李子玲
湖北省潜江市曹禺中学泰丰校区 湖北省潜江市 433100
随着现代信息化脚步的加快、网络的普及,信息技术教学变得越来越重要。因此,把信息技术引进到教学中去,可以改变传统的教学方式,优化教学过程,加大信息量的传授,激发学生学习的兴趣,提高物理课堂教学效率。物理学是实验科学,具有很强的实践性,实验教学和演示实验是物理教学重要组成部分。把信息技术合理运用到物理实验教学中可起到事半功倍的效果。
一、丰富实验教学的内容
1.弥补演示实验教学的不足。在物理教学中,很多物理实验在课堂教学的条件下无法完成,或者实验本身具有一定的危险性,这时候利用多媒体技术进行模拟实验就成为了一个不错的选择。这种利用多媒体进行的模拟实验不但能弥补实验条件的不足、保证实验的安全性,而且通过多媒体所进行的模拟实验,由于不会受到现实环境的干扰,得出的实验效果往往是最理想状态下的结果,这样,对于实验的科学性和准确性都是一个很好的保障。例如在演示“光的直线传播”时,教师除了做在空气、水和玻璃中的实验外,还可以运用多媒体演示日食和月食的成因。如果教师只是通过自己的语言对日食和月食的形成进行描述,很多学生都理解不了,这时候,教师利用多媒体制作一些Flash课件,学生就能够更加动态直观地了解日食、月食的形成原因,进一步了解光的直线传播原理。
又如在教学电流电路时,教师在演示电路中电流的形成过程等,我就从网上下载了一个叫“中学电学虚拟实验”的软件,通过多媒体把物理现象和物理过程展示出来,把一些文字化的知识转变成为各种生动有趣的图片、动画,会让学生对于物理知识更加有兴趣,从而有效地激发学生的学习兴趣。
2.放大实验现象。在很多物理实验过程中,由于实验的可见度小,很多学生观察得不是很清楚,教师如果利用多媒体的放大功能,把一些物理现象进行放大,学生就能够观察清楚。例如,在讲到电流表的读数时,由于电流表太小,学生无法看清楚电流表的数字,这个时候教师就可以把表盘放大,这样学生就会观察得很清楚,从而有效地提升实验效果。
二、增强实验探究的效果
在物理实验探究中利用信息技术进行教学,用动画模拟物理现象和物理过程,把物体的运动状态和变化过程直观地呈现在学生眼前,拉近了距离感和缩小了空间感,使知识具体化、形象化,克服了传统教学抽象枯燥的弊端,使学生对物理知识的感知和理解更为容易。
在《浮力》教学中浮力产生的原因时,如果使用语言和文字向学生讲授向上向下压力差时,学生理解起来比较抽象,对整个过程反映比较茫然,可通过课件解决这一难题。课件以动画的形式慢镜头表示前、后、左、右的压强、压力相等,小木块保持不动,但加载上、下表面压强、压力时,小木块慢慢向上移动。活泼的动画效果、直观的图形,快速有效地激发了学生的学习兴趣,收到很好的教学效果,同时为讲授下一节阿基米德原理打好理论基础,而这一切是传统教学难以做到的。例如,做《凸透镜成像规律》实验时,用常规仪器按传统实验方法进行演示,由于常规实验仪器和环境的限制,蜡烛在光屏上所形成的影像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显,误差较大,致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解,并产生迷惑。此时再用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验,演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化情况,整个模拟实验过程流畅、直观、明了,从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识,利于学生对凸透镜成像规律概念的形成。
三、信息技术运用中注意的问题
对于物理学科来说,它是以实验为基础的一门学科。如果一味地采用多媒体教学,只是让学生观看,那无疑是“纸上谈兵”。有些教师在实际使用过程中,常常用多媒体课件代替实验、代替黑板、代替练习与反馈,有时看似很现代,但如果长期采用这样虚拟环境下的学习方式,就违背了物理学科是以实验为基础的认识规律,不利于培养学生的创新精神和实践能力。有些教师的物理课,对于多媒体的应用可以说是得心应手,课件制作可以说是无可挑剔。但我认为整堂课下来学生好像观看了一场精彩的短片播放,而没有起到物理实验应有的作用。有的实验必须要学生亲自动手,亲自观察,才能发现物理规律,增强理解,不必要用多媒体课件。如《动能和势能》教学中,课件在体现物体势能时,让物体从高处落下,进入泥土中。虽然动画效果很好,但是我认为此实验可以让学生利用身过的工具就可以做,让学生自已动手去体验物体的做功的本领。比如让笔竖直落下把一张纸穿破,或者用一块橡皮和两块橡皮从同一高度落下,砸到手上,体会它们具有势能等等。这样,既锻炼了学生的动手能力,又让学生感知物理的乐趣。朱正元教授说过:坛坛罐罐当仪器,拼拼凑凑做实验。只要利用身过的简陋器材随手就可以做,大发明家爱迪生就是从这些小实验开始的,因此,我们不能忽略动手实验。到底什么时候应用、什么时机切入多媒体信息技术,才能达到充分发挥其优势的目的?
首先明显的真实的实验一定要做,激烈的争辩一定要做,科学的分析推理一定要做,不能什么都用电脑来虚拟,学生没有真情实感的体会,收效也不理想。观察液体的沸腾用电脑来虚拟,保险丝熔断电流你也用电脑来虚拟,研究定滑轮和动滑轮你也用电脑来演示,托里折利实验你还是用电脑来演示,阿基米德原理也用电脑来演示等,这就失去了实验的意义。
其次是在物理教学中,有些难以理解,难以操作的东西,老师讲解起来都是很困难的和一些虽然能用传统方法讲清的知识,但是在黑板上或纸面上要费很大的周折。如果用多媒体来辅助,就容易多了。比如在教学生认识和联接串联电路和并联电路时,为了让学生能更好地理解,我们要学生多看、多练,然后把学生的实验成果通过课件进行展示,这样既培养了学生的动手动脑能力,又直观、具体的得出了结论。
我们在进行信息技术教学时,还要发挥传统教学的优势。例如课堂中必要的板书,是学生模仿的一种榜样;实验操作,实验作图,学生能从中学到老师的规范性的操作、作图技巧和方法,还能学到老师对科学的严谨和一丝不苟的态度。如果板书没了,作图也是电脑完成,师生的情感没有了交流,就是得不偿失。多媒体教学不能喧宾夺主,否则会酿成苦果。“多媒体再好,也只是个工具,它无法替代人的情感和智慧”。教学要始终以人为核心,围绕教学目标的实现,适时合理地选取、扬长避短才是使用好多媒体的关键。
总之,在物理教学中,我认为多媒体技术的应用应该作为辅助教学手段,对于没法反映的细节问题,就用信息技术,否则对教学不利,会让学生处于一个虚拟的实验情景中。物理学的重要特点是实践性,这不仅表现在对问题的分析上,更重要的是对于物理知识的运用到实践中去,不可用信息技术完全代替必要的动手实验,这样就违背了物理学的规律。由此可见,通过多媒体与实验的整合,可以突破常规实验条件的局限,所以我们应当充分发挥多媒体辅助教学的特长,使之成为常规实验的补充,并与常规实验有机地结合起来,使实验教学上升到一个更高的层次,从而有助于学生发现规律、形成概念、获得新知,提高学生的科学文化素质和实验技能。