信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用

胡燕茹 （甘肅省嘉峪關(guān)市酒鋼三中 735100）

教師運用現(xiàn)代多媒體信息技術(shù)對教學(xué)活動進行創(chuàng)造性設(shè)計，發(fā)揮計算機輔助教學(xué)的特有功能，把信息技術(shù)和學(xué)科特點結(jié)合起來，可以使教學(xué)的表現(xiàn)形式更加形象化、多樣化、視覺化，提高課堂效率，活躍課堂氣氛。具體來說，信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用主要有以下幾個方面。

一、輔助物理實驗

物理是一門實驗學(xué)科。所謂耳聽為虛，眼見為實，演示實驗可以增加理論的可信度。學(xué)生實驗可以培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力，對理解知識，應(yīng)用知識有很好的幫助作用。信息技術(shù)在物理教學(xué)中最突出的貢獻就是對物理實驗的輔助作用，一定程度上解決了實驗中存在的困難。

（一）模擬無法演示的實驗

高中物理教學(xué)中有很多實驗涉及高科技領(lǐng)域，如電子對撞機、回旋加速器、質(zhì)譜儀、磁流體發(fā)電機等等。由于經(jīng)費問題，學(xué)校不可能配備相關(guān)儀器，教材中僅僅以文字和插圖形式來描述它的工作原理，因為是靜態(tài)的，很抽象枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。雖然通過教師講述原理，再配合練習(xí)題鞏固，學(xué)生可以在考試中做出相關(guān)題目，但感覺總是隔著一層窗戶紙，不識廬山真面目。

通過多媒體技術(shù)可以展現(xiàn)一些重要的、在目前條件下難以完成的實驗，彌補缺少器材的遺憾。其中下載Flash課件是一個常用的方法，如果追求更高的視覺效果，可以在網(wǎng)上搜索某些高校、科研機構(gòu)的研究生發(fā)布的一些DV作品，甚至還有一些國外學(xué)生的實驗視頻。這些視頻使用的是真正的儀器，有真人操作，實驗真實、過程完整，可信度高。在教學(xué)中使用時還可以用微機控制進行暫?；蚧胤?，實現(xiàn)動態(tài)和靜態(tài)的轉(zhuǎn)換，充分滿足教師的教學(xué)要求。

（二）補充實驗的不可見過程

有些實驗只能看到最后的結(jié)果，看不到實驗的中間過程，給學(xué)生認知帶來了一定困難。例如，在通電自感和斷電自感實驗中，學(xué)生只能觀察到燈泡是立即變亮（熄滅）的，還是過一會才變亮（熄滅）的，由此得出線圈對變化的電流有阻礙作用這個結(jié)論，但是并不能觀察到直接的阻礙過程。這個過程雖然短暫，但它恰恰是自感的關(guān)鍵，也是難點所在。實際實驗的演示效果是不到位的，如果輔助以多媒體課件來展示這個阻礙的過程，將其放緩放大，學(xué)生就可以對整個實驗有一個全面詳細的認知過程，有利于學(xué)生掌握自感現(xiàn)象的相關(guān)規(guī)律，從而突破難點。

（三）對實驗過程進行同步、動態(tài)的描述

有些實驗會同時涉及多個過程，或者同時有多個物理量會發(fā)生變化。如果再加上具有周期性變化的規(guī)律，就更增加了教師描述的難度。比如電容器的充放電這個實驗，電路中電荷的定向移動，充放電電流的產(chǎn)生及方向的變化，電場能和磁場能的轉(zhuǎn)化過程是同步進行的；而電容器的電壓、帶電量、內(nèi)部勻強電場的場強也隨之周期性變化。如果單純用語言描述，一次只能重點展示一個方面，而反復(fù)做實驗，又體現(xiàn)不出同時性這個特點。運用計算機則可以體現(xiàn)實驗特點，讓學(xué)生“看到”這個過程的立體化、多元化特點。

二、代替老舊教具

歷屆高考題中，實驗部分對儀器讀數(shù)的考察是一個頻繁出現(xiàn)的考點，也是熱點。初次教學(xué)時，學(xué)生能看清指針或刻度，才能和教師的講解同步。很多學(xué)校還在用十幾年前的老式教具。教具比較笨重但是仍然不夠大，后排的學(xué)生很難看清尺子上的刻度。以游標卡尺為例，準確讀出游標和主尺的第幾條刻度線重合是讀數(shù)的關(guān)鍵；電表讀數(shù)時分最小分度為“1”“2”“5”三種情況，估讀方法也不同，必須由指針所在位置決定是否要四舍五入。看清是學(xué)會的一個前提。利用計算機，可以清晰地呈現(xiàn)各部分的構(gòu)造，而且可以用鼠標移動游標或者改變指針位置，隨機練習(xí)讀數(shù)，省時省力，大大提高了課堂效率。所以，教師在初次講授各儀器的讀數(shù)規(guī)則時，最好使用多媒體輔助教學(xué)，讓它充當(dāng)學(xué)生的放大鏡、望遠鏡。

三、放大微觀世界，縮小宇宙空間

高中物理涉及天體運動和量子力學(xué)這兩個領(lǐng)域，篇幅不多，但對學(xué)生卻有難以掌控的感覺。計算機可以減弱它們的抽象程度，將小的放大，大的縮小，用圖片、視頻把他們展示在學(xué)生視覺可控范圍內(nèi)。比如在講解天體運動時，用計算機可以為學(xué)生描繪天體運動圖象、航天器的變軌過程、同步衛(wèi)星的發(fā)射和運行情況等等。

《王亞平太空授課》這段網(wǎng)絡(luò)視頻播出后，在中小學(xué)生中引起了轟動效應(yīng)。如果將網(wǎng)絡(luò)上通俗易懂的一些科普視頻，引入到教學(xué)當(dāng)中，可以增加物理課的趣味性，極大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在學(xué)生具備了一定的天體運動知識后，教師還可以在多媒體教室做一個簡單的科普報告，與學(xué)生互動。至于在微觀領(lǐng)域，由于宏觀的印象根深蒂固，學(xué)生很難進入到分子的角色，往往采取死記硬背或類比宏觀運動的方法進行學(xué)習(xí)。這時可用計算機來模擬帶電粒子在電場、磁場中的運動，分子的熱運動等現(xiàn)象，使學(xué)生建立起微觀的概念。毫無疑問，利用信息技術(shù)可以為學(xué)生提供豐富多彩的教育環(huán)境，使學(xué)生在輕松、愉快的氣氛中學(xué)習(xí)。

四、對現(xiàn)行教材內(nèi)容進行補充

雖然現(xiàn)行的物理教材已對傳統(tǒng)教材做過一番修改，書中已出現(xiàn)并滲透了一些現(xiàn)代信息及統(tǒng)計數(shù)據(jù)，但是只是一個大概介紹，淺嘗輒止，無法滿足一些求知欲強、對物理感興趣的學(xué)生的需要。利用計算機，學(xué)生可以把對物理知識的探究延伸到課外，對自己感興趣的知識進一步在網(wǎng)絡(luò)上進行搜索、交流。在學(xué)生遇到困難時，還可以用QQ、微信等方式隨時和教師聯(lián)系，獲得及時的指導(dǎo)和幫助，并且將一些優(yōu)秀的成果以研究性報告的形式在貼吧或群里發(fā)表，方便大家交流，鼓勵更多的學(xué)生參與進來。充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，可以不受課堂教學(xué)時間、地點的約束，又可以培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力。長此以往，可以對推動學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革起到積極作用。

綜上所述，在物理教學(xué)過程中如果能合理地將信息技術(shù)、信息資源與課程內(nèi)容有效整合，就可以使信息技術(shù)像其他教學(xué)手段一樣，成為課堂的內(nèi)在組成部分，為教師教學(xué)服務(wù)，成為學(xué)生學(xué)習(xí)的有利工具，從而逐步實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、教師的教學(xué)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。