王寬讓
摘? 要:物理教學新思路:“課件”向“積件”發展;網絡“虛擬實驗室”的使用;利用利用網絡資源,增進教學效果。
關鍵詞:物理教學;網絡技術;整合
進入21世紀,信息化、網絡化成為時代特色,是當今世界經濟和社會發展的大趨勢,計算機輔助教學也在全國教育戰線上逐漸深入,成為常規教學。但大多數學校在常規教學中還是“不常規”,只有在開展“觀摩課”、“示范課”等形式時才使用,計算機輔助教學只是教育教學中的一個點綴而已,網絡信息技術并沒有真正與學科教學經?!叭诤稀痹谝黄?。究其原因主要是在進行計算機輔助教學過程中,沒有合適的應用軟件和操作平臺,需要教師自己研制開發課件,而開發課件需要花費大量的時間和精力,個別年齡大的教師還不會課件的制作。
一、物理學科教學新思路:“課件”向“積件”發展
在計算機輔助物理教學這個領域里面,市場上已有相當數量的物理教學軟件可供購買,但能夠真正適用于教學的軟件卻不多,教師自制課件的水平又不高,容易造成“低水平重復”的現象。教師只是在網上下載自己所教年級、科目的相應課件,簡單修改后用的還算是好的,有的甚至只是“拿來主義”,不加考慮胡亂一用!為此,尋求計算機輔助教學軟件開發和應用的新路子——積件思路應運而生。積件思路指導思想是:“課件”向“積件”發展,就是開發工具型、資料型、開放型的教學平臺,已成為新時代計算機輔助教學軟件的發展方向,它包括帶有學科特色的平臺和多媒體資料庫。教師稍加培訓就能夠自如的運用它們來按自己的意愿制作課件,緊密配合自己的教學過程、為課堂教學所用,在真正意義上,實現計算機輔助教學……
二、網絡“虛擬實驗室”成為物理實驗教學的新思路
1.電腦模擬的演示實驗成為反常規實驗的特色方式
物理學是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學和演示實驗是中學物理教學的重要環節。豐富多彩、生動有趣的實驗是物理實驗教學的特點,利用實驗課不僅可以讓學生記住某些相關結論、實驗步驟,而更為重要的是能夠使學生透徹理解并且完全掌握產生實驗結論的過程。在普通物理課堂的演示實驗中,由于受到常規實驗儀器本身的限制,實驗效果常不如人意。而通過多媒體技術模擬實驗的輔助,模擬一些重要的,但在現實實驗環境下難以完成的一些物理實驗,則可彌補常規實驗儀器的不足,提高物理實驗的演示效果。
如本人在做凸透鏡成像規律實驗時,先用常規儀器按傳統實驗方法進行演示,由于常規實驗儀器的限制蠟燭在光屏上所形成的像隨著物距的變化而變化的這一現象不是很明顯,致使學生對凸透鏡成像的特點不甚理解,并產生迷惑。此時我改為采用多媒體技術進行凸透鏡成像規律模擬實驗,演示物距從無窮遠至小于焦距的整個實驗過程中物距、像距和像的變化的情況,整個模擬實驗過程流暢、直觀、明了,從而使學生對該實驗有了一個清晰完整的認識。由此可知通過信息技術與物理實驗整合,可以突破常規實驗儀器的局限性,所以我們應當充分發揮信息技術的特長,對那些難以觀察到的、復雜、困難的實驗進行模擬和提供幫助,成為常規實驗的補充,并把兩者結合起來,使實驗教學上升到一個新的層次,從而有助于學生發現規律、獲得知識,提高學生的科學文化素質和實驗技能水平。
2.突破常規的實驗:網絡環境下進行的虛擬實驗室操作
在傳統物理實驗室,一方面由于怕發生意外和造成實驗儀器的損失,有許多實驗室規章制度中對學生進行實驗進行了諸多限制;有的甚至只是教師的演示實驗,而學生只是旁觀者,得不到親身探究的直接感受。另一方面由于實驗環境和實驗條件的限制,實驗結果往往和物理理論不一致,甚至出現相反的數據,這一切無不暴露出了傳統實驗室的弊端。
學生在網絡環境下進行的虛擬實驗室操作,以自主模擬實驗為基礎進行多媒體教學,則可以解決這一難題。如筆者在上傳統電學實驗課時,通常會告訴學生,電流表的接線柱不能接錯、電壓表不能超過量程,電池組不能短路。很多實驗不允許學生自己操作,這些規定無形中扼殺了學生的創造性思維,而有些學生自主意識很強,常常會進行一些“地下操作”,最終損壞了儀器。然而,須知這些“破壞性”強的學生實際上也是動手能力、創造能力強的學生。在網絡環境下,倡導學生自主探討性實驗,既可保護儀器又能培養學生的創新能力,并能把很多傳統實驗做不到的效果一一再現。這種虛擬實驗室為學生提供了全方位的開放性的操作環境,使學生在課堂上實現了在虛擬世界的真實體驗。能夠培養學生自主模擬實驗、觀察實驗,并歸納、總結,抽象成所需知識的能力,從而學會學習,使學生主動地獲取物理知識,發展能力,并促使他們建立科學的世界觀。
三、利用利用網絡資源,增進教學效果
進入網絡時代后,網絡環境為學生提供了豐富的知識庫、資源庫,網上的資源開發和利用已成為一個現代教育工作者必備的信息素質。網上資源具有信息量大、更新快等特點。在進行“浮力”教學時我在中國中小學教育教學網“物理學科課件庫網站”下載相關課件。以動畫的形式慢鏡頭表示前、后、左、右的壓強、壓力相等,小木塊保持不動,但加載上、下表面壓強、壓力時,小木塊慢慢向上移動,同時超級鏈接浮力大小的推導公式錄相?;顫姷膭赢嬓Ч?、直觀的圖形,快速有效地激發了學生的學習興趣,收到了良好的教學效果,學生很輕易就攻破這一難點,同時為講授下一節阿基米德原理做好理論基礎,而這一切都是傳統教學很難做得到的??傊?,讓學生在生動、形象的環境中進行學習,由此達到事半功倍的作用,也就能很好地提高課堂教學效果
實踐證明,網絡技術與物理課程教學的整合能鞭策我們教師去進一步完善課堂教學,使教學過程更具有科學性,幫助教師在課堂上更合理地掌握和利用時間,吸引學生的注意力,使學生在課堂上接受和掌握更多的知識,提高物理課堂教學的效率。