现代教育技术与高中物理教学的有机整合与开发

1、摘要：现代教育技术是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和教与学资源的设计、开发、利用和评价，以实现教学优化的理论和实践。同时，它又强调了教育思想和教育观念的转变，强调了信息技术的应用，强调了教师的主导作用及学生的主体作用。实践证明；教育技术与日常教学的有机融合可以提高教学质量和教学效率并扩大教学规模促进教学改革，所以作为一名现代的教育工作者，有责任和义务应用现代教育技术进行教育教学的优化，发挥个人的主观能动性在教学中去实践，在科研中去探讨，做一个科学的实践家、用心的创造者。 关键字：现代技术 材料选取模型创建虚拟实验平台 有效实施随着信息技术的快速发展，新的教育技术不断地运用于现

2、实的教学活动之中，起着至关重要的作用。在课程不断改革的新形势之下，教师如果没有了解和掌握现代教育技术的基本理论与基本方法并加以运用于教学，那么就跟不上时代的发展步伐，就很难培养符合要求的跨世纪人才。所以具有现代教育技术的观念，掌握现代教育技术的理论和方法，运用现代教育优化课堂教学，是当今教师的基本功。就此，本文就从四个方面展开，结合个人的物理教学来谈“现代教育技术与高中物理教学的有机整合”，并从中探索现代教育技术的理论和方法，最终使我们的教学水平迈上一个新的台阶。一、物理课堂材料选取的途径在实施教学的过程中首先根据教材，教法，学生情况等的研究进行备课，所以在这一过程中发的时间较多，甚至对于课堂

3、材料的选取与割舍举棋不定，最后导致课堂教学实施效果与计划大相径庭，所以课堂材料有效选取是第一步成功，那么如何利用现代教育技术进行课堂的快速而有效的选择资料呢？以物理课堂为例；首先物理教科书是最基本的课程资源，在学校教育中，它也是该学科基础知识最简洁、最清晰、最准确，也是最经济的载体，是学生学习最方便的学习工具，因而我们的大部分素材的选取都来源于它或围绕它，但涉及到学生的情况（如知识面，生活经验等），所以它不是我们的全部，甚至有时候可以摒弃其中的一部分，另行选取。所以教师平时要尽可能多的获取该学科的素材，即“物理来自生活”。就目前的现状来讲；利用现代技术从网络平台、媒体平台，或者用现代技术从生活

4、中提取素材（视频拍摄，数码图片等）都是物理学科获取素材的最有效途径，可以大大提高我们的工作效率。但这些离不开平时的积累，我们可以在个人电脑上，个人网站或学校局域网上通过自己整理创建自己的资源库，如：教学图片资源库，课件园，第二课堂，生活物理，经典习题库等。这里设计到教师的实际操作问题其实并不难。实践：一我们可以利用免费版的物理备课夹V10(图1)进行新课程的同步学案与实验原理图示的管理与开发。（如下图2、图3）这样既可以让我们快捷而方便地找到所需要的课堂素材，又使我们课堂得到有序、有效的进行。另外，在自我素材设计与提取方面，我们教师也是有可利用的地方的。如；利用计算机自带的附件画画板、Macr

5、omedia Fireworks、Photoshop，闪课精灵等对图片素材与动画进行处理达到想要的效果。当然简单而有效的是利用现存的素材稍“改装”。实践：二利用“物之理物之理作图工具”简单而快捷组合物理模型（如下图4、图5）可见，在课堂的教学过程中，掌握并利用现代技术提取课堂素材不为是我们实施教学的一种较为理想的途径，它可以让我们教师打破过去“事倍功半”而做到“事半功倍”。从而会让我们有更多的经历与机会去探究课堂的其他组成成分。二、物理模型的创建物理是一门理论性较强的学科，它对问题的研究与解决往往是建立在一定的数学基础与模型之上的，在高中阶段，学生要接触的物理模型不多，可以化分为两大类，一类是

6、模拟式物理模型，如用铁屑在磁体周围的排布来形象模拟真实中不存在的磁感线，又如，用计算机模拟宇宙的演变过程用以研究宇宙大爆炸理论，均可属此类模型。另一类是理想化物理模型，简称理想模型，是原型的简化和纯化，如质点、点电荷、刚体等但都很抽象，同时；因为物理学往往是考虑主要的、本质的特征，忽略次要的、非本质的因素。所以一般理想的模型用的颇多。所以结合传统教学利用现代教育技术创建“物理模型”是攻破物理教学难点的法宝。首先，手工创建物理模型也可取，有时手工创建物理模型更客观，更能说明规律与问题。这需要我们教师有很强的动能能力，以及较为广泛的材料来源。其次，高中物理课堂理想模型的创建以往都是图形式，或模拟式

7、，而这样既不直观，又达不到理想的效果，基本上只有假设与推理分析。那么利用现代技术对教材分析与整合，可以创建较为理想的动态模型，具有很好的人机交换性能，如对实验的条件，数据等进行调整与控制，下面以Flash mx为实例创建“弹簧振子”理想模型来研究振幅A，小球质量m，弹簧劲度系数K对简谐运动周期T的影响。(如图6)创建四个调节按钮分别为：振幅A调节按钮xx1MC，弹簧质量m调节按钮xx2MC，劲度系数k调节按钮xx3MC以及重置按钮。创建弹簧影片剪辑th、小球簧影片剪辑zz与钢笔影片剪辑pen绘制好横、纵两坐标轴影片剪辑hzb与zzb重置按钮动作设置为：on (press) n； while (

8、n = 0) removeMovieClip(eval(yd + n)； n-； / end while gotoAndPlay(1)；第一帧动作语句设置为：n = 0；t = 0；zf = 30 + xx1xxx_x；k1 = 10 + xx3xxx_x；k = 98596 - k1；m1 = 4 + xx2xxx_x / 10；m = (10000 - m1) / 10000；pen_visible = 1；setProperty(zzb， _visible， false)；setProperty(hzb， _visible， false)；第二帧动作语句设置为：if (n = 363)

9、zzb_visible = 1； hzb_visible = 1； pen_visible = 0； stop()；else ydn = yd + n； yd_y = 360 + zf * Mathsin(Mathsqrt(k / m) * t)；pen_y = 361 + zf * Mathsin(Mathsqrt(k / m) * t)； pen_x = 2 + 2 * n； setProperty(th， _height， 360 + zf * Mathsin(Mathsqrt(k / m) * t)； setProperty(zz， _y， 360 + zf * Mathsin(Mat

10、hsqrt(k / m) * t)； setProperty(aa， _y， 360 + zf * Mathsin(Mathsqrt(k / m) * t)； setProperty(aa， _width， 730 - 2 * n)； duplicateMovieClip(yd， ydn， n)； setProperty(ydn， _x， 2 * n)； t = t + 1； n = n + 1； / end if第三帧动作语句设置为：gotoAndPlay(2)；最后运行发布为swf格式如图7即可。可见，“物理模型”的建立是一个创造性过程，利用现代技术引导学生真正认识甚至建立“物理模型”，是

11、新课程教学中有效提高知识与能力的双赢道路，也符合课改要求的一个重要方面。三、虚拟实验平台的建立与开发高中生物理与化学实验课堂的现状决定了实验教学急需发展与改革。如“测量与读数”等纯操作性的实验要求加强学生的体验教学，不断反复；或者开设开放性实验课题。另外对于理想的模拟实验或不安全性实验课题我们创建平台教学模式，最终做到殊途同归。目前来讲；“朗文数字化信息系统实验”的开发非常成功，主要是利用常用的外围单元电路，如指示灯、数码管、键盘、开关、电机、传感器和数据采集器等。它是一个交互性较强的可视化界面，不仅可以指示或反映出实验的结果，同时学生可以通过鼠标来进行模拟的连线和使用虚拟的测试仪器进行检测等

12、操作。仿真实验操作台的设计主要通过多媒体技术和语言编程来实现，一方面要注重界面的逼真，操作台的界面可分别采取通用和某项实验专用两种布局形式，另一方面还要注重模拟操作的灵活性和开放性。另外，系统还应提供必要的测试仪器和工具（如三用表、示波器等），以便在实验调试时能够对运行结果进行监视或测量，但价格比较昂贵，要求学生具备一定的计算机水平，所以对于农村教学是很难实施的。因此；对于利用现代技术开设适合学校学生发展的虚拟实验平台刻不容缓的！例如：动画模拟实验室，仪器互换组装实验，创新实验等在农村中学是可以正常开展的。四、现代技术与课堂的有效实施新课程理念要求课堂教学的本质是一个引发学生对学习材料的探究活

13、动过程；学生在教师组织、指导下，进行有目的、有计划、有效的学习活动。要使学习活动有计划、有目的、有效地进行，关键是学习材料的有效。因为学习材料是学习活动的载体。有效教学最终的效果是取决于课程资源，而教师最能做到的是创设学习材料。我认为也就是利用现代教育技术对教材科学的使用或“再度开发”而创设有效的学习材料，从而能将现有教学设备科学的使用或弥补它的不足。下面结合高中物理新课程来谈一下现代技术与课堂的有效实施。如：在实施高中物理必修第二章第一课“探究小车速度随时间变化的规律”时。课堂过程中的最后一个环节是通过对数据进行处理作出速度时间图象，在此我们可以借助常用的数表软件Excel迅速而又准确的作出

14、，甚至写出图象所代表的公式，最后对公式进行物理分析直接得到加速度与速度。具体实施操作有；先在Excel软件工作簿的某一列的单元格中依次输入测量时间，在相邻的一列输入对应的速度值；再用鼠标选中这些数据。按照“插入”中的“图表向导”的提示就能一步步的得到所画的图象。另外，如图8；在新课程第二册实施“利用圆锥摆实验验证向心力公式”教学时，同样可以利用软件Excel如图9所示；简捷地比较理论值与实验值，通过师生心灵的共鸣认识到“实验是检验物理学规律的有效标准！”图91h为圆锥摆悬点到圆心O的距离。2W为角速度。3r为圆周运动的半径。测量数据填加到Excel中如图10；注释：1h为圆锥摆悬点到圆心O的距离；2t为摆球完成n次圆周运动的时间；3单元格B5的函数表达式为：f(x)=10/B3 即向心力理论值：F合=mrg/h；4单元格B6的函数表达式为：f(x)=(2*314*D3/C3)*(2*314*D3/C3)即向心力实验值：Fn=mr（2n/t）2。所以，纵观高中各学科教学过程与理念，现代技术与课堂的有效实施是相互促进的。同时两者有机结合也是教师创造性活动的过程。现代教育技术是一种学习的新环境，探究只是手段，教学模式改革目的在于培养学生的创新精神和实践能力，培养学生终身良好的习惯，形成良好的师生学习共同体。使学生的主体地位得到真正的确定