摘 要:遠教資源站的信息容量龐大,在備課、制作課件時,有很多內容可以加以利用。作者通過一段時間的運用,總結出這些資源站與物理實驗的相結合的方法和規律,在教學應用中起到了良好的效果。
關鍵詞:遠教;物理;實驗;整合
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2013)16-055-01
物理知識來源于實踐,特別是來源于科學實驗的實踐,實驗教學是物理教學的重要的一環,豐富多彩、形象生動的實驗能激勵保持學生的興趣,但一些物理實驗器材配置得不夠或因條件限制有些實驗現在還無法開展。多媒體技術的引進彌補我校物理實驗的一些不足,但原來多媒體軟件不夠系統,較為零亂,給查閱使用帶來極大的不便,嚴重影響了原有軟件的使用效率。遠教館資源站有海量的遠教資源,內容豐富,查閱便利,結構系統化,相當于我校原有資源的整合。豐富的遠教資源的介入對我校的信息技術與物理教學的整合提升到一個新的高度。
一、遠教資源站與物理實驗整合的具體形式
1、靜態和動態物理現象的相互轉變。很多物理概念規律是無法用實驗來一一還原的,有些現象本身是靜止不動的。有些物理現象變化得快,很難用做到仔細全面的觀察分析。講解這類的知識點時傳統的方法是粉筆加掛圖。這種方式是不合學生認知規律的,但以往條件不足,不已而為之,學生難以理解,教師也深得吃力。利用現有資源站和原有軟件,可以做出相應的課件,模擬出靜態變動態的過程。比如,講授楞次定律時,傳統的講法的效果很不理想,如用軟件模擬學生就容易接受提多了。又如,教授機械振動,彈簧振子的各個物理量變化太復雜,變化的速度太快,不易分析清楚,借助遠教資源站的課件模擬出振子物理量的動態變化過程,顯得通俗易懂,符合學生的認識規律。
2、提高物理實驗的可見度。在中學物理課堂演示實驗中,有很多可見度不是很好,教師在上面做得仔細認真。學生在下面看得一頭霧水,無法看清實驗現象,大大影響了實驗效果,有時還得出了錯誤的結論。螺旋測微器實驗時,用掛圖、實物演示和粉筆畫圖等傳統方法的教學效果都差強人意,筆者以往想盡各種方法,也沒辦法改變這樣的狀況。資源站里有很多這方面現成的課件,可以模擬 出來放大后效果,而且進行反復讀圖練習,起到事半功倍之用。
3、提高實驗的三維可見度。磁場對電流的作用力的演示實驗,傳統的裝置僅能說明作用力的方向、磁場的方向和電流的方向三者間的關系導出左手定則。而無法演示出力的大小、與磁感應強度的大小、電流強度的大小、通電導線長度的大小間的定性關系。解決這個問題可應用下圖改裝的實驗裝置。把看成通電導線的矩形線圈的一邊放在截面為正方形的勻強磁場中。其對角線分別在水平方向和豎直方向上。改變這一邊在磁場中不同位置,其在磁場長度L就改變了,觀察各位置時彈簧秤的讀數即可歸納出F與L的關系。改變R觀察彈簧秤的讀數變化,即可歸納出F與I的定性關系,改變電磁鐵的輸入電壓,觀察彈簧秤的讀數變化即可歸納出F與B的定性關系。直觀、清晰的實驗效果,使學生深刻認識了F、B、I、L的大小間的定性關系。
4、宏觀和微觀的相互轉化。微觀分子運動和原子世界,對我們來說看不見,也摸不著,是與日常所看到的世界完全不同,所以很多學生學習時,感到抽象晦澀,枯燥無味。由于年齡的特點,學生對于天體的認識也出現障礙,在腦海里很難建立起立體的天體運動圖。資源站里有許多這方面的照片和課件,運用這些東西,可以降低教學難度。
二、處理好虛擬實驗和物理實驗的關系
1、傳統實驗是主角,虛擬實驗是配角。物理知識來源于實驗,任何假說在不得到實驗證實之前,都不能都得到普遍承認。物理實驗處于主角地方,是第一性的,虛擬實驗是第二性的,起到輔助作用。沒有了物理實驗,虛擬實驗就成了無源之水,涸澤之魚。有的老師認為演示實驗效果差,干脆不做,用課件在大屏幕上展示一下,就萬事大吉了,這種做法是不可取的 。虛擬實驗是通過人工合成出來的,是對真實的模擬,它得出的物理知識和規律當然也是按人的要求呈現出來的,單純用資源站的資源來模擬實驗,學生還是不能有眼見為實的信服感,對物理知識的真實性會產生懷疑。
2、虛擬實驗要精心篩選。有些物理實驗的可操作性強,可視性也好,實驗過程清晰簡單,像這樣的實驗用虛擬實驗方式處理,就不是錦上添花了,而是畫蛇添足。只有那些難以完成的實驗和或真實實驗效果不好的才會選用虛擬實驗來補充。若過分強調用資源站上的資源來模擬實驗,會起到適得其反的作用,背離了教學的原則,會弱化學生的動手能力。
3、虛擬實驗和傳統實驗要雙劍合壁。除了部分易上手、過程不復雜的實驗外可以只用傳統實驗,大多數實驗可以傳統實驗和虛擬方法相結合的辦法,取長補短,獲得最佳效果。難度較大的實驗先用遠教資源站的軟件加以模擬,讓學生先在電腦上先做幾次模擬實驗,有了一定的感性認識認識之后,再做真實的物理實驗,這樣學生到了實驗室后,可以很快熟練操作。實驗操作完后,再用課件模擬做過的實驗,進一步加強學生的知識理解。經過對比分析,在同一個較難實驗上兩種方法都用,效果要比單個方法要好得多。
以前教師想要做物理課件,要花大量時間精力找各種材料,最后弄得筋疲力盡,還沒有達到預期效果。遠教資源站內有豐富的素材資源,可以加工出絢麗多彩的物理課件。不過和其它方面的相比,物理實驗方面內容是資源站的還是顯得單薄,可以利用的資源不如其它方面,表現能力強、互動性能好的flash課件不多,多數是以ppt文件形式出現,在一定程度上有影響了它的使用效果,也許以后資源站升級會彌補這個不足。