物理教學與信息技術的有效整合

徐君生

(江蘇省揚中高級中學 江蘇 鎮(zhèn)江 212200)

信息技術與物理教學有效整合，不是簡單地把信息技術作為輔助教學的演示工具，而是要實現(xiàn)信息技術與物理教學的融合，借此創(chuàng)造新型的既發(fā)揮教師主導作用又充分體現(xiàn)學生主體地位的全新教學空間.從而有效地幫助學生構建正確的物理模型，提高解決實際問題的能力.有效地培養(yǎng)學生的注意力、觀察力和記憶力，激發(fā)學生學習物理的興趣.

1 物理課堂教學應用多媒體技術存在的問題

1．1 片面強調多媒體的作用

多媒體輔助教學雖然具有很多優(yōu)點，但不能當成課堂教學的裝飾，現(xiàn)在有種傾向,只要是公開課或研討、示范課，必須有多媒體，且評課的評分欄目中單獨列有是否能熟練應用多媒體這一項，如果課堂上沒有應用多媒體技術，也就失去了這一塊分數(shù).這實際上是對多媒體輔助教學認識上的誤區(qū).多媒體是否在教學中使用，完全取決于教學需求.多媒體只是一種教學手段，它的角色應作為促進學生自主學習的認知工具與協(xié)作交流工具，代替不了教師的課堂現(xiàn)場教學經(jīng)驗和智慧.

1．2 多媒體代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板書

有些教師因為應用了多媒體技術，一節(jié)課下來黑板上沒有一個字.信息量大是多媒體技術的一個特點，但如果運用不當，信息量超出了學生接受能力范圍，那么,所教知識只能像放電影一樣在學生眼前一閃而過，使得多媒體成了現(xiàn)代化的“滿堂灌”.所以，利用計算機和網(wǎng)絡進行課前準備時，一定要遵循“適量”原則，切不可貪多求快.對需要學生重點掌握的知識及學生學習的難點知識，教師還是需要通過板書的形式保留在黑板上，便于學生理解和掌握.

1．3 多媒體代替物理實驗

實驗是學生比較感興趣的一項活動，但物理實驗也有準備時間長、課堂操作時間長及課堂教學時間難以控制等缺陷，還有對實驗可能不成功的擔憂，所以,有些教師就用多媒體的模擬實驗代替實際動手操作的實驗,這是不可取的.實際上,教師要珍惜學生對物理實驗普遍感興趣的有利條件，讓學生在物理實驗的成功中獲得成就感，增強對學好物理的自信.要通過物理實驗，培養(yǎng)學生對待事物嚴肅認真的態(tài)度和實事求是的精神，建立實踐與理論關系的科學價值觀念.因此,應該確立這樣的觀念,即凡是在現(xiàn)有的條件下能動手做實驗的一定要動手做實驗，這可使學生獲得更深刻的印象.

2 物理實驗中有效整合多媒體技術

正如以上所述，在物理課堂教學中凡是能做的實驗應盡可能動手做，但物理實驗中也有許多難以完成或學生難以觀察過程的實驗，這時多媒體技術就可以充分發(fā)揮其作用了，具體說有以下幾種情形.

(1)有些實驗需要在特定的環(huán)境下才能成功，如靜電實驗，當天氣比較潮濕時很難完成相關靜電實驗，此時就可應用多媒體技術，通過模擬實驗、音像資料等將實驗完整展示給學生.

(2)物理與實際生活密切相關，物理知識在實際生活中的應用也是比比皆是，這部分知識如果能讓學生走出課堂，親身感受一下固然很好，但更多的情況只能在課堂上介紹，如靜電復印、靜電噴涂等，此時通過多媒體技術，廣泛收集相關音像資料，能極大地調動學生學習物理的積極性.

(3)物理實驗中的瞬時過程源于實驗發(fā)生的時間極短，在實際的實驗中學生較難觀察，例如，物體碰撞實驗等，此時借助多媒體技術，把瞬時發(fā)生的過程慢慢展示給學生，幫助學生分析、理解中間過程，讓學生對知識的理解更透徹.如在動量、沖量的學習中，要解決有關的碰撞問題，在實驗演示之后，可進一步展示利用Flash動畫設計模擬物體碰撞的動態(tài)過程，觀察由于作用時間的長短不同、方向不同而產(chǎn)生的不同的物理變化，創(chuàng)設解決物理問題的特定情境，使學生觀察到演示實驗中不易看到的細節(jié)和無法演示的現(xiàn)象，使學生獲得對物理過程的清晰認識，提高分析和處理實際問題的能力.

(4)物理學中微觀粒子的相關實驗,例如，擴散現(xiàn)象、布朗運動等，實際實驗很難完成，而這正是多媒體一展身手的時候，這是多媒體無可比擬的優(yōu)勢.

(5)多媒體虛擬實驗可以模擬物理實驗過程，可以設定各種研究對象和實驗環(huán)境.這樣,可讓學生先創(chuàng)設出一個合適的物理模型，然后,按照這個模型的要求設定實驗環(huán)境及有關參數(shù)，創(chuàng)造出所需的實驗.這樣,一方面可以節(jié)約材料，另一方面可以激發(fā)學生的創(chuàng)新精神，激發(fā)學生探索物理現(xiàn)象的興趣，這無疑是現(xiàn)代素質教育的基本要求.

3 物理知識教學中有效整合多媒體技術

物理課堂教學中應用多媒體教學決不是簡單的制作一個課件，把本節(jié)課的相關知識點及例題、習題組合在一起就是應用了多媒體技術了，而是根據(jù)本節(jié)課的教學內容、教學要求、學生學習的現(xiàn)狀等，有效整合信息技術，達到幫助學生理解物理概念、拓展學生的思維、培養(yǎng)學生多種能力的要求.有效整合信息技術可從以下幾個方面考慮.

(1)物理知識中有很多抽象的概念，如電場、磁場、磁通量、電場強度、磁感應強度等物理量不能直接觀察到，而計算機多媒體課件恰好就能彌補這一缺陷.利用多媒體課件可以清楚地展現(xiàn)在物理實驗中看不到的電場、磁場的分布以及各種物理量的形象展示，幫助學生輕松地理解有關物理概念及規(guī)律.

(2)在高中物理教學中，學生最困難的就是動態(tài)變化過程，通過多媒體技術，形象展示動態(tài)變化過程，通過具體形象的圖景，幫助學生建立物理模型和物理情境，理解物理量的變化關系，提高學生分析問題與解決問題的能力，培養(yǎng)學生的抽象思維能力.

(3)創(chuàng)設學習情境，變枯燥學習為生動有趣.例如，在聲音一節(jié)的教學中，我們就可以通過計算機，利用有關音頻軟件，將聲音的波形、動態(tài)直觀地顯示出來，再投影到液晶顯示屏幕上，使學生能直接觀察到聲音的音色、音調、音量與波形的特點、振幅、頻率的關系，以及樂音和噪聲在產(chǎn)生機理上的區(qū)別.同時還可以讓學生直接通過話筒輸入，從屏幕上觀察自身說話、唱歌的波形隨聲音大小、快慢的變化.從而極大地激發(fā)學生參與的熱情和探索的興趣，讓學習變得生動、有趣.

(4)物理知識與實際生活密切相關，在實際生活中用到的物理知識比比皆是，課堂教學中列舉實際生活中學生熟悉的實例，不僅能激發(fā)學生學習物理的積極性，使學生感到所學知識是實用的，而且可以幫助學生理解抽象的物理概念.通過多媒體技術展示實際生活中的實例，隨堂展示給學生，通過學生共同的討論、分析和教師的引導，既可以很好地說明原理，又能通過情感驅動有效地培養(yǎng)學生的注意力、觀察力和記憶力.

4 整合使物理課堂內外達到和諧統(tǒng)一

課堂無疑是學生獲取知識的主渠道，優(yōu)化課堂教學方式，提高課堂教學效益至關重要，但新課程更關注學生自主學習的能力，讓學生能主動獲取知識，所以，信息技術和各學科的整合決不僅僅是教學設計、課件與課堂教學的整合，更是信息技術與學科教學中教學資源和教學要素的有機集合.應充分發(fā)揮信息技術能提供極為豐富的信息資源的優(yōu)勢，將“整合”延伸到課外，特別是新課程中的校本課程及研究性課程的學習.因此，在教學中我們還應安排一系列實踐性的活動，通過布置一些切實可行的有意義的任務，讓學生課余時間，通過網(wǎng)絡和其他信息手段獲取信息，學會使用信息工具和信息手段來分析、處理信息，并在活動中學會交流、協(xié)作.以此培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和協(xié)作能力.從物理教學實際出發(fā)，“整合”延伸到課外可從以下幾個方面著手.

(1)生活中的物理

物理與生活密切聯(lián)系，所學物理知識在實際生活中有著廣泛的應用，教學中許多相關物理知識在生活、技術及科學領域中的應用以及現(xiàn)代物理學的研究成果、前沿科技，物理學與其他學科的廣泛融合等諸多方面，都是非常重要的學習資料.但在課堂教學中因為時間的限制，不可能詳細闡述和討論，只能一帶而過.應用多媒體技術，給學生提供一些相關網(wǎng)站和搜集信息的技巧，讓他們去查閱、整理，加深自己的認識，在此基礎上思考、討論對信息進行再加工和再處理，然后以科學小報、專題講座或校園網(wǎng)上發(fā)布等匯報形式給學生以展示的機會，使他們不僅從中豐富了知識，提高了認知能力，還能體會到成就感，增添對科學的熱情.

(2)新增內容的探討

物理新課程中有許多新增加的內容，如邏輯電路、傳感器、飽和汽及飽和氣壓等，這些新增內容對教師而言也不是很熟悉，同時相關實驗器材一時也可能跟不上，如“傳感器”為新增加的一章，內容涉及較廣，且與實際生活密切相關，需要大量新型實驗器材，僅靠教師的課堂講解遠遠不夠.利用多媒體技術，要求學生組成課后興趣小組，通過上網(wǎng)查閱資料結合實地考察，寫出自己的實驗報告，課堂上再讓學生互相交流，這樣既學到知識，又培養(yǎng)學生互助合作的學習能力.

(3)物理學史的學習

物理學的發(fā)展給我們呈現(xiàn)了一幅優(yōu)美的歷史畫卷，它將物理學發(fā)展所經(jīng)歷的曲折歷程，科學家們獻身科學，追求真理的崇高品質，求真、求實、一絲不茍的科學態(tài)度以及團結協(xié)作、共同進取的精神和頑強意志都淋漓盡致地展現(xiàn)在了我們面前.通過多媒體技術，要求學生搜集、整理科學家們在科學研究上的思維、方法、探究科學真理的過程及不屈不撓的探索精神，通過板報、學習園地及學生周末講座等形式進行展示，達到對學生進行思想品德及科學素養(yǎng)的教育.

(4)校本課程與研究性學習

校本課程及研究性學習是新課程改革的兩個重要組成部分，它充分體現(xiàn)了學生學習的主體性，同時又能培養(yǎng)學生合作探究學習的能力.選擇與教學和生活緊密相關的課題，通過研究、任務落實，讓他們以科學研究的方式，利用多媒體豐富的資源支持，在獲得大量資料的基礎上思考、討論，去獲取知識和應用知識，最后形成研究性報告.實現(xiàn)以學生為主體，全面培養(yǎng)學生綜合運用知識的能力;搜集和處理信息的能力;分析和解決問題的能力,語言文字表達以及團結協(xié)作的能力.

綜上所述，信息技術與物理教學整合，體現(xiàn)在信息技術與物理實驗、物理課堂教學知識的整合，體現(xiàn)在信息技術在課外的延伸，最終建立信息技術與物理學科教學的有機統(tǒng)一體.這是一個需要長期探索、研究的課題，需要全體物理、信息教師和有志之士的共同協(xié)作，讓我們共同努力，為新課程改革貢獻自己的一份“光”和“熱”！