摘 要:在國家進行的新課程改革中,信息技術與課程整合已經成為最重要的議題。物理是一個以實驗為基礎的學科。所有的物理概念、規律和定律等都建立在實際實驗基礎上的。合理的利用信息技術可以幫助我們在實驗教學中優化實驗過程,達到良好的教學效果。
關鍵詞:信息技術;物理實驗教學;應用
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2012)13-096-1
實驗是物理課的魅力所在,在物理教學中有著不可替代的重要地位。通過實驗,不僅僅是提高了學生學習物理的興趣,培養了他們的實踐能力、分析能力,更重要的是可以形成他們嚴謹的、實事求是的世界觀。下面,筆者就自己在物理教學過程中有效運用信息技術,優化實驗教學方面的問題談一下自己的觀點:
一、將信息技術作為一種實用性工具,貫穿整個物理實驗教學過程
在物理實驗教學中,有時需要一些引入的文字內容和圖片,這時候如采用信息技術的快速顯示功能,就可以大大增加課堂教學容量,高效的使用課堂時間。例如在學習“楞次定律”時,教師在從電磁感應得出感應電動勢的方向實驗以外還需要補充許多課外的例子,同時補充一些課堂練習,內容很多;而把信息技術作為顯示工具后,就可避免在課堂內書寫大量的板書,節省大量的時間。
另外可以把信息技術作為演算工具和數據處理工具,例如在講授波動方程時,我們在討論了平面簡諧振動的方程后,為了讓課堂避免抽象和乏味,我們把信息技術作為演示工具,編輯公式處理已得數據,然后輕松地運用幾何畫板畫出函數的圖像。這樣既直觀又生動形象,學生也容易掌握。
在一些已經建成校園網和已經聯入國際互聯網的學校,教師已不再是獲得物理知識的唯一知識源,學生通過訪問網絡上與物理知識相關的網站獲取知識,通過參加BBS,互發Email等形式進行問題的討論,教師就由知識的傳道者變成學生學習的促進者。教師應針對教學目標合理設置問題,對物理實驗教學中的一些其他相關實驗讓學生在網上進行資料收集、交流、討論,這樣就讓每個人都有機會闡釋自己的觀點和思想,又可及時借鑒他人的意見。讓信息技術成為促進學生之間和師生之間交流融合的交流工具。
物理實驗教學過程中往往有要求學生進行的“家庭小實驗”和“學生實驗”。這就要求學生在掌握已有知識的基礎上,收集盡可能多的知識作為自己探究實驗的準備。信息技術手段在這時候就更是擔當了學生助手的重要角色。學生可以上網搜索相關實驗錄像和Flash視頻,以及一些進行實驗所必需的物質參考數據,做到心中有數進行實驗,在試驗過后還能結合自己的實驗與資料進行比照,歸納不同點,反思,得出結論。信息技術成為學生學習的引導和輔助工具。
二、將信息技術作為一種創設情景、激發學生學習興趣的手段,融入物理實驗教學中
在物理實驗教學中,信息技術可作為情境創設的手段,讓學生運用多媒體技術化靜為動,展示知識形成的過程,通過認真觀察這一過程,初步檢驗猜想結果的正確性。實驗操作的目的,就是利用現代化的教學手段,讓學生自己去發現知識形成的過程,用自己的思維學習物理。
在物理實驗教學中,教師的演示實驗往往會造成學生的視覺和思維疲勞,一堂課學生上下來,只感覺看了幾個實驗,做了幾個實驗,更本不能提高學生的學習興趣和學習能力。這時可以利用信息技術手段收集物理與實驗相關的生活與社會背景資料,激發學生對實驗學習的積極性。
三、將信息技術作為一種教學反饋和評價的有效手段,提高教學效率
傳統的反饋研究已經證明,反饋能改進學習,提高學習的效率。教師利用計算機貯量大、速度快、交互性能好的特點,對學生進行有針對性的訓練和檢測,這樣可以把學生對問題的思維過程、方式、結果的正確與否給以即時判斷,以矯正思維過程中出現的各種錯誤。網上資源具有信息量大、更新快等特點,網絡環境為學生提供了豐富的知識庫、資源庫,教師可以根據學生已有的認識基礎,探究問題情境,指導學生獨立的上網學習, 查看相關內容,以擴充教學知識,使學生視野開闊,同時輔之以必要的反饋練習,及時解答,幫助學生總結學習方法,查找學習障礙,逐步提高學生自學能力和獨立處理學習問題的能力。
對于學生信息技術學習效果的評價不僅也不應當只是對學生學業成就的評價還應該包含學生學習態度、方法、學習適應性等可以影響學生長遠發展的潛能評價。這在其他的評價中經常被忽略,而把學業成就和能力等同起來。這里所提的能力是指學生運用信息技術解決問題以及發展能力,發展能力主要指知識遷移能力、自學能力、學習適應能力、創新能力等等只有這一類能力得到鍛煉和發展才能使學生適應如今的信息社會的需要具備終身學習的能力。
在運用信息技術進行物理實驗教學中時,所考慮的教學目標本身就是一個綜合性目標。因此,評價中應從學生素養的全面發展入手,中學生必須具備一定的信息精神,這里所說的信息精神是指信息意識、情感、信息分析處理能力、倫理與道德等方面的內容;能夠認識到精確的和完整的信息是做出合理決策的基礎,學會理性思考,學會創造性地考慮和解決問題,并為解決問題制定成功的檢索方案。在多媒體計算機這樣的交互式學習環境中,學生可以按照自己的學習基礎、學習興趣來選擇所要學習的內容和適合自己水平的練習;學生在這樣的交互式教學環境中有了主動參與的可能,信息技術的交互性所提供多種的主動參與活動就為學生的主動性、積極性的發揮創造了良好條件,從而使學生真正體現出學習主體作用。適合于學生進行“自主發現、自主探索”式學習。
總之,信息技術與學科整合是大勢所趨,如何有效運用信息技術,優化物理教學是每一個物理教學工作者都要面臨的問題,希望我們能在自己的教學工作中能探索出一種適合教師,更適合學生的教學模式。