信息技術改變物理課堂オ

孫萬有

集計算機技術、視聽技術、多媒體技術和網絡技術于一身信息技術，已經完全深入到了課堂教學之中，并產生了巨大的效應，變革了教學手段、教學方法、教育模式，進而改變了學生學習方式物理科學研究的是自然界最基本的運動規律，大到宇宙天體，小到粒子、夸克都成為它的研究對象，微觀世界的復雜和宏觀世界的博大都需要在物理課堂中展現信息技術的傳遞高速度、信息高密度、交互高強度、反饋高效率的特點正好與物理課堂的需求相吻合因而，信息技術手段的應用，已經也還正在引起物理課堂的深刻變化本文從七個方面談談信息技術對物理課堂引起的變化

一、動畫模擬改變了知識再現方式

學生的物理學知識是對生活、生產和科學研究中逐漸積累起來的知識理想化后的邏輯展現，純屬間接知識，學生在理解與接受上都有障礙而信息技術的應用，用豐富多彩的聲、光、電等各種信息，制作成形象有趣模擬動畫，把文字、圖片材料獲得的抽象概念具體化，把難以觀察的瞬間過程形象化，把難以想象微觀過程宏觀化，把宇宙天體這些龐然大物縮小化，把經年累月才能觀察的結果縮短化，難以實現運動情景模擬化，化靜為動，化難為易，使知識的再現方式由枯燥的文字與靜止的圖片，變成直觀、形象、虛擬的場景以及實景重現等多種方式融合，微觀世界的復雜和宏觀世界的博大在課堂上得到同步展現，學生從主動聽、被動看變成全身心的投入，興趣倍增，被動學習變為主動探索比如，學習光電效應時，其實驗規律不能全展現在學生面前，而用一只粉筆、一張嘴加上一套演示設備，學生對其本質根本無法深入的了解，制成動畫后，光電子射出、收集都模擬出來，與演示的實驗結果相結合，清楚的鉗入了學生頭腦平拋運動的教學中，演示了小球的所做平拋運動與自由落體運動、水平方向勻速直線運動的對比后，學生看得并不清楚，同時給學生將電腦模擬實驗中的小球運動情景展現給學生，豎直方向的自由落體運動跟水平方向的勻速直線運 動就變成自然而然，學生理解就顯得輕松了

二、實景再現改變情景的空間展現

物理知識來源于生活、生產與科學研究，物理模型是在生活、生產與科學研究的對象中提煉出來的在認識物理知識需要還原到實際場景中去，讓學生把握物理規律的本質學生的學習在課堂，與實際場景有一定距離，這就形成了矛盾現代信息恰好彌補這一缺陷，用家用數碼相機、DV機、手機等數字錄音錄象設備在實際場景中，把課堂需要的情景錄制，再用多媒體軟件將這些資源整合，鉗入多媒體課件中，在課堂上適時再現，使學生身臨其境，真切感受到實際場景情形，這樣就實際密切結合在了一起，避開空洞的說辭比如研究自由落體運動，可以直接錄制小球的下落過程，通過放映，選取合適時間間隔，讓學生計算加速度，從真實的運動中認識到初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動

三、數字化手段改變了探究方式

傳感器是物理學研究的成果，應用到物理實驗中，其數字化測量方法，與計算機完美的結合在了一起，使研究者從繁重的數據處理中解放了出來，探究結果電腦智能化進行了處理比如研究勻變速直線運動的速度與時間的關系，小車上帶上速度傳感器，數據及時被傳送到計算機速度與時間的關系是一條直線，說明速度與時間是一次函數關系再如，測量電源電動勢與內阻的實驗中，使用電壓傳感與電流傳感器，實驗中所測得數據傳入計算機中后，數據處理系統DIS自動繪制出電源輸出電壓與輸出電流的關系是向下傾斜的一條直線，縱軸的交點是電動勢，斜率的絕對值是電源電動勢，數據計算機及時給出了結果

四、全真實驗改變研究手段

物理學是以觀察、實驗為基礎的學科，離開實驗就象魚離開水，談不到其發展與應用而開展實驗時，又存在這樣或那樣的限制如果利用信息技術將全真模擬實驗鉗入進去，就可以彌補其不足比如α粒子的散射實驗，在中學物理階段就無法開展此實驗，如果沒有全真模擬實驗，只能靠教師的嘴與粉筆給學生講述而通過全真模擬實驗，學生就可以真切地感知實驗的現象，從內心深處理解原子內部有一個核，其大小遠小于原子半徑，核外電子在原子“廣袤”空間中運動，核式結構模型真正建立起來了再如，鏈式反應學生不可能操作，可以通過全真模擬進行了解但能代替實物實驗必須是全真模擬實驗，而不虛擬的動畫模擬實驗虛擬的動畫模擬實驗只是人為設定條件，是預定的結果，不是真實的探究當然，在具體應用中把握一個原則，全真模擬實驗應該彌補不能做實驗的不足，不能完全拋棄實物實驗

五、微課、翻轉課堂延展課堂的時空

微課、翻轉課堂興起，對課堂教學內容與形式引起新的變化學生通過微課、翻轉課堂可以先學，實驗先學后教，能學不教，教師在課堂中的身份變成答疑解惑，而不是全課堂的知識傳授課后學生不懂的，可以利用微課、翻轉課堂進行再學習由此可見，教師利用信息技術制作的微課、翻轉課堂，把課堂的時空延展到了課前與課后，提高課堂效率，把學習的主動權真正的交給了學生，學生真正成為了學習的主體

六、媒體功能拓展改變師生的信息交流

投影、電子白板等一批批設備的出現從根本變革了傳統的教學手段，粉筆與黑板已經進入了歷史隨之而起的多媒體技術，使得課堂變得絢麗多彩，大大優化了教學氛圍，師生、生生的信息交流從根本發生了變化，尤其是多媒體技術強大的交互功能，使得師生之間得到物理教學效果和物理學習效果的信息反饋，從而及時進行教學的矯正與再學習而更為重要的是計算機與學生之間進行積極而頻繁的信息交換，計算機提供大量物理信息，學生根據自己的知識經驗和需要不斷對這些物理信息作出反應，計算機根據學生的反應，并作出反饋，而學生及時了解反饋結果，獲得鼓勵和幫助交互性能使學生的反應始終與學習的進程聯系在一起，確保學生積極參與物理學習，時刻集中注意力，從而提高學習效果

七、互聯網改變了課程的資源

互聯網為教學提供了物理課程教學提供豐富多樣的信息資源，以及教師所需要文本、圖形、音頻、視頻和動畫等多種形式的教學資源，還可以及時下載教學所需要的時事資源，這就從根本改變課程資源的來源方式比如，在上火車拐彎時，為何要在限定的速度下通過彎道，教師可將近期全世界火車過彎道超速新聞報道從網搜出來，讓學生感受，從而體會規定速度的重要性教師也可將相關的教學資料、學生需要的相關學習資料、教學內容或優秀網站鏈接放在個人主頁上，引導學生融進網絡，借助信息技術靈活、傳遞信息快等特點，實現教學內容的超時空、實時開放，加上網絡資源知識面廣、信息量大、內容更新快，實現學生上網自主探究、自主學習

總之，物理課堂中引入信息技術，本身就是對傳統教學方式的一種突破，就是一次創新我們也看到，隨著技術進步，信息技術的表現出強大的無可限量的表現力，以及互聯網的豐富的資源，它們會更多的作用于物理課堂，必然使物理課的課堂質量、教學效率會進一步發生質的飛躍這就對我們物理教師掌握信息技術的程度提出更高的要求，要不斷的與是俱進，趕上世代潮流