科學(xué)運(yùn)用信息技術(shù) 提高物理教學(xué)質(zhì)量

安塔拉

摘要：在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，物理教學(xué)必須站在培養(yǎng)新時代創(chuàng)新人才的制高點(diǎn)上，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式與教學(xué)方法。而運(yùn)用信息技術(shù)輔助物理教學(xué)，能極大提高教學(xué)的效率與質(zhì)量。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，論述了運(yùn)用信息技術(shù)輔助物理教學(xué)的優(yōu)勢及應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；信息技術(shù)；運(yùn)用優(yōu)勢；注意問題

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1672-1578（2016）10-0295-02

現(xiàn)代信息技術(shù)是實(shí)現(xiàn)圖、文、音、像等有效結(jié)合的高效平臺，它的應(yīng)用為物理教學(xué)改革注入了奔騰的源頭活水，開辟了嶄新的天地，對全面提高教學(xué)質(zhì)量起到了極大的促進(jìn)作用。本文僅結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐談?wù)勂浠緝?yōu)勢與運(yùn)用時應(yīng)注意的問題。

1.運(yùn)用信息技術(shù)輔助物理教學(xué)的主要優(yōu)勢

應(yīng)用多媒體技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)是一種新的教學(xué)手段。除了具有生動逼真的音響效果、色彩鮮艷的動態(tài)視頻、非線性靈活便捷的交互手段外，它還解決了靜態(tài)圖形表達(dá)、微細(xì)結(jié)構(gòu)描述等傳統(tǒng)教法無法克服的教學(xué)困難，能夠大大提高教學(xué)效率。其優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1 能有效激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)習(xí)信念的形成。物理是自然科學(xué)中最具辯證美、對稱美、和諧美的一門學(xué)科，物理世界處處體現(xiàn)其自然美。但長期以來，高中學(xué)生在物理課堂學(xué)習(xí)中面對的是一堆枯燥的公式、概念，教學(xué)媒體的單一，是造成學(xué)生對物理世界的美缺乏足夠認(rèn)識的一個重要原因。不少學(xué)生對物理學(xué)科的興趣難以提高，更有部分學(xué)生喪失學(xué)習(xí)信心，學(xué)習(xí)動機(jī)明顯不足。而多媒體輔助物理課堂教學(xué)，能使教材內(nèi)容更加豐富、充實(shí)、科學(xué)和直觀、形象、生動，還原物理世界的自然本色，使學(xué)生感受到物理的美。這種美感使學(xué)生對物理學(xué)產(chǎn)生熱愛，激發(fā)起學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化了學(xué)習(xí)的內(nèi)在需要，從而促使物理學(xué)習(xí)信念的形成，為物理教與學(xué)的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。

1.2 能創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，提高課堂教學(xué)效率。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，教學(xué)設(shè)計中不僅要考慮教學(xué)目標(biāo)分析，還要考慮創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生意義建構(gòu)的教學(xué)情境。利用多媒體技術(shù)，可以將一些抽象的概念形象化、微觀概念宏觀化，通過提供給學(xué)生一些感性材料，使抽象的概念能較快地被學(xué)生理解和接受。同時，借助于計算機(jī)，還可利用多種信息方式表達(dá)事物，使學(xué)生從不同側(cè)面、不同層次深入了解事物，大大增加了課堂信息量。例如在《人造衛(wèi)星 宇宙速度》教學(xué)中，人造衛(wèi)星發(fā)射速度的演示就可以做成動畫，貼上一張地球圖畫，在地球表面以不同的速度發(fā)射衛(wèi)星，當(dāng)速度足夠大時衛(wèi)星就不會落到地面上。衛(wèi)星運(yùn)動可用物體沿軌跡運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)，再配以適當(dāng)?shù)慕庹f及背景音效，就把書上靜止的插圖變成了生動的動畫，聲畫并茂、視聽結(jié)合，在學(xué)生頭腦中形成一個完整的動態(tài)物理情景。這種積極的教學(xué)情境使往日呆板的教學(xué)形式變得豐富多彩，增加了學(xué)習(xí)的趣味性，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，加深了學(xué)生對所學(xué)知識的理解。

1.3 能凸現(xiàn)物理過程，啟迪學(xué)生思維。如磁感線的空間分布和變化，簡諧運(yùn)動過程中各物理量的變化情況，LC振蕩電路中電、磁場以及與之相對應(yīng)的物理量的變化，理想氣體狀態(tài)變化的微觀機(jī)理等等，往往是教師費(fèi)盡九牛二虎之力，學(xué)生通過反復(fù)強(qiáng)化訓(xùn)練，才能在其頭腦中形成印象，教與學(xué)的效率較低。而計算機(jī)多媒體模擬技術(shù)為解決這一難題提供了很好的途徑和可能。如在《波的干涉》教學(xué)中，對于波的疊加原理教學(xué)，我們通過計算機(jī)控制兩列波相遇的時間，實(shí)時顯現(xiàn)不同時刻兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)的各質(zhì)點(diǎn)參與兩列波在該點(diǎn)引起的振動分位移及合位移的動態(tài)圖像，幫助學(xué)生建立起波的疊加模型。波的干涉現(xiàn)象中振動加強(qiáng)和振動減弱區(qū)域內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的振動情況分析，極為抽象，難以理解，如何讓學(xué)生掌握這一知識點(diǎn)一直困擾著高中物理教師。實(shí)驗(yàn)演示只能提供一個動態(tài)的過程，無法實(shí)現(xiàn)靜態(tài)分析，利用幻燈投影又難以實(shí)現(xiàn)過程的動態(tài)分析，而通過計算機(jī)模擬出的平面水波的干涉圖樣實(shí)現(xiàn)即時控制，使干涉畫面可動可靜，動靜結(jié)合。結(jié)合步步深入的"逼問"，充分調(diào)動學(xué)生的視、聽感覺系統(tǒng)，啟發(fā)積極思維，使學(xué)生短時間內(nèi)形成從表象到本質(zhì)的認(rèn)識飛躍，減少了信息在大腦中的加工過程，啟迪了思維的深化。

2.運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué)應(yīng)注意的主要問題

2.1 要注意教學(xué)需要和客觀條件。在物理教學(xué)中，對多媒體技術(shù)的應(yīng)用必須以學(xué)生具體的心理、知識水平為依據(jù)，做到教學(xué)活動與學(xué)生的認(rèn)識發(fā)展過程環(huán)環(huán)相扣，以有助于學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容和物理規(guī)律。要把握好多媒體教學(xué)軟件演示的時機(jī)和時間長短，充分發(fā)揮其運(yùn)載信息最大、傳播速度快的優(yōu)勢，同時更要發(fā)揮學(xué)生主體和教師主導(dǎo)作用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和認(rèn)識的積極性。

2.2 要注意教學(xué)運(yùn)用的科學(xué)性，做到三個有利于。一是有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想、科學(xué)精神和科學(xué)的價值觀；二是有利于學(xué)生理解科學(xué)的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；三是有利于學(xué)生自主建構(gòu)終身學(xué)習(xí)所需要的知識概念體系。多媒體技術(shù)在豐富表象、補(bǔ)充文字教材不足方面具有很大作用，但一味"補(bǔ)充"，不注意"調(diào)動"，學(xué)生只有依靠畫面去理解語言文字，也就談不上發(fā)展想象力。因此，多媒體輔助教學(xué)軟件的設(shè)計，關(guān)鍵在于把握好思維坡度的"度"，即"跳一跳，摘桃子"，引導(dǎo)學(xué)生從感性上升到理性認(rèn)識與思維。

2.3 要處理好多媒體課件與物理實(shí)驗(yàn)的關(guān)系。物理學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，多媒體課件不能代替演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)。力圖把所有的實(shí)驗(yàn)都納入到虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，并不是一個好的策略。例如，微小形變的實(shí)驗(yàn)課件，再怎么努力也是假的，學(xué)生不相信對玻璃瓶施壓后會產(chǎn)生形變，不如讓學(xué)生看到真實(shí)的現(xiàn)象（也不難做到）。計算機(jī)輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)以由傳感器實(shí)時采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行計算機(jī)處理和圖像顯示的方式為主要方向，模似實(shí)驗(yàn)不能代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)，但并不是說在課件中排斥一切模擬實(shí)驗(yàn)，只是要求在授課時要處理好這兩者的關(guān)系。

2.4 要把使用信息課件的主動權(quán)交給教師。運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué)必須考慮以下三個方面：一是課件的集成度問題，讓教師能再創(chuàng)造；二是進(jìn)程的調(diào)控，使學(xué)生有觀察思考的空間和時間；三是語言的實(shí)時控制，實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的相互作用。如在多媒體課件中除某些效果音響外，一般不使用有聲語言，把使用語言的主動權(quán)完全交給教師。

總之，運(yùn)用信息技術(shù)輔助物理教學(xué)，雖然有其獨(dú)特不可替代的優(yōu)勢，但也不是萬能的，只有與傳統(tǒng)的優(yōu)秀教法進(jìn)行組合，才能保證教學(xué)質(zhì)量的提升，推進(jìn)素質(zhì)教育邁出更大的步伐。對此，我們必須深入探索，認(rèn)真總結(jié)反思，發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)，矯正欠缺，以盡快趕上世界先進(jìn)教育的步伐。