應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)提高物理教學(xué)質(zhì)量的幾點(diǎn)方法

摘要本文探討應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲、突破重難點(diǎn)、進(jìn)行自主學(xué)習(xí)等方面的若干做法。

關(guān)鍵字現(xiàn)代教育技術(shù)提高物理教學(xué)質(zhì)量理論

以知識(shí)經(jīng)濟(jì)為主要特征的當(dāng)今社會(huì)，對(duì)人才的知識(shí)、智力和各方面的素質(zhì)提出了更高的要求。這對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代教育技術(shù)的飛速發(fā)展為教育模式、內(nèi)容、手段和方法的變革開(kāi)辟了一個(gè)廣闊的空間。現(xiàn)代教育技術(shù)不僅能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官達(dá)到整體大于局部的效果，還可以構(gòu)建和營(yíng)造具有豐富教育資源。且有利于協(xié)作交流的網(wǎng)絡(luò)化教育環(huán)境，使學(xué)習(xí)者在具有一定開(kāi)放性、自主性的學(xué)習(xí)情景中，根據(jù)自己的學(xué)習(xí)興趣和知識(shí)水平，通過(guò)自主選擇學(xué)習(xí)策略，自主運(yùn)用多媒體技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)程序、學(xué)習(xí)步調(diào)、信息搜尋、信息加工和學(xué)習(xí)測(cè)評(píng)的自主性，更好、更有效地完成既定的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

以下是筆者在現(xiàn)代教育理念的指導(dǎo)下結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，探討應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，優(yōu)化物理教學(xué)的若干做法。

一、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和求知欲

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。學(xué)生的興趣往往是不穩(wěn)定的，需要靠教師長(zhǎng)期的培養(yǎng)。心理學(xué)又告訴我們，學(xué)習(xí)興趣的產(chǎn)生主要取決于學(xué)習(xí)內(nèi)容的特性、學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的愉快情感的體驗(yàn)。因此，在教學(xué)中教師就要善于發(fā)掘?qū)W科的美感因素、趣味因素及實(shí)用因素，盡可能為學(xué)生創(chuàng)造愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境。物理學(xué)是一門(mén)充滿生機(jī)和魅力的學(xué)科，物理教學(xué)中教師應(yīng)努力揭示物理知識(shí)的美，展示物理對(duì)象和物理現(xiàn)象的美，讓學(xué)生能夠感受、體驗(yàn)、欣賞學(xué)科的魅力。如：學(xué)習(xí)萬(wàn)有引力伊始，通過(guò)多媒體向?qū)W生展示宇宙的浩瀚無(wú)際，星球各按軌道運(yùn)行井然有序，地球等九個(gè)行星繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)，太陽(yáng)繞昴星旋轉(zhuǎn)，昴星繞不知名的中心旋轉(zhuǎn)，整個(gè)宇宙中無(wú)數(shù)金光燦爛的星系在太空中旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，這個(gè)偉大雄偉的行列向著一個(gè)未知的目標(biāo)前去。宇宙的奇妙無(wú)際令人發(fā)出贊嘆。它迅速調(diào)動(dòng)了學(xué)生的多種感官，把學(xué)生的審美體驗(yàn)推向高潮。從麗激發(fā)了學(xué)生極大的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，積極高效地去獲取新知。

物理學(xué)又是一門(mén)具有悠久歷史且發(fā)展比較完善的學(xué)科。在其發(fā)展中有著無(wú)數(shù)感人的故事。在每章的開(kāi)頭，針對(duì)該章內(nèi)容，插放一些短小精悍的物理學(xué)家生平介紹、科學(xué)史料。趣聞?shì)W事也能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望，使學(xué)習(xí)成為學(xué)生的一種樂(lè)趣，一種內(nèi)在的需求。同時(shí)使學(xué)生了解認(rèn)識(shí)發(fā)展的規(guī)律，吸取歷史的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，這對(duì)學(xué)生將來(lái)的科研工作大有裨益。這些資料若來(lái)自錄像片可用“超級(jí)解霸3000”將需要的部分進(jìn)行剪輯、插入，可隨時(shí)暫停，以便教師講解，不需要時(shí)用空格鍵或回車(chē)鍵跳過(guò)。

對(duì)于一些較為枯燥、乏味的教學(xué)內(nèi)容，利用計(jì)算機(jī)在程序控制下具有的交互特性，能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更為輕松、有趣的學(xué)習(xí)環(huán)境，以調(diào)節(jié)學(xué)生情緒，提高學(xué)習(xí)效果。如：利用AUTHERWARE的目標(biāo)交互功能編制相應(yīng)的游戲積件如拼圖、找對(duì)子等，在課堂教學(xué)中與內(nèi)容的講解結(jié)合使用。課堂氣氛在這些趣味游戲積件的調(diào)節(jié)下，便會(huì)立時(shí)發(fā)生變化。學(xué)生的情緒高漲，很快便能在輕松、愉快的氣氛中掌握或記下所學(xué)的內(nèi)容。

二、突破物理知識(shí)的重難點(diǎn)

在物理教學(xué)過(guò)程中，總有一些內(nèi)容如抽象的規(guī)則或隱含的過(guò)程等，是教師難以表述，學(xué)生難以理解和掌握的。根據(jù)教學(xué)需要，使用編程語(yǔ)言、應(yīng)用軟件或多媒體制作軟件等，將用“粉筆+黑板”難以表述的內(nèi)容、編制成CAI軟件或“積件’進(jìn)行模擬演示，構(gòu)造情景，以展示事物和現(xiàn)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)狀況和變化過(guò)程，輔助教師講解，能使得特定教育信息的表達(dá)更加生動(dòng)、直觀，使學(xué)生易于突破重點(diǎn)、化解難點(diǎn)，形成概念、理解原理、掌握規(guī)律。提高課堂信息傳輸?shù)男省Ｈ纾?/p>

1、化隱為顯、變靜為動(dòng)

如學(xué)習(xí)動(dòng)量定理時(shí)涉及的碰撞力是隨時(shí)間變化很快的變力，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中是很難讓學(xué)生看到和體會(huì)的。該力的大小與作用時(shí)間的關(guān)系，只能憑直覺(jué)，有些牽強(qiáng)。如果將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置和相應(yīng)的傳感器(如力傳感器)配合，由數(shù)據(jù)采集器將實(shí)時(shí)采集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)送人計(jì)算機(jī)經(jīng)數(shù)字化信息系統(tǒng)軟件處理后，將結(jié)果同步顯示在屏幕上，將一些傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不易觀察的暫態(tài)現(xiàn)象通過(guò)采集器和計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄并顯示出來(lái)，供學(xué)生分析。學(xué)生從直觀的圖像(如f-t圖)很容易看出碰撞力隨時(shí)間變化的情況。從而學(xué)生能更深刻地體會(huì)動(dòng)量定理的內(nèi)涵。并掌握其應(yīng)用。

再如卡文迪許實(shí)驗(yàn)是歷史上非常著名和重要的實(shí)驗(yàn)。它巧妙的將物體間非常微小的力顯示和測(cè)量出來(lái)，但限于條件，該實(shí)驗(yàn)無(wú)法重現(xiàn)，示意圖是靜態(tài)的。如果將其制成動(dòng)畫(huà)，將其連動(dòng)關(guān)系形象地展示出來(lái)，學(xué)生將更直觀生動(dòng)地發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)其中三次巧妙的測(cè)量變換和放大的精彩和美妙。

2、化抽象為直觀、形象

如微觀粒子的波粒二象性，不同于宏觀物體的運(yùn)動(dòng)。單個(gè)粒子某時(shí)刻在空間的位置是不確定的，大量的粒子在空間出現(xiàn)的幾率由波函數(shù)決定。學(xué)生感到抽象難以理解。若用Flash MX中的隨機(jī)函數(shù)制作課件，將雙縫干涉圖樣、圓孔衍射圖樣及氫原子電子云的形成過(guò)程清楚地展示出來(lái)，便可順利地幫助學(xué)生形成關(guān)于微觀粒子運(yùn)動(dòng)的直觀清晰的圖景。在展示的過(guò)程中，教師通過(guò)設(shè)問(wèn)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察，幫助他們認(rèn)識(shí)事物的主要特征，以獲得清晰的表象，將具體和抽象結(jié)合起來(lái)，能促進(jìn)學(xué)生全面牢固地建構(gòu)知識(shí)：將具體的感知與抽象思維相結(jié)合，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維和抽象思維的協(xié)調(diào)、共同發(fā)展；隨著學(xué)習(xí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的豐富，學(xué)生的思維能力也能由具體到抽象不斷發(fā)展和提高，這對(duì)于提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量有重要意義。

三、進(jìn)行自主學(xué)習(xí)

現(xiàn)代教育理念要求學(xué)生成為意義的主動(dòng)建構(gòu)者，計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)為該理念的實(shí)施提供了理想的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所。因此教師應(yīng)避免將科學(xué)結(jié)論現(xiàn)成地傳遞給學(xué)生。應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)構(gòu)建若干以學(xué)生為中心的適于學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生可以利用各種工具和信息資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和自由探索以達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。

1、基礎(chǔ)學(xué)習(xí)

將課程教學(xué)內(nèi)容加以概括、提煉，編制成學(xué)生用CAI學(xué)件，外掛各種類(lèi)型的練習(xí)題庫(kù)供其調(diào)用，讓學(xué)生在教師指導(dǎo)下，根據(jù)自身的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)要求，自主選擇或由計(jì)算機(jī)智能選擇學(xué)習(xí)的起點(diǎn)、內(nèi)容、路徑、反復(fù)次數(shù)及練習(xí)的數(shù)量，配合文字教材，進(jìn)行自主的個(gè)別學(xué)習(xí)與操練鞏固。課程的組織以雙基要求為主線，而加深擴(kuò)展性的內(nèi)容為支節(jié)，以超鏈接方式與主線相連。供學(xué)有余力、有興趣進(jìn)行深入研究的學(xué)生使用，豐富的內(nèi)容為學(xué)生個(gè)性發(fā)展留下了廣闊的空間，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。學(xué)件可提供學(xué)生的個(gè)人學(xué)習(xí)記錄，使學(xué)生能夠了解自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)與學(xué)習(xí)進(jìn)度，及時(shí)調(diào)整自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，激勵(lì)與督促學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)；其中的單元、階段練習(xí)或測(cè)驗(yàn)兼有自動(dòng)隨機(jī)抽題及人工控制抽題組卷功能，使練習(xí)具有針對(duì)性和多樣性；學(xué)生用鍵盤(pán)或鼠標(biāo)來(lái)回答多重選擇、填充或輸入短答案。也可向計(jì)算機(jī)提問(wèn)要求解答；學(xué)件可以及時(shí)反饋、自動(dòng)評(píng)分：并可根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果提供下一步練習(xí)內(nèi)容的建議供選擇，大大提高練習(xí)的數(shù)量與效能。

計(jì)算機(jī)成為教師的得力的助教，使教師能以實(shí)施“一對(duì)一”的個(gè)別指導(dǎo)，滿足了不同層次的學(xué)生在不同階段的學(xué)習(xí)與發(fā)展需求，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)的個(gè)別化。學(xué)生在自行操作中不僅有效地鞏固基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，并形成基本技能，也學(xué)會(huì)了學(xué)習(xí)。同時(shí)極大地減少了傳統(tǒng)教學(xué)中大量、重復(fù)、繁重、低效的教師勞動(dòng)，使教師有足夠的時(shí)間與精力，輔導(dǎo)了解學(xué)生，分析存在的問(wèn)題，給予有效的指導(dǎo)，將教師的勞動(dòng)從低形態(tài)向高形態(tài)轉(zhuǎn)化，從而提高教學(xué)工作的質(zhì)量。

2 提高學(xué)習(xí)

①探究學(xué)習(xí)

較之傳統(tǒng)教學(xué)方法，多媒體輔助教學(xué)為物理教學(xué)創(chuàng)設(shè)的探究情景具有變抽象為具體，變靜態(tài)為動(dòng)態(tài)，化枯燥為生動(dòng)等特征，面向某一課程或某一類(lèi)知識(shí)提供問(wèn)題情景和虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，讓學(xué)生進(jìn)行探索學(xué)習(xí)，經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)的相似過(guò)程，體驗(yàn)探究過(guò)程的曲折與樂(lè)趣，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。學(xué)生還可以改變其中的參數(shù)，觀察、探究參數(shù)改變后的變化，發(fā)現(xiàn)事物的運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律，獲得分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，實(shí)踐“探究、發(fā)現(xiàn)”的學(xué)習(xí)策略。如：學(xué)習(xí)帶電粒子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可提供—個(gè)研究帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡積件，讓學(xué)生自行探究，控制帶電粒子的初速度大小和方向、磁場(chǎng)強(qiáng)弱等參數(shù)，觀察運(yùn)動(dòng)軌跡變化情況，先對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的變化規(guī)律提出猜想，再用學(xué)過(guò)的理論知識(shí)進(jìn)行分析討論，深層歸納，從而舉一反三，解決一批同種類(lèi)型的問(wèn)題，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更為深入，準(zhǔn)確，同時(shí)發(fā)展了觀察、分析、歸納等抽象思維能力。最后借助計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)提供的“虛擬應(yīng)用平臺(tái)”，模擬研究現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，提出解決策略和方案。體會(huì)具有創(chuàng)新意義的學(xué)以致用，感悟?qū)⒅R(shí)應(yīng)用于實(shí)際的思想和方法。通過(guò)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情。

②搜尋資訊

在校園網(wǎng)上提供大量的背景知識(shí)、滿足個(gè)性需求的內(nèi)容、課內(nèi)概念的延伸、拓展知識(shí)、批判性的思考、錯(cuò)誤辨析等(通常以數(shù)據(jù)庫(kù)、多媒體資料庫(kù)等形式出現(xiàn)，并具有超媒體結(jié)構(gòu)的特征)，并提供方便快捷的查詢(xún)手段，或提供需要閱讀的著作及文章的出處及網(wǎng)址。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，自主地對(duì)這些學(xué)習(xí)資料進(jìn)行查詢(xún)、閱讀、處理和分析，然后根據(jù)閱讀情況進(jìn)行整理，完成關(guān)于某一專(zhuān)題的學(xué)習(xí)報(bào)告或小論文，能拓廣學(xué)生的知識(shí)面，并發(fā)展獲取、選擇、綜合、利用信息資源的能力，培養(yǎng)他們的個(gè)性，逐步完備學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)體系。

3、協(xié)作式學(xué)習(xí)

交流與協(xié)作學(xué)習(xí)是學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的一種重要方式，教師的幫助和引導(dǎo)，師生相互溝通和相互啟發(fā)，將促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)思考、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)探究方法、學(xué)會(huì)合作與交流，經(jīng)歷身心發(fā)展和情感的體驗(yàn)，形成深厚的學(xué)習(xí)興趣和積極的學(xué)習(xí)愿望。利用網(wǎng)絡(luò)化課件，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)在收集信息、共享信息、反饋信息、評(píng)價(jià)信息上的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，可組織學(xué)生進(jìn)行協(xié)作式學(xué)習(xí)。如：學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，各實(shí)驗(yàn)小組可將所得數(shù)據(jù)發(fā)布在課件“數(shù)據(jù)處理”欄目中，供大家共享。小組利用這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用軟件進(jìn)行分析處理后，再發(fā)到課件上“成果展示”欄目中。在教師的指導(dǎo)下，探究規(guī)律，體會(huì)蘊(yùn)含在其中的物理科學(xué)思想和方法。學(xué)生利用設(shè)置好的交互欄目，進(jìn)一步交流學(xué)習(xí)體會(huì)，提出疑問(wèn)，幫助其它同學(xué)解答問(wèn)題。

對(duì)于較復(fù)雜課題的研究學(xué)習(xí)，或大型學(xué)科匯報(bào)性作品的制作，以小組為單位進(jìn)行分工協(xié)作，小組成員可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún)資料或向他人求助，甚至獲得國(guó)際間的合作。在用FRONTPlAGE制作的學(xué)科學(xué)習(xí)網(wǎng)站上為每個(gè)小組開(kāi)辟的討論空間里，小組成員間可以進(jìn)行討論協(xié)調(diào)。這樣，即降低了課題的難度與規(guī)模，又培養(yǎng)了交流、協(xié)作能力與團(tuán)隊(duì)精神。

在校園網(wǎng)上設(shè)立“交流園地”，“討論空間”等共享文件夾作為信息平臺(tái)，學(xué)生可以上傳他們查閱到的有關(guān)資料，也可以下載他們所需要的資料：來(lái)自不同班級(jí)和年級(jí)的學(xué)生與教師，學(xué)生與學(xué)生之間也可利用這個(gè)信息平臺(tái)交流意見(jiàn)，答疑解惑；該平臺(tái)還可以是學(xué)生個(gè)人作品的展示窗口，學(xué)生可就展示的作品進(jìn)行互相評(píng)價(jià)，而教師則可就優(yōu)秀作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)；在交流與協(xié)作中，表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，將受到肯定、贏得羨慕，成為他人追趕的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)良性的互動(dòng)；公布的信息可供教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略及教學(xué)內(nèi)容；師生充分共享、利用現(xiàn)有的信息與人力資源；學(xué)生通過(guò)資源的交流、問(wèn)題的討論、作品的觀摩、借鑒，拓寬了信息渠道，豐富了所建構(gòu)知識(shí)的內(nèi)涵，同時(shí)發(fā)展了批判性思維、發(fā)散性思維、創(chuàng)造性應(yīng)用知識(shí)的能力及自我評(píng)價(jià)與互相評(píng)價(jià)的能力。

四、結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，既能最大限度地滿足具有不同認(rèn)識(shí)水平學(xué)習(xí)者的建構(gòu)需求，又有利于造就一批優(yōu)秀的人才，這對(duì)素質(zhì)教育要求的“全體學(xué)生、全面發(fā)展”及信息時(shí)代要求的“早出人才，快出人才”具有深遠(yuǎn)意義。任何一種教育方式有其長(zhǎng)必有其短，我們所追求的是在重多的教學(xué)方式中博取眾長(zhǎng)，各種教學(xué)方式的互補(bǔ)、互融、相得益彰，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式不是簡(jiǎn)單的拋棄，而是取其精華去其糟粕，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法及創(chuàng)新精神和提高學(xué)生綜合素質(zhì)的能力。