谈物理教学中信息技术的运用[文档资料]

谈物理教学中信息技术的运用 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 信息技术与课程整合是时下的热门话题，尤其是当电子白板技术、网络等进入课堂之时，更是丰富了原有的幻灯片、动画等教学手段 .对于信息技术在教学中的作用，一般认为，信息技术与课程整合可以扩大教学容量，可以起到提高教学效率的作用；另一方面我们也应当看到，对于信息技术与物理教学如何整合始终是摆在我们面前的一个难题，在寻找信息技术与物理教学的有效联结点上，我们还存在着不少障碍 .本文就尝试对此问题进 行一些探讨 . 1 信息技术与物理教学的联结点 要寻找信息技术与物理教学的联结点，首先要知道信息技术的长处与物理教学的需要，因此我们不妨先分开来讨论 . 先看信息技术的长处 .目前我们常用的信息技术手段包括 Powerpoint、 Flash 等应用软件，以及校园网、因特网等网络，还有包括白板、触摸屏等在内交互性非常强的硬件，当然也包括物理仿真平台 .它们的长处在于可以连续呈现课堂上的大段文字或图片，且有良好的视觉效果和色彩；在于可以提供动画以使得一些物理过程变得更为生动形象；在于通过良好的 互动性，使得教师、学生与教学内容之间进行良好的互动 .而这些优点，都是传统的黑板、粉笔和教学中所使用的语言、教材等难以企及的 . 再看物理教学的需要 .中学中物理知识含量大、内容比较丰富，也比较抽象，在短时间内要让学生真正理解这么多的物理知识，确实要求较高 .在传统教学中，我们往往是通过机械重复的方法，让学生通过思维的重复加工，达到对某一知识的理解的 .事实上，像平行四边形法则、机械波 (包括横波与纵波 )、交流电等物理知识等，像复杂实验的数据处理与作图等，都是十分复杂的，然而由于思维载体缺乏所限，学生很难建立 起相应的表象供思维加工 .这些场合都是信息技术可以大显身手的地方 . 于是我们可以看出，信息技术与物理教学相整合的联结点，不在于信息技术具有什么功能，我们要将它用到物理教学当中去，而在于物理教学中会提出什么样的需要，而信息技术能够提供什么样的帮助 .让信息技术服务于物理教学，才是信息技术与物理教学整合的本质所在 .那种为了展示信息技术的各种功能，而让物理课堂变得没有物理味道的努力，与真正的物理教学是背道而驰的 . 一言以蔽之，信息技术与物理教学的联结点，在于物理教学的 “ 需要 ”. 2 信息技 术与物理教学整合例析 我们可以通过几个例子，来看看物理教学需要驱动下的信息技术运用 . 比如说讲力的合成知识，我们向学生提供平行四边形法则，而常常遭遇到类似于这样的问题：力的合成怎么那么巧？两个力的合力就正好是平行四边形的对角线？自然界中力的现象与数学中的平行四边形怎么会扯上关系？我们并不认为学生的这些提问没有理由，而如果这些疑问得不到解决，会影响他们对力的合成的真正理解 .但力本身又是抽象的，除了图示之外甚至难以对力产生直接的感知 .在这种情况下，我们就可以通过信息技术来化解这一问题 .我们可 以通过实验室中的力传感器，将力的大小实时反映到电脑中，并通过 Excel 或其它具有计算功能的软件 (也可以通过物理仿真实验室 )，生成分力与合力的大小，最后发现合力确实刚好是以两个分力为邻边的平行四边形的对角线 . 再比如说在物理实验中常常涉及到复杂实验器材的使用，这个时候仅凭出示一个实物加语言讲授，是难以达到有效的效果的 .而信息技术此时也可以一展身手，比如说对于游标卡尺的使用，其原理与读数是一个大难点，这个时候我们可以利用几何画板或者 Flash 制成一个分度不同的游标卡尺，测量部位可以放大 (由于是矢量图， 因此并不影响观察效果 )，这样就完成了从实物到可互动动画的转换，让学生可以随时随地、随心所欲地观察游标卡尺，其教学效果非同一般 . 又比如说对于物理的课堂结构，有时我们需要向学生展示文字概念，有时需要向学生呈现图片资料，有时需要向学生呈现动画，又有时候需要跟学生一起完成交互性较强的探究 .在这个过程中信息技术也是大有可为的，我们可以利用Authorware、 Fireworks，结合 Flash 等软件，制作一个交互性极强的教学软件，在这样的课堂上，我们可以看到任意输入一个数据就会有相应的生成，比如说刚才提到 的力的合成，输入 10 N 和 15 N 就会生成两个力的合力；在交流电的学习中输入振幅、频率等，就可以生成相应的交流电图像；面对选择题时，可以进行单项选择和多项选择，同时还会生成实时判断等 .当然，这样的信息技术运用对于教师的信息技术基础要求较高，所需要花费的时间也较多 .但笔者觉得，一学期要有这么一两节课做出这样的尝试，这样才符合物理学科的特点，也更容易激发学生的学习积极性 . 3 信息技术在物理教学中的信度 很多时候，信息技术与物理课程的整合容易掉入另外一个误区，即教师只顾信息技术的展现，而忽略了 物理教学的本质，结果学生只顾着信息技术运用的好玩，但却接受不到物理知识 .因此我们提倡信息技术要隐藏在物理教学当中，尽量不通过外观和视觉、听觉刺激去吸引学生，而是通过仿真功能与学习效果的提高去吸引学生 . 这里就涉及到另外一个重要问题，即信息技术在物理教学中，尤其是在实验教学中的信度问题 .由于电脑技术的先进性和可加工性，理论上什么样的实验结果都是可以生成的 .也偶有学生开玩笑说，电脑上的东西，要什么结果就会有什么结果 . 那么，如何让学生相信我们信息技术提供的结果，都是与物理事实相符合的呢？笔者 在这些年的探索中，一个重要的心得就是让学生共同参与，将信息技术的运用前置 .意思就是说将信息技术运用到课堂上的时候，就让学生参与其中，现在的不少学生电脑水平较高，让他们在闲暇之时参与课件制作 (笔者的经验是假期当中做这项工作效果较好 )，可以提高他们对物理学习的兴趣与动力；同时，将与物理事实直接联系的内容对接到信息技术中来 .如上所说的平行四边形法则信息技术教学中，我们不是用