淺談現(xiàn)代信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中運(yùn)用的優(yōu)勢

摘 要：現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用到高中物理教學(xué)中，擴(kuò)大了學(xué)生的信息量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富了教學(xué)信息資源，使抽象的物理現(xiàn)象變得直觀形象，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程，提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)利用多媒體活躍課堂氣氛，節(jié)省了教學(xué)時(shí)間，體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用，提高了學(xué)生的綜合能力，提高了教與學(xué)的效果。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);物理教學(xué);應(yīng)用優(yōu)勢

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代信息技術(shù)不斷滲透到教學(xué)中，滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)習(xí)效率，為課堂思維提供了廣闊的空間。特別是信息技術(shù)應(yīng)用到高中物理教學(xué)中，效果是非常明顯的。

一、 擴(kuò)大了學(xué)生的信息量

人類社會(huì)進(jìn)入了信息時(shí)代和空間?；ヂ?lián)網(wǎng)是世界上最大的知識(shí)庫和資源庫。擁有最廣泛的信息資源?；ヂ?lián)網(wǎng)上發(fā)布的信息充滿了整個(gè)世界，幾乎涵蓋了各個(gè)領(lǐng)域的所有最新內(nèi)容。學(xué)生借助信息技術(shù)接觸到大量的學(xué)習(xí)信息、問題描述、疑難解答和優(yōu)秀的課程策劃，可以有效地利用信息技術(shù)提高課堂的信息容量。其他參考資料等信息遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。信息技術(shù)體現(xiàn)了最強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，收集了更多的語言信息資源，增加了教育信息的量，充分開發(fā)了語言資源。教師和學(xué)生都實(shí)現(xiàn)了使用計(jì)算機(jī)來交換教育活動(dòng)和共享資源。在一系列的操作中，大量的信息刺激學(xué)習(xí)主體，提高學(xué)習(xí)能力，增加信息量。學(xué)生通過信息技術(shù)可以獲得很多知識(shí)信息，所以他們可以學(xué)得更好。不僅獲得更多的知識(shí)，而且有助于知識(shí)的更新。特別是信息技術(shù)應(yīng)用于物理教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)了信息技術(shù)與物理學(xué)科的融合，豐富了教育手段和方法。在物理學(xué)科網(wǎng)站上，學(xué)生們可以查閱物理有趣的小實(shí)驗(yàn)，聆聽物理知識(shí)的小故事，探討中外物理學(xué)的發(fā)展史，自學(xué)物理趣題，以及自主探究有關(guān)物理課堂教學(xué)的相關(guān)問題，自由探索，開闊視野，豐富知識(shí)，這種學(xué)習(xí)方式可以使學(xué)生終身受益。

二、 激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

使用信息技術(shù)是為了更好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生學(xué)得更好。因此，在信息技術(shù)教育中，學(xué)生必須是課堂的主體。物理知識(shí)點(diǎn)的探究、學(xué)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)，都需要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索。學(xué)生學(xué)習(xí)物理理論概念大多是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，要通過信息技術(shù)的協(xié)助，通過進(jìn)行有效的練習(xí)來確保鞏固知識(shí)，并把獲得的學(xué)習(xí)感受帶到課堂上與學(xué)生分享。無論是獨(dú)立探索，還是小組交流溝通，都是學(xué)生獲得學(xué)習(xí)收獲的好辦法，也是逐漸養(yǎng)成學(xué)習(xí)習(xí)慣的好辦法。有時(shí)通過借助信息技術(shù)展示實(shí)驗(yàn)過程，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可以創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，提高探索知識(shí)的效率。傳統(tǒng)的教學(xué)往往強(qiáng)調(diào)教師的引導(dǎo)作用，忽視學(xué)生的主體地位。在信息技術(shù)模式下的新的教育觀念中，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)是第一位的。信息技術(shù)的融合使學(xué)生從傳統(tǒng)的教學(xué)模式中真正走到了課堂為主的位置，通過信息技術(shù)模擬各個(gè)方面的教學(xué)情境，有利于學(xué)生理解物理學(xué)科知識(shí)。通過模擬現(xiàn)實(shí)生活中的物理現(xiàn)象，與學(xué)生的生活相聯(lián)系，打破了傳統(tǒng)課堂的教學(xué)模式，教師主導(dǎo)的模式變成了參與與合作，使學(xué)生主動(dòng)參與到物理研究活動(dòng)中。教室里多了學(xué)生自主探究的機(jī)會(huì)，對(duì)物理產(chǎn)生了較為濃厚的興趣，并產(chǎn)生積極學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

三、 豐富了教學(xué)信息資源

現(xiàn)如今的教育不再是單獨(dú)的個(gè)人行為，而是通過小組合作學(xué)習(xí)來完成。社會(huì)的進(jìn)步促進(jìn)了教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，促使教育教學(xué)模式的發(fā)展。在物理教學(xué)過程中運(yùn)用信息技術(shù)，可以讓學(xué)生及時(shí)了解世界上最先進(jìn)的物理信息，了解物理學(xué)的發(fā)展趨勢，也可以通過信息技術(shù)學(xué)習(xí)一些先進(jìn)的教育方法，彌補(bǔ)物理教科書的不足，豐富物理教育模式和內(nèi)容。在物理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生不能僅僅依靠教科書來理解物理知識(shí)，要以教科書為根本，拓展自己的物理學(xué)習(xí)空間，緊跟教學(xué)形勢的發(fā)展，將現(xiàn)實(shí)生活中的物理現(xiàn)象與學(xué)到的理論知識(shí)相結(jié)合，這樣學(xué)到的物理知識(shí)才是與現(xiàn)實(shí)生活最為貼近的真正的知識(shí)。

通過信息技術(shù)與高中物理課程整合教育，提高了物理學(xué)科的信息量，整合信息技術(shù)與高中物理課程教育信息提高課堂教學(xué)效率，優(yōu)化了教學(xué)過程，教學(xué)方法更加科學(xué)，這樣學(xué)生可以在課堂上獲得越來越多的知識(shí)，提高物理課堂教學(xué)的效率。網(wǎng)絡(luò)的雙向性為師生之間提供了交流的機(jī)會(huì)。通過在線學(xué)習(xí)和交流，實(shí)現(xiàn)了資源共享和對(duì)物理知識(shí)的拓展。

特別是運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)后，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為教師和學(xué)生提供了豐富的知識(shí)庫和資源庫。信息技術(shù)與物理教育的融合，增加了教師和學(xué)生的信息量，提高了學(xué)習(xí)的質(zhì)量和效率?；谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息技術(shù)為教學(xué)改革提供了契機(jī)，學(xué)科與學(xué)科的融合是教學(xué)改革的手段和方法。今天，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教育實(shí)現(xiàn)資源共享，多媒體教育和教育資源提供教師和學(xué)生大量的主題材料，中國物理教育網(wǎng)絡(luò)（http：//www.cpenet.org）是一個(gè)完整的初中圖書館數(shù)字資源，為教師提供各種資源的教育和學(xué)生的學(xué)習(xí)。這在傳統(tǒng)的教育中是不可能實(shí)現(xiàn)的。充分展示學(xué)生的主動(dòng)性，積極實(shí)施個(gè)性化教育。在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，孩子們需要被引導(dǎo)到網(wǎng)上生活。我們學(xué)校建立了自己的校園網(wǎng)，安裝了主題資源庫，開通了互聯(lián)網(wǎng)。

四、 使抽象的物理現(xiàn)象變得直觀形象了

學(xué)習(xí)物理往往離不開實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生不僅能夠記住實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)過程，而且充分理解物理知識(shí)。在物理實(shí)驗(yàn)中，很多物理實(shí)驗(yàn)往往受常規(guī)物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備本身的限制，不能完成，或者不能很直觀的完成實(shí)驗(yàn)，弱化了知識(shí)的呈現(xiàn)。而借助多媒體技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)可以使一些在實(shí)際實(shí)驗(yàn)環(huán)境中難以完成的重要物理實(shí)驗(yàn)成為現(xiàn)實(shí)，而且效果非常明顯。這樣運(yùn)用信息技術(shù)可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的缺陷，提高物理實(shí)驗(yàn)的直觀性。例如，在研究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生對(duì)凸透鏡成像隨物體距離變化的現(xiàn)象，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)往往很不明顯，也不清楚。利用多媒體技術(shù)模擬凸透鏡的成像方法，演示物體距離與圖像成像的關(guān)系就變得非常清晰了，學(xué)生對(duì)焦距的理解就清晰透徹了。

又如，通過信息技術(shù)可以顯示復(fù)雜物理現(xiàn)象的物理過程。在物理教育中，許多復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過程、很難用語言和詞匯描述清楚，運(yùn)用掛圖有的時(shí)候也難以解釋，學(xué)生很難想象特定的情景，但信息技術(shù)的使用就完全改變這種局限性。例如在《超重與失重》《平拋運(yùn)動(dòng)的剖析》《電磁感應(yīng)現(xiàn)象》等環(huán)節(jié)的教學(xué)中，運(yùn)用信息技術(shù)會(huì)形象生動(dòng)的展示物理規(guī)律的形成。

再如，借助信息技術(shù)對(duì)抽象的物理概念和物理規(guī)律的分析會(huì)輕易的使學(xué)生易于接受。如加速度的概念，動(dòng)量定理等等。特別是一些宇宙微觀世界看不見，摸不著，大都說不清楚。在傳統(tǒng)教育中，學(xué)生只能看掛圖，或者用文字解釋。學(xué)生很難得到正確的理解和印象。現(xiàn)在使用信息技術(shù)將微觀世界展開，繪制出復(fù)雜的場景，展現(xiàn)在學(xué)生面前，許多場景不言自明，幫助學(xué)生獲得理解。如“布朗運(yùn)動(dòng)”“日光理論”“地心理論”“氣體分子運(yùn)動(dòng)模型”等等。

五、 優(yōu)化了學(xué)習(xí)過程，提高學(xué)習(xí)效率

物理學(xué)是一門需要特別物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)。在信息時(shí)代也不例外。教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的必須要做的實(shí)驗(yàn)。有的實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備是不可能做成實(shí)驗(yàn)的。或者不可能在教室里實(shí)施。利用信息技術(shù)進(jìn)行模擬可以有效補(bǔ)充課堂教學(xué)的不足。如“牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)”“α粒子散射實(shí)驗(yàn)”“波的疊加”等。應(yīng)用最新的教育技術(shù)工具，就可以順利的完成實(shí)驗(yàn)過程。

利用多媒體活躍課堂氣氛使大家有目共睹，親身感受的。例如，創(chuàng)建學(xué)生熟悉的場景，營造身臨其境的教育氛圍，創(chuàng)造出與學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活緊密相關(guān)的生動(dòng)場景，都會(huì)為提高學(xué)生的理解能力做好鋪墊，也會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，調(diào)動(dòng)多種感官，提高理解物理現(xiàn)象的能力，激發(fā)學(xué)生的多向思維。又如，設(shè)計(jì)模擬仿真實(shí)驗(yàn)，巧妙控制實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的產(chǎn)生和現(xiàn)象的產(chǎn)生速度，提高學(xué)生觀察的效果，引發(fā)學(xué)生的思維等。再如，運(yùn)用多媒體可以很輕松的將靜態(tài)的物理活動(dòng)通過圖像轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為可以移動(dòng)的2D或3D動(dòng)畫，增加了直觀性，使難懂的物理知識(shí)變得容易理解和掌握。此外，通過多媒體整合所學(xué)過的物理教育知識(shí)，對(duì)不同階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行概括、總結(jié)、比較，便于記憶和鞏固。特別對(duì)畢業(yè)班復(fù)習(xí)物理知識(shí)的時(shí)候，會(huì)加深學(xué)生的理解和記憶，也使學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)化。不僅為學(xué)生的學(xué)習(xí)節(jié)省了時(shí)間，而且提高了學(xué)習(xí)效果。

六、 體現(xiàn)了學(xué)生的主體作用

提倡學(xué)生的主體作用就是學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)的需要在教師指導(dǎo)下自主學(xué)習(xí)和自主活動(dòng)的過程。學(xué)生學(xué)習(xí)的這種主動(dòng)性和積極性是有效認(rèn)知的前提。信息技術(shù)多媒體的應(yīng)用，提高師生交流互動(dòng)的頻率，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果得到即時(shí)的反饋，有助于教師教學(xué)行為的及時(shí)調(diào)整。無論是在互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境中，還是在學(xué)生的練習(xí)學(xué)習(xí)模式下，都要給學(xué)生提供創(chuàng)造各種情感體驗(yàn)的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生有對(duì)問題的好奇，感到發(fā)現(xiàn)的驚喜，獲得成功的自豪，創(chuàng)造強(qiáng)烈的思維情感，促使學(xué)生積極的學(xué)習(xí)和思考。

七、 提高了學(xué)生的綜合能力

信息技術(shù)在物理教學(xué)中的應(yīng)用使學(xué)生的各種感官受到不同程度的刺激，學(xué)生的認(rèn)知能力會(huì)有不同程度的提高。不僅有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，而且提高了學(xué)生的課堂參與度，增加了課堂信息量。突出了教學(xué)的重點(diǎn)，分散了教學(xué)難點(diǎn)，提高了教學(xué)效果。例如，在物理概念教學(xué)中，通過應(yīng)用計(jì)算機(jī)多媒體促使學(xué)生對(duì)概念產(chǎn)生的情況輕松掌握;對(duì)物理公式的推導(dǎo)方法一步一步看得很清晰;對(duì)物理問題場景的設(shè)計(jì)使學(xué)生產(chǎn)生積極探索的欲望;是學(xué)生增強(qiáng)善于發(fā)現(xiàn)問題，又善于解決問題的主動(dòng)性。無論是對(duì)物理基本概念的理解，還是物理綜合能力的提高都有著積極的意義。多媒體課件展示物理過程，培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力;運(yùn)用多媒體展示生動(dòng)形象的畫面培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和辯證思維能力。

總之，運(yùn)用多媒體輔助物理教學(xué)對(duì)講解物理知識(shí)，分析實(shí)驗(yàn)步驟，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的缺憾等都將是信息技術(shù)的特有優(yōu)勢在物理教學(xué)中的體現(xiàn)。在物理課堂教學(xué)中，應(yīng)用信息技術(shù)多媒體輔助物理教學(xué)不僅節(jié)省了教學(xué)時(shí)間，解決了課時(shí)不足的矛盾，而且成為學(xué)生學(xué)習(xí)過程中不可或缺的認(rèn)知工具，拓展了學(xué)生的思維空間，優(yōu)化了課堂教學(xué)節(jié)奏，提高了教與學(xué)的效果。

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作者簡介：

羅蘭琴，陜西省西安市，西安交通大學(xué)附屬中學(xué)。