利用信息技術(shù)手段提高物理課堂教學(xué)效率

馬玲 李愛華

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的普及，越來越多的物理教師采用了多媒體手段進行教學(xué)，促進了學(xué)生能力的培養(yǎng)，實現(xiàn)了由知識向能力的轉(zhuǎn)化。

一、利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)物理情境

物理情景是學(xué)生掌握知識、形成能力、發(fā)展心理品質(zhì)的重要源泉，是溝通現(xiàn)實生活與物理學(xué)習、具體問題與抽象概念之間的橋梁。只有在一種原始的情境、生活的情境、活動的情境中，才能誘發(fā)學(xué)生思維的積極性，引起學(xué)生更多的聯(lián)想調(diào)動起學(xué)生已有的知識、經(jīng)驗、策略、模式對物理課堂教學(xué)的感受和興趣，使學(xué)生自主地參與知識的獲得過程、問題的解決過程，從而深入地理解問題。通過信息技術(shù)能夠創(chuàng)設(shè)出傳統(tǒng)手段無法實現(xiàn)的生動、逼真、貼近生活的物理情境。如在學(xué)習聲音的產(chǎn)生時，通過制作一些展示具有潺潺的流水聲，悠揚悅耳的小提琴聲，清脆的鳥叫聲和激昂的歌聲，聲圖并茂的情境，創(chuàng)設(shè)了賞心悅目的教學(xué)情境，把聲音的產(chǎn)生有趣地展示給了學(xué)生，使學(xué)生坐在教室里，充分享受各種美妙聲音帶來的愉悅，使得學(xué)習氛圍輕松、學(xué)習興趣濃厚，誘發(fā)了學(xué)生在情感和行為上的參與意識，主觀上產(chǎn)生了對新知識追求的動力，將過去那種“要我學(xué)”的被動局面，改變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”的可喜現(xiàn)象，使學(xué)生主動探索，主動學(xué)習和思考，真正成為學(xué)習的主人，成為教學(xué)的主體。

二、利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣

興趣是最好的老師，傳統(tǒng)的物理課給學(xué)生留下的印象往往是一個個死板的過程再配上一堆堆抽象、深奧的公式、定理，使人望而生畏。我們應(yīng)充分利用信息技術(shù)中的圖形、文字和數(shù)據(jù)處理能力在教學(xué)中提供各種圖像、表格、動畫、聲音等，來彌補傳統(tǒng)教學(xué)方式在直觀性、形象性、立體感和動態(tài)感等方面的不足。用形象的圖像取代隨手畫就的框框和圈圈。如在學(xué)物體運用的速度一節(jié)時，物體做勻速直線運動的路程和時間的圖像借助多媒體取得較大的成功，用生動的動畫取代口沫橫飛的對變化過程的解釋，使教學(xué)方式更加生動、形象、直觀，從而極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，創(chuàng)造一個全新的課堂環(huán)境，一改物理課枯燥、乏味、深奧難懂的現(xiàn)狀，取得傳統(tǒng)方式無法達到的教學(xué)效果。

三、利用信息技術(shù)的動畫優(yōu)勢，突破理論教學(xué)的難點

傳統(tǒng)的板書教學(xué)，對物理教學(xué)的最大局限莫過于在對物理過程分析上的限制，教師在黑板上的示意圖只能表現(xiàn)狀態(tài)，而兩個狀態(tài)之間的過程分析則只能用一些簡單的符號配以繁瑣的講解來進行。學(xué)生對物理量的變化過程只能在頭腦中進行想象，缺乏直觀性，使學(xué)生不易理解。若我們利用信息技術(shù)的動畫功能將整個物理過程展示在學(xué)生眼前，各物理量的變化及關(guān)系一目了然，大大降低教師講解、學(xué)生理解的難度。在講飛機為什么能上天時，我就設(shè)計了動畫，把飛機上天的原理是由于空氣對飛機產(chǎn)生了舉力，形象地展現(xiàn)在學(xué)生的面前，不但把難以解釋的問題簡單化了，而且激發(fā)了學(xué)生對物理科學(xué)的探索欲望。

四、利用信息技術(shù)化變抽象為形象

物理學(xué)中的一些概念和規(guī)律過于抽象，增加了學(xué)生理解和運用的難度。信息技術(shù)把文本、圖形、圖像和聲音等融合在一起，并形成可控的交互式操作，并向?qū)W生提供形式多樣、功能各異的感性材料，使學(xué)生的注意力、情感、興趣等因素保持良好的狀態(tài)，使認知心理得到充分發(fā)展，將枯燥抽象的概念、規(guī)律的學(xué)習變?yōu)樾蜗笊顒?、直觀學(xué)習，抽象的符號和呆板的圖像就會在學(xué)生的感官中“活”起來，使學(xué)生已有的感性認識迅速向理性認識飛躍。如在學(xué)習“電磁鐵”一節(jié)時，學(xué)生感到非常抽象，不易理解，于是我們將互聯(lián)網(wǎng)上的課件下載后，通過投影儀展示給學(xué)生一個動態(tài)的過程，屏幕上顯示出在不同的情況下，改變線圈的匝數(shù)，讓其吸引鐵釘，根據(jù)吸引鐵釘?shù)亩嗌倥袛嗑€圈匝數(shù)的變化，以及對電磁鐵磁性強弱的影響；另外在電磁鐵中是否插入鐵芯，根據(jù)對鐵釘吸引的多少，判斷磁性的強弱，這樣不但使抽象的問題形象化了，而且通俗易懂。最后學(xué)生在老師的引導(dǎo)下，得出準確的結(jié)淪，培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習的能力，解決由于不可視的電流和磁場所造成的教學(xué)難點，使學(xué)習內(nèi)容變得易于理解和掌握。

五、利用信息技術(shù)優(yōu)化教學(xué)過程

傳統(tǒng)的教學(xué)方式是教師口授，學(xué)生聽講，課堂上以老師為主，學(xué)生只充當被動接受的角色。利用信息技術(shù)進行教學(xué)可以增強學(xué)生的投入意識，在老師的主導(dǎo)作用下，使學(xué)生以最簡捷有效的方法獲得科學(xué)知識。例如在講發(fā)電機這節(jié)課中，發(fā)電機在磁場中是怎樣轉(zhuǎn)動的，讓學(xué)生由發(fā)電機的宏觀轉(zhuǎn)動領(lǐng)會電流的微觀實質(zhì)，很快地掌握發(fā)電機在磁場里運動的原理，對電磁感應(yīng)定律有進一步的理解。在課堂上，計算機將載有發(fā)電機的文本、音響、動畫、圖像等信息一起傳輸給學(xué)生，這些信息具有很強的表現(xiàn)力，同時調(diào)動學(xué)生的眼、耳、口、腦等多種感官，促使學(xué)生主動記憶，認真思考，努力探索，積極參與教學(xué)。學(xué)生的主體作用充分發(fā)揮了，學(xué)得就輕松活潑、愉快，對新知識學(xué)得快、掌握得快。利用信息技術(shù)教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主動性、積極性，增強學(xué)生的求知欲和自信心，學(xué)生學(xué)習更加刻苦，其探索欲、創(chuàng)造欲更加強烈，學(xué)習效果更佳，教學(xué)過程更完善，良好的教學(xué)過程保證了物理課堂的教學(xué)效率。

六、利用信息技術(shù)發(fā)展學(xué)生能力和培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)

將信息技術(shù)應(yīng)用于常規(guī)教學(xué)中難以開發(fā)和表現(xiàn)的物理現(xiàn)象、較復(fù)雜的邏輯關(guān)系、較難建立起的時空關(guān)系表述和學(xué)生知識向能力的轉(zhuǎn)化過程，得到一個比較理想的展示和交互的學(xué)習環(huán)境。應(yīng)用于與真實現(xiàn)象極其相似的二維、三維動畫和聲音，以及對現(xiàn)實事物運動、變化的虛擬，使學(xué)生很方便地走進現(xiàn)實生活中難以實現(xiàn)的特殊環(huán)境，體驗和經(jīng)歷那些平時無法實現(xiàn)或難以實現(xiàn)的事物變化過程，解決學(xué)生認知能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的難點問題，解決學(xué)生在認知過程和創(chuàng)新過程中所必須解決，而傳統(tǒng)教學(xué)難以甚至是無法解決的能力培養(yǎng)問題。從而增強教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的想象能力和認識微觀世界的能力，發(fā)展學(xué)生的思維能力。如在學(xué)習重力這一節(jié)時，確定均勻的、規(guī)則的物理的重心時（如立方體的重心在它幾何中心），對于初二的學(xué)生就要有一定的三維空間想象能力，如借助多媒體的三維動畫，畫出立方體的對角線，那么兩個對角線的交點就是立方體的重心，不但把知識形象的展現(xiàn)在學(xué)生面前，加深了對知識的理解，而且培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，發(fā)展了學(xué)生的思維能力。又如“對于焦耳定律的實驗”，在教學(xué)中無法實施，學(xué)生只能死記硬背，而采用多媒體課件將其模擬出來，并配以轟擊時發(fā)出的聲音，就使學(xué)生感到形象、逼真，易于接受，實驗結(jié)果根本不需要死記硬背就深深地烙在學(xué)生的腦海中，使微觀世界宏觀化，從而實現(xiàn)能力培養(yǎng)和知識學(xué)習相結(jié)合。

總之，能力的培養(yǎng)，是傳統(tǒng)教學(xué)的短處，但恰是利用信息技術(shù)教學(xué)的長處所在。作為新世紀的物理教育工作者，應(yīng)充分利用科技進步提供給我們的良好條件，去推動物理教學(xué)改革，提高物理教學(xué)質(zhì)量，滿足新世紀教育發(fā)展的要求。