巧用教育技術(shù)，優(yōu)化物理教學(xué)

□海南省?？谑协偵饺A僑中學(xué)葉亞雄

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巧用教育技術(shù)，優(yōu)化物理教學(xué)

□海南省?？谑协偵饺A僑中學(xué)葉亞雄

【摘要】我國新課程改革的要求是教師要培養(yǎng)學(xué)生自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式，使教學(xué)從以“教師為中心”轉(zhuǎn)向“以學(xué)生為中心”。在教育教學(xué)中，物理教師如何實(shí)現(xiàn)新課改的三維目標(biāo)，如何充分運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，創(chuàng)設(shè)開放、活躍的課堂氛圍，啟迪學(xué)生思維，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、判斷、解決問題的能力，如何讓現(xiàn)代教育技術(shù)科學(xué)、合理地融入物理學(xué)科教學(xué)過程，構(gòu)建以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的高效課堂教學(xué)模式，成為教育現(xiàn)代化進(jìn)程中亟待探討的重要課題。

【關(guān)鍵詞】物理教育巧用技術(shù)優(yōu)化物理教學(xué)

中小學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)與學(xué)科課程整合的研究與實(shí)踐是教育改革的重大科研課題。物理學(xué)科作為與計(jì)算機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代教育技術(shù)關(guān)系最密切的學(xué)科，理應(yīng)站在課程整合的最前沿。如何有效地把現(xiàn)代教育技術(shù)和物理學(xué)科進(jìn)行整合，把現(xiàn)代教育技術(shù)中的各種技術(shù)手段完美地融合到高中物理課程中，是我們高中物理教師所面臨的一個重要課題。

一、巧用教育技術(shù)，優(yōu)化新課導(dǎo)入

眾所周知，學(xué)習(xí)物理科非常辛苦，其中大部分原因是高中階段的物理知識太過于抽象，學(xué)科理論學(xué)習(xí)起來較為枯燥乏味，尤其是力學(xué)部分。雖然力學(xué)部分知識比較抽象，但是只要細(xì)心觀察，理論聯(lián)系實(shí)際，將會發(fā)現(xiàn)其實(shí)生活中的很多現(xiàn)象跟物理學(xué)是息息相關(guān)的。針對物理這一學(xué)科特點(diǎn)，我嘗試著從互聯(lián)網(wǎng)上下載一些與新課內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的動畫視頻來引入新課，增加學(xué)生對物理學(xué)的新鮮感和好奇心。每節(jié)新課的導(dǎo)入部分都可以巧妙地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個寬闊的時域空間，既可以超越現(xiàn)實(shí)時間，生動地展示過去、現(xiàn)在、未來的認(rèn)知對象，又能夠拓寬活動范圍，可以將宇宙空間中大至各種天體，小至各種微觀粒子的生動畫面展示在學(xué)生眼前，提高他們的感性認(rèn)識。

比如，學(xué)生學(xué)習(xí)“摩擦力”或是“牛頓第一定律”時，我引入了冬奧會上的競技項(xiàng)目花樣滑冰或是冰壺比賽時的動畫視頻，學(xué)生觀看后對于冰面上物體所受摩擦力的大小和方向有了確切的認(rèn)識，同時也很好地理解了牛頓第一定律的內(nèi)涵。再如，學(xué)習(xí)“用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二）”或是“宇宙航行”時，引入長征系列運(yùn)載火箭的發(fā)射過程、國際空間站的對接過程、宇航員在神舟號飛船內(nèi)外的活動視頻，讓學(xué)生有了身臨其境的感覺。

正如美國著名的教育學(xué)家布魯姆所說：“濃厚的興趣能彌補(bǔ)智力的不足，持久的興趣會導(dǎo)致發(fā)明創(chuàng)造?！庇捎趯W(xué)生好奇心強(qiáng)，喜歡探索大自然的奧秘，巧妙地運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)導(dǎo)入新課，這些圖文并茂的教育信息可以給學(xué)生帶來視覺和聽覺上的震撼，可以激發(fā)學(xué)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。因此，巧用現(xiàn)代教育技術(shù)進(jìn)行物理教學(xué)，可以輕松實(shí)現(xiàn)從“教”學(xué)生知識到學(xué)生主動“學(xué)”知識的轉(zhuǎn)變；引導(dǎo)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行采集信息、加工信息、掌握物理知識，必定能提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好物理學(xué)的自信心。

二、巧用教育技術(shù)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，是一門理論、邏輯思維、實(shí)驗(yàn)操作都比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科。其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)中的一個重要環(huán)節(jié)，在中學(xué)物理教學(xué)中占有極其重要的位置，是幫助學(xué)生正確地建立概念、掌握科學(xué)規(guī)律、獲取系統(tǒng)知識、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能技巧的重要手段。有些演示實(shí)驗(yàn)，教師的操作過程、實(shí)驗(yàn)發(fā)生的現(xiàn)象等，可見度非常小，無法讓全班學(xué)生都觀察到。而巧用多媒體設(shè)備進(jìn)行物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以大大改善傳統(tǒng)演示手段中由于部分實(shí)驗(yàn)儀器過小而造成觀察效果不佳的缺點(diǎn)，也是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是教學(xué)改革的重要組成部分。如游標(biāo)卡尺、螺旋測微器的操作過程和讀數(shù)方法，以及電學(xué)實(shí)驗(yàn)中各種電表的指針偏轉(zhuǎn)情況和讀數(shù)等。針對這些情況，可結(jié)合現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)備，巧妙運(yùn)用視頻展示臺等多媒體輔助教學(xué)設(shè)備進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。視頻展示臺的功能相當(dāng)于一臺攝像機(jī)，可把上述實(shí)驗(yàn)儀器的細(xì)微的變化放大后通過數(shù)碼投影機(jī)展示到大屏幕上，能顯著增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，大大提高實(shí)驗(yàn)的可見度和可信度，優(yōu)化了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

三、巧用教育技術(shù)，優(yōu)化物理場景

在進(jìn)行物理課堂教學(xué)時，教師經(jīng)常會受到時空地域或現(xiàn)實(shí)條件的限制，導(dǎo)致有的物理場景無法直觀呈現(xiàn)出來或是用肉眼無法直接觀察到。傳統(tǒng)的授課只能靠教師照著教材講解，學(xué)生也只能憑空想象。如天然放射現(xiàn)象、α粒子的散射實(shí)驗(yàn)、鈾核的裂變、氫核的聚變、光電效應(yīng)現(xiàn)象中電子從鋅板中逸出等，這些現(xiàn)象中的微觀粒子是看不見又摸不著的。對于這樣無法顯示出來的物理場景，如果巧用現(xiàn)代教育技術(shù)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)中的課件制作軟件（如Authorware軟件、Flash軟件等）把課堂教學(xué)中關(guān)鍵的物理場景進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，然后通過數(shù)碼投影機(jī)展示在大屏幕上，可以慢放、重放或者放大，并根據(jù)需要，把長時間的過程縮短，或者把變化的瞬間拉長、展開，再現(xiàn)物理過程，可以化飄緲于有形、化靜態(tài)為動態(tài)，能夠幫助學(xué)生很好理解所學(xué)內(nèi)容，從而彌補(bǔ)課堂教學(xué)中場景無法呈現(xiàn)的不足，給學(xué)生留下不可磨滅的印象。

例如在學(xué)生學(xué)習(xí)“感應(yīng)電流的方向”這節(jié)課時，楞次定律的實(shí)驗(yàn)是這節(jié)課中一個比較關(guān)鍵的教學(xué)過程，即原磁場方向與感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向的關(guān)系（如圖1），這個過程是得到楞次定律的前提，但是磁場是看不見又摸不著的物質(zhì)。為了讓這一教學(xué)場景形象生動，我采用了動畫制作軟件Flash將此過程進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，經(jīng)動畫設(shè)計(jì)后的原磁場方向與感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向的形象逼真，然后通過多媒體投影機(jī)在大屏幕上展示出來，這樣現(xiàn)象明顯、過程清晰、動畫效果恰到好處，學(xué)生仔細(xì)觀察模擬動畫視頻后，自然而然地就總結(jié)出了楞次定律的的內(nèi)容，大大提高了課堂的教學(xué)效率。

（圖1）

學(xué)習(xí)《平拋運(yùn)動》這節(jié)課時，由于平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呈現(xiàn)的時間太短暫，如何形象生動地把平拋運(yùn)動分解為水平方向和豎直方向的兩個分運(yùn)動呢？我同樣采用Flash軟件，將實(shí)驗(yàn)過程根據(jù)教學(xué)需要進(jìn)行編制，里面設(shè)計(jì)了一段小黑球做平拋運(yùn)動的動畫視頻，視頻中把小黑球的平拋運(yùn)動同時分解為小綠球沿水平方向的勻速直線運(yùn)動和小紅球沿豎直方向的自由落體運(yùn)動（如圖2），加上控制按鈕的隨意控制播放進(jìn)度，這樣的兩個分運(yùn)動非常直觀明了，形象生動而更具有吸引力。

（圖2）

四、巧用教育技術(shù)，優(yōu)化物理教學(xué)

現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于高中物理教學(xué)，對傳統(tǒng)教育理念和課堂教學(xué)模式的沖擊是非常大的，但它并不排斥傳統(tǒng)的教學(xué)理論、教育媒體、實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式?，F(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)教育媒體進(jìn)行整合，可以最大限度地發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢。例如黑板、文學(xué)材料、實(shí)物模型、視頻展示臺、紙筆、表格等，每一種媒體都有自己的優(yōu)越性，但是沒有一種教育媒體能解決一切的教育教學(xué)問題，計(jì)算機(jī)也不例外。

現(xiàn)代教育技術(shù)與物理課程的有機(jī)結(jié)合，巧用多媒體課件進(jìn)行教學(xué)，能夠增加物理課堂的教學(xué)容量，能夠呈現(xiàn)整章知識的整體結(jié)構(gòu)和脈絡(luò)，幫助學(xué)生理解知識、理清思路，節(jié)省教師板書的時間。特別是課堂上沒有弄清楚的問題，還可以回頭找時間繼續(xù)學(xué)習(xí)，因?yàn)楝F(xiàn)在很多的高中學(xué)校每個班的教室里幾乎都安裝了多媒體教學(xué)設(shè)備，假如學(xué)生課堂中有某個知識點(diǎn)不太清楚的，可以課后把任課教師保存在計(jì)算機(jī)上的課件打開再學(xué)習(xí)。教師也可以把上課的課件發(fā)送到學(xué)校的教研網(wǎng)站上，供學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地學(xué)習(xí)，養(yǎng)成終身學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。當(dāng)然黑板也有它的用處，既能夠?yàn)榻處熀蛯W(xué)生在黑板上進(jìn)行演算或畫簡筆畫提供方便，又能夠讓學(xué)生所學(xué)的知識，相對較長時間地保留在視野內(nèi)。然而黑板也有它的局限性，需要和其他的教育媒體進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，充分利用教育資源，形成優(yōu)勢互補(bǔ)。同時，現(xiàn)代教育技術(shù)與物理學(xué)科的整合也能鞭策教師進(jìn)行終身學(xué)習(xí)，不斷提高教育教學(xué)水平，使教學(xué)過程更具有科學(xué)性，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、探究能力、操作技能、創(chuàng)造能力奠定基礎(chǔ)。因而物理課堂教學(xué)中應(yīng)把它們兩者進(jìn)行綜合運(yùn)用，最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代教育技術(shù)與高中物理教學(xué)的科學(xué)整合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源、教學(xué)過程、教學(xué)效果的最優(yōu)化。

總之，在全面實(shí)施素質(zhì)教育的今天，巧用現(xiàn)代教育技術(shù)與物理課程的有效整合，不僅可以優(yōu)化物理教學(xué)、提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，而且為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了時間、空間保障，充分發(fā)揮了學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性，使學(xué)生真正成為教育信息加工的主體。作為新形勢下的教育工作者，我們肩負(fù)歷史使命，如何培養(yǎng)出更多更優(yōu)的創(chuàng)新型人才，及早實(shí)現(xiàn)從中國制造到中國創(chuàng)造的華麗變身，早日實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢，我們還將繼續(xù)努力探索。

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