mén)在科學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)上歸納、總結(jié)而產(chǎn)生，實(shí)踐性、操作性很強(qiáng)的基礎(chǔ)學(xué)科，是自然科學(xué)和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。 物理教學(xué)是以概念分析、邏輯分析為主，輔以大量的觀察和實(shí)驗(yàn)的方式傳授知識(shí)。五年制高職院校生源系初中畢業(yè)后直接升入高職院校的學(xué)生，基礎(chǔ)知識(shí)相對(duì)薄弱，理解能力、邏輯抽象思維能力相對(duì)不強(qiáng)。 高職院校與普通高中相比，基礎(chǔ)課教學(xué)課時(shí)大幅減少。 傳統(tǒng)的物理教學(xué)方式是教師利用幾個(gè)簡(jiǎn)單的物理演示實(shí)驗(yàn)和粉筆在黑板上講解學(xué)生難以完全理解的教學(xué)內(nèi)容。 如何提高物理教學(xué)的效果成為物理教師的一個(gè)重要課題。

信息技術(shù)在物理教學(xué)中的運(yùn)用

在當(dāng)今社會(huì)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已滲透到人們工作和日常生活中的各個(gè)領(lǐng)域。 在教育領(lǐng)域，傳統(tǒng)的一塊黑板、一只粉筆、一份教案的教學(xué)方式正逐漸被新的信息化教學(xué)方式所取代。 信息化教學(xué)的引入不僅導(dǎo)致教學(xué)手段的變化，還產(chǎn)生了教學(xué)觀念、教學(xué)方式的改變。 運(yùn)用信息化技術(shù)對(duì)提高物理實(shí)踐的認(rèn)識(shí)、 物理抽象概念的形象化、 拓展教學(xué)空間等具有重要意義。 物理信息化教學(xué)可在以下幾個(gè)方面深化。

創(chuàng)設(shè)情境，使教學(xué)內(nèi)容直觀形象 在信息化物理教學(xué)中，教師可以根據(jù)教學(xué)需要，利用多媒體課件展示或播放一些相關(guān)圖片、 動(dòng)畫(huà)、視頻等形象直觀的感性材料，使教學(xué)過(guò)程圖文并茂，使原來(lái)枯燥乏味難學(xué)的物理概念和規(guī)律以直觀生動(dòng)的形象傳遞給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。 例如，在平拋運(yùn)動(dòng)教學(xué)中，以滑雪運(yùn)動(dòng)員從水平的雪道上滑下，并在空中完美表現(xiàn)的視頻畫(huà)面為引子，提出：“滑雪運(yùn)動(dòng)員做的是什么運(yùn)動(dòng)？ ”等問(wèn)題，引出平拋運(yùn)動(dòng)的概念，吸引學(xué)生的注意力，并啟發(fā)學(xué)生思考。

模擬物理實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)知識(shí)的理解 受客觀條件的影響，很多物理實(shí)驗(yàn)是無(wú)法進(jìn)行的，只有依靠教師講述。 一些物理課堂演示實(shí)驗(yàn)，由于受常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器、 實(shí)驗(yàn)材料、危害程度等條件的限制，實(shí)驗(yàn)效果往往不盡如人意。 利用信息技術(shù)中Flash 動(dòng)畫(huà)模擬實(shí)驗(yàn)， 展示一些重要的、在目前客觀條件下難以完成的實(shí)驗(yàn)， 可以彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)的不足，提高實(shí)驗(yàn)的演示效果。 例如，利用Flash 動(dòng)畫(huà)介紹原子核的裂變過(guò)程，介紹復(fù)雜的核反應(yīng)過(guò)程，使物理現(xiàn)象和分析更加直觀易懂。 利用視頻畫(huà)面介紹原子核能對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)生活的利弊，如日本廣島原子彈爆炸、日本大地震福島核電站泄漏給日本人民帶來(lái)的危害，以及合理利用核能為人類(lèi)造福等視頻畫(huà)面，增強(qiáng)學(xué)生合理利用核能的意愿和環(huán)保意識(shí)。 而有些物理實(shí)驗(yàn)，在過(guò)程中產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)效果肉眼看不見(jiàn)，影響了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理解。 例如， 講授電磁感應(yīng)現(xiàn)象內(nèi)容時(shí)，探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是教學(xué)難點(diǎn)。 傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程是：教師利用物理實(shí)驗(yàn)器材演示（或?qū)W生小組實(shí)驗(yàn)探究）電磁感應(yīng)現(xiàn)象，然后分析講解產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原因，歸納總結(jié)產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件——閉合電路的磁通量發(fā)生變化。 在信息化技術(shù)條件下，該節(jié)的教學(xué)過(guò)程是： 在實(shí)驗(yàn)演示的基礎(chǔ)上， 通過(guò)Flash 動(dòng)畫(huà)模擬電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生過(guò)程， 并通過(guò)Flash 動(dòng)畫(huà)模擬出演示過(guò)程中磁體周?chē)拇鸥芯€和感應(yīng)電流磁場(chǎng)的磁感線變化情況及隨磁場(chǎng)的變化產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向的變化。 動(dòng)畫(huà)模擬過(guò)程形象直觀，能有效地幫助學(xué)生構(gòu)建正確的物理模型， 不需教師多費(fèi)口舌，就突破了教學(xué)難點(diǎn)。

剖析物理概念， 變抽象為形象 在物理教學(xué)中，利用信息技術(shù)模擬方式，可以形象地闡釋物理概念，使物理規(guī)律的解釋更具真實(shí)性和說(shuō)服力。 在《機(jī)械波》教學(xué)中，學(xué)生對(duì)橫波和縱波不易區(qū)分，更無(wú)法想象波在傳播過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況。 而現(xiàn)實(shí)條件無(wú)法演示機(jī)械波傳播過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。 利用課件不僅可以模擬橫波和縱波的波形，更能利用動(dòng)畫(huà)模擬機(jī)械波傳播過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，從而降低學(xué)習(xí)難度，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。 又如， 在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)， 在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)是兩個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的合成。 利用仿真物理實(shí)驗(yàn)課件的動(dòng)畫(huà)能較好地說(shuō)明這個(gè)情況。

拓展教學(xué)空間， 豐富教學(xué)內(nèi)容 在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代， 互聯(lián)網(wǎng)提供了豐富的多元化知識(shí)庫(kù)、 資源庫(kù)、信息庫(kù)。 教師可以利用學(xué)校的局域網(wǎng)創(chuàng)建物理學(xué)習(xí)網(wǎng)頁(yè)， 將教學(xué)內(nèi)容和相關(guān)拓展知識(shí)整合到網(wǎng)頁(yè)上， 學(xué)生可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自主閱讀和瀏覽， 學(xué)生的學(xué)習(xí)不再受時(shí)間和空間的限制， 從而使學(xué)生學(xué)習(xí)的參與性、 主動(dòng)性進(jìn)一步得到加強(qiáng)。 在學(xué)習(xí)網(wǎng)頁(yè)上可以建立以下幾部分內(nèi)容：（1）物理實(shí)驗(yàn)室。 建立虛擬物理實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)鏈接，學(xué)生可以在網(wǎng)上通過(guò)自己動(dòng)手操作模擬教師在課堂上的演示實(shí)驗(yàn)，或者現(xiàn)實(shí)環(huán)境中無(wú)法完成的物理實(shí)驗(yàn)，如天體的運(yùn)動(dòng)、理想分子氣體運(yùn)動(dòng)模型、 波的干涉和衍射等，再現(xiàn)物理情景，幫助學(xué)生理解物理概念和規(guī)律。（2）知識(shí)和應(yīng)用。介紹物理定律的總結(jié)歸納過(guò)程，介紹物理規(guī)律在實(shí)際中的應(yīng)用，使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，更好地理解定律。 例如，利用光的全反射原理制作潛水艇望遠(yuǎn)鏡、光導(dǎo)纖維；利用電磁感應(yīng)制作發(fā)電機(jī)等，讓學(xué)生通過(guò)圖片閱讀及動(dòng)畫(huà)播放，理解物理定律的原理和應(yīng)用過(guò)程。 （3）評(píng)價(jià)與互動(dòng)。 教師專欄，主要包括電子試卷及教師論文和教師觀點(diǎn)等。 學(xué)生專欄，包括學(xué)生對(duì)物理教師的評(píng)價(jià)、 對(duì)教師的建議、對(duì)物理教學(xué)的觀點(diǎn)等。 教師制作電子試卷，讓學(xué)生在網(wǎng)上答題，學(xué)生可以通過(guò)測(cè)試進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。 教師也可根據(jù)學(xué)生的解答，對(duì)學(xué)生做出評(píng)價(jià)。 學(xué)生可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)對(duì)教師的授課做出評(píng)價(jià)。 學(xué)生提出學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題，教師在網(wǎng)上答疑，加強(qiáng)師生的交流。 學(xué)生還可以發(fā)表自己對(duì)某物理問(wèn)題的看法、建議、思路，利用物理原理進(jìn)行小制作、 小發(fā)明等，展示自己的才華。 （4）課外閱讀。 放置科學(xué)家探索研究經(jīng)歷等史學(xué)材料，供學(xué)生瀏覽。 學(xué)生通過(guò)自學(xué)，一方面，能夠?qū)ξ锢憩F(xiàn)象有更深的理解；另一方面，能提高不畏艱苦、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)素養(yǎng)。

激發(fā)探索精神， 培養(yǎng)綜合能力 信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境向?qū)W生提供了更大的學(xué)習(xí)課堂和更多探索科學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)。 利用網(wǎng)絡(luò)，可以搜索到海量的物理基礎(chǔ)知識(shí)、物理在自然科學(xué)和工程技術(shù)中的應(yīng)用情況。教師可以充分利用這一條件提出一些研究性課題，使課內(nèi)外的教學(xué)有機(jī)融合起來(lái)。 例如，在學(xué)習(xí)“半導(dǎo)體材料”內(nèi)容時(shí)，布置“半導(dǎo)體材料在電子行業(yè)的應(yīng)用及展望”這樣的課外學(xué)習(xí)任務(wù)， 要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)， 以小組分工協(xié)作的形式查找、整理資料， 對(duì)信息進(jìn)行加工再處理， 然后以科普小論文的形式提交。 教師則可將科普小論文發(fā)布到學(xué)習(xí)網(wǎng)頁(yè)、校內(nèi)學(xué)生刊物及班級(jí)黑板報(bào)上。 這樣，不僅能使學(xué)生從中學(xué)到豐富的課外知識(shí)， 開(kāi)闊視野，體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的成就感，還能培養(yǎng)學(xué)生自主探索和自主學(xué)習(xí)的好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和創(chuàng)新精神。

在信息技術(shù)環(huán)境下，物理教師面臨的挑戰(zhàn)

信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，信息化教學(xué)勢(shì)在必行。 為適應(yīng)信息時(shí)代科技發(fā)展和學(xué)生求知的需求，物理教師面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和不可多得的機(jī)遇。

教學(xué)理念面臨挑戰(zhàn) 在信息技術(shù)環(huán)境下，物理教師需要改變教學(xué)理念，摒棄以往機(jī)械、單一的“教師教，學(xué)生聽(tīng)”的教學(xué)方法。 應(yīng)把教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用有機(jī)結(jié)合起來(lái)，以學(xué)生的成長(zhǎng)和發(fā)展作為思考和行動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)，改革創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，提升授課技巧，使教學(xué)過(guò)程更具科學(xué)性。

教師能力面臨挑戰(zhàn) 在信息技術(shù)環(huán)境下，教師可以利用的手段與資源較以往明顯增多，使得教師可以根據(jù)教學(xué)需要，采用自己認(rèn)為最合適的教學(xué)形式和教學(xué)方法。 如何開(kāi)發(fā)利用信息資源，成為考驗(yàn)教師能力的重要因素。 教師能力面臨以下幾方面的挑戰(zhàn)：（1） 信息資源認(rèn)知的挑戰(zhàn)。 現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境包括了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、海量數(shù)據(jù)庫(kù)、信息處理技術(shù)等內(nèi)容，并且現(xiàn)代信息技術(shù)隨著社會(huì)發(fā)展呈現(xiàn)日新月異的變化。 教師對(duì)信息技術(shù)的認(rèn)知，需要在教學(xué)過(guò)程中不斷學(xué)習(xí)，不斷地掌握新的現(xiàn)代信息技術(shù)。 （2）信息資源利用的挑戰(zhàn)。 現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展為物理教學(xué)提供了豐富的教學(xué)手段和課程資源。 如何利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)， 從中獲取各類(lèi)公開(kāi)教學(xué)資源、各類(lèi)更新的物理知識(shí)和物理知識(shí)的應(yīng)用情況等，需要物理教師摸索和實(shí)踐。 如何靈活運(yùn)用多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息技術(shù)，改變教學(xué)手段需要物理教師積極探索。（3）信息資源開(kāi)發(fā)的挑戰(zhàn)。 信息技術(shù)開(kāi)發(fā)是一個(gè)無(wú)窮無(wú)盡的過(guò)程。 物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程、物理學(xué)習(xí)過(guò)程、學(xué)生與教師的互動(dòng)、物理教學(xué)的相互交流等都可以運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行，進(jìn)而不斷提高教學(xué)效果。 因此，開(kāi)發(fā)運(yùn)用信息資源是物理教師工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

教學(xué)過(guò)程面臨挑戰(zhàn) 在現(xiàn)代信息技術(shù)環(huán)境下，一是學(xué)生涉獵知識(shí)的渠道不斷拓寬，各類(lèi)知識(shí)和問(wèn)題不再只限定在教師指定的范圍內(nèi)， 需要教師在教學(xué)過(guò)程不斷適應(yīng)，提高綜合能力。 二是學(xué)生不再滿足于單一的教學(xué)方式， 需要教師在教學(xué)過(guò)程中，增加互動(dòng)，采用生動(dòng)、形象的教學(xué)方式。 三是各種觀念不斷更新， 學(xué)生思維非?；钴S，教師可能面臨學(xué)生提出的各種問(wèn)題。

在當(dāng)今環(huán)境下，教師只有通過(guò)不斷探究學(xué)習(xí)，充分利用、發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，適應(yīng)信息時(shí)代的教學(xué)新環(huán)境， 才能做好物理教學(xué)工作，提高教學(xué)質(zhì)量。

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