淺談信息技術(shù)輔助物理教學(xué)的引入時機

徐建輝

摘 要：高中物理學(xué)科是很多學(xué)生老大難的學(xué)科，為了吸引學(xué)生興趣方便學(xué)生學(xué)習(xí)，很多教師在教學(xué)中都在應(yīng)用信息技術(shù)來輔助教學(xué)，但是存在著部分教師使用時機不當?shù)臓顩r，就這一問題筆者談?wù)勛约旱恼J識。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；物理教學(xué)；時機

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9132（2016）36-0159-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.36.104

電子計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展把人類社會帶入了信息時代，它在改變著我們的生產(chǎn)和生活的同時，也給學(xué)校教育帶來了巨大的變化，應(yīng)用到教學(xué)的方方面面，高中物理學(xué)科也不例外。就目前來看，運用信息技術(shù)輔助物理教學(xué)已經(jīng)是現(xiàn)代化教學(xué)的必然趨勢，很多教師在物理教學(xué)中大量地應(yīng)用多媒體技術(shù)。

有句話說，過猶不及。多媒體應(yīng)用到高中物理教學(xué)中確實給課堂教學(xué)帶來了很大的幫助，也使物理課堂呈現(xiàn)出了很大的變化，但是在物理課堂教學(xué)的運用上還存在一些值得商討的地方，特別是如何找到信息技術(shù)應(yīng)用的最好時機，也就是我們常說的什么時候應(yīng)用，怎樣來應(yīng)用才能效果最好這是需要我們物理教師認真關(guān)注的。考慮到目前信息技術(shù)教學(xué)的現(xiàn)狀和高中物理課的教學(xué)特點，以及學(xué)生的認知規(guī)律還有現(xiàn)代教學(xué)課堂要求，結(jié)合自身的教學(xué)實踐。我認為在物理課堂上運用信息技術(shù)，時機的選取可以歸納如下：

一、新課講授，需要更直觀的呈現(xiàn)所學(xué)知識

高中物理知識應(yīng)該說從知識上比初中物理課程增加了很高的學(xué)習(xí)難度，因此往往導(dǎo)致學(xué)生們到了高中階段不適應(yīng)，尤其是那些相對較為抽象的知識，很多中等學(xué)習(xí)程度的學(xué)生理解起來都較為困難，這個時候就可以通過應(yīng)用多媒體，來更加直觀、形象地向?qū)W生們呈現(xiàn)所學(xué)，來降低學(xué)習(xí)、理解的難度，同時提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

如在講授“曲線運動”這部分內(nèi)容時，單純通過物理實驗的展示因為物體的運動速度較快，讓學(xué)生直觀地來看現(xiàn)象可能看不到平拋運動和曲線運動的特點與規(guī)律；如果單純靠教師在黑板畫圖講授，對于很多學(xué)生說又有些抽象難懂，這個時候我們就可以應(yīng)用多媒體慢放或者動畫的功能，把物理運動的方式直觀地給學(xué)生呈現(xiàn)出來，這樣學(xué)生再去總結(jié)規(guī)律就容易了很多。學(xué)生覺得學(xué)習(xí)的難度降低了，對于物理學(xué)習(xí)的畏難心理也會慢慢消退，學(xué)習(xí)的積極性就會逐漸提高。

二、需要直觀呈現(xiàn)實驗過程時

物理學(xué)科的很多知識和規(guī)律都是從實驗中得到的結(jié)論，所以實驗教學(xué)在高中物理教學(xué)中同樣很重要。但是部分實驗現(xiàn)象單純靠學(xué)生直觀地看是看不到的，需要用更好的形式呈現(xiàn)，這樣就需要信息技術(shù)作為輔助。運用信息技術(shù)通常可以用兩種方式解決：一是用信息技術(shù)開發(fā)工具制作動畫模擬實驗；另外還可以用數(shù)字攝影儀將真實實驗拍攝入計算機，實現(xiàn)快放、慢放和重復(fù)播放，動態(tài)地反映過程；甚至能把不同時空的狀態(tài)合成在一張圖片上，這樣物體隨時間變化的規(guī)律就一目了然了。甚至還可以將圖片轉(zhuǎn)變成三維立體圖形，能從不同的角度觀察，以便學(xué)生的理解。

例如，用動畫模擬小球豎直落下與正下方的彈簧發(fā)生作用的過程的6個過程，這部分知識雖然學(xué)生初中階段就學(xué)到了，但是真正全部了解的很少，通過實驗就能夠比傳統(tǒng)講解、畫圖和用公式推導(dǎo)簡單很多，而且學(xué)生腦海中一旦形成了這種圖象，會很難忘記的。關(guān)鍵是他們一旦形成了物理問題解決的情境分析法，對學(xué)好物理是大有裨益的。

三、新課或習(xí)題課的教學(xué)中需要講解重要物理模型的時候

沒有有效建立或缺少正確的物理模型是造成學(xué)生學(xué)不好物理重要原因之一，傳統(tǒng)教學(xué)手段是很難使物理規(guī)律、定律定理、物理過程簡化、理想化為模型，而信息技術(shù)能很容易地實現(xiàn)，并且能方便地多次再現(xiàn)，為學(xué)生理解運用打下良好基礎(chǔ)。學(xué)生能通過大量存儲在腦海中的模型，通過進行較簡單的結(jié)合、對比、類比、綜合、分析等邏輯思維手段，達到創(chuàng)造性地解決物理問題的能力。

例如，“討論光滑的斜面上的球體其受到擋板對它的作用力隨擋板與斜面間的夾角變化過程中的最值問題”，與“討論兩根細繩吊一重物，其中一根繩子的方向保持水平不變，另一根的一端沿豎直方向上下移動時它受到物體拉力的最值問題”，學(xué)生很難形成正確的物理模型，但只須經(jīng)過簡單地抽象，就能形成“已知合力大小與方向及一個分力的方向，求另一個分力的最值”這樣的物理模型，用計算機播放此模型的動畫，分力方向改變時大小變化的情況便歷歷在目了，既生動又直觀，學(xué)生很容易接受，形成模型，對突破力學(xué)難教難學(xué)，可起到很好的效果。

四、習(xí)題課時需要“提供變式，促進知識遷移”的時候

學(xué)生腦海中只有一些物理模型是不夠的，解決不了紛繁復(fù)雜的物理問題，而且沒有足夠變式的學(xué)生很容易出現(xiàn)思維定勢，思維的創(chuàng)造性也會受到抑制。教師促進學(xué)生知識遷移的過程，實質(zhì)上是提供變式的過程。傳統(tǒng)的教學(xué)手段很難為學(xué)生提供生動形象的變式，有時反而影響學(xué)生的思維，出現(xiàn)思路和混亂。而信息技術(shù)的應(yīng)用能輕松解決這樣的問題——在常見的物理模型中加入條件控制，物理模型根據(jù)不同的條件作相應(yīng)的改變，生動而形象，學(xué)生將不同條件的模型之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系弄清楚了，解決問題也就能得心應(yīng)手了。

五、需要培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力與創(chuàng)造性思維能力的時候

教師運用高新技術(shù)其本身就是對學(xué)生創(chuàng)造性求知欲的激發(fā)和最好的榜樣。從表現(xiàn)形式上看，信息技術(shù)展現(xiàn)的物理過程和控制條件形成的物理變化及通過三維立體圖象展現(xiàn)的物理情景，均會給學(xué)生留下充分的想象空間和發(fā)揮創(chuàng)造性思維的空間，教師只須稍加點撥，學(xué)生有思考的余地和可能，效果自不待言。

當然，不同的教學(xué)內(nèi)容要求不同的課型，不同學(xué)生之間存在很大的差異，教師也有獨特的教學(xué)風(fēng)格與藝術(shù)，所以信息技術(shù)在物理課堂上的應(yīng)用沒有固定的模式，需要根據(jù)不同的情況與需要而定。不過選擇恰當?shù)臅r機，在物理教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，對解決物理“教師難教，學(xué)生難學(xué)”的問題是非常重要的。這樣體現(xiàn)出來的效果不會只是多用一種新的教學(xué)工具，而對豐富學(xué)生腦海中的物理形象，展現(xiàn)物理過程，建立物理模型，促進知識的遷移，甚至于對學(xué)生認知能力的培養(yǎng)，創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)都是大有裨益的。