陳斌
摘? 要:如何有效地將信息技術(shù)運(yùn)用于物理教學(xué)中,優(yōu)化物理課堂教學(xué),提高物理教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率.筆者在使用班班通結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征,探討了在物理教學(xué)中構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)這種信息化手段提高教學(xué)效率的重要性。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù)? 虛擬仿真
信息技術(shù)的發(fā)展,給我們提供了一種有助于提高教學(xué)效率,增強(qiáng)教學(xué)效果的良好方式,掌握并能熟練運(yùn)用信息技術(shù)于教學(xué)工作中,是時(shí)代對(duì)教育工作者提出的新要求,是新時(shí)代教師必備的基本技能。如何有效利用信息技術(shù),使其揚(yáng)長避短,達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,為提高教學(xué)效率服務(wù),是需要我們教育工作者思考的問題,下面我將結(jié)合自己在初中物理教學(xué)常規(guī)中的思考和實(shí)際運(yùn)用,談?wù)劺眯畔⒓夹g(shù)提高初中物理教學(xué)效率的幾點(diǎn)體會(huì)。
一、在備課中的利用。
在物理學(xué)科中不但包含諸多的概念、定理及公式,同時(shí)還有許多抽象知識(shí),而這些抽象知識(shí)的學(xué)習(xí)是初中物理學(xué)習(xí)中的一個(gè)難點(diǎn)問題,一些教師為解決這一問題,采取了各種手段,然而其效果并不顯著。對(duì)于抽象知識(shí)的學(xué)習(xí),學(xué)生往往采用死記硬背的方式,對(duì)該類知識(shí)理解較少,這對(duì)其物理知識(shí)的更好掌握、物理水平的提升極為不利。對(duì)此教師在備課時(shí)可以通過信息技術(shù),將抽象的物理知識(shí)模擬出來。
例如,電流的學(xué)習(xí)書本上說電流是在導(dǎo)線中流動(dòng)的,眾所周知,電流是抽象的,所以依據(jù)傳統(tǒng)教學(xué)方式,大部分教師往往是照本宣科地向?qū)W生介紹電流的概念,因?qū)W生自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并不豐富,因而難以理解這類抽象事物,進(jìn)而難以掌握相關(guān)知識(shí)。而采用信息模擬技術(shù),能建立一個(gè)仿真的實(shí)驗(yàn)?zāi)P突蛞曨l,在備課時(shí)融入到課件中去可以直觀的展示電流流動(dòng)的方向、快慢和受那些因素的影響,并能直接轉(zhuǎn)化成電路圖,一目了然。教師電流、電壓、電阻等教學(xué)內(nèi)容時(shí),通過信息技術(shù)手段呈顯其重點(diǎn)難點(diǎn),這才是正確打開方式。
二、在新授課中的利用。
很多學(xué)生感到物理難學(xué)即便是課堂上的演示實(shí)驗(yàn),學(xué)生們能觀察到的現(xiàn)象也并不是特別明顯,對(duì)于基礎(chǔ)較差的同學(xué)來講那就是天書一般的存在。為此打造高效課堂,需要有一套科學(xué)化新課堂模式。經(jīng)驗(yàn)表明,中學(xué)生認(rèn)識(shí)事物主要靠感性認(rèn)識(shí),需要教師創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)物理的情景,從而激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來。
隨著班班通的使用仿真實(shí)驗(yàn)軟件得以引入到課堂,生動(dòng)、逼真、立體的表現(xiàn)形式,能讓抽象的教學(xué)內(nèi)容濃縮在形象逼真的動(dòng)畫演示中,教師可以結(jié)合實(shí)際的教學(xué)需求,最大限度的發(fā)揮虛擬元器件的優(yōu)勢(shì),提高教學(xué)效果。教師在講凸透鏡成像這個(gè)內(nèi)容時(shí)學(xué)生很難總結(jié)成像規(guī)律,最后只能靠背。運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn),老師可以演示凸透鏡成像的過程,比實(shí)物演示要直觀的多,也能叫學(xué)生到講臺(tái)來操作拖動(dòng)物體由遠(yuǎn)到近,學(xué)生很容易總結(jié)出物距和像距的關(guān)系。又比如在講授電學(xué)部分時(shí),有一個(gè)重難點(diǎn):很多同學(xué)一直弄不清楚什么是短路?而教學(xué)過程中受到設(shè)備安全性的限制學(xué)生也沒有操作的機(jī)會(huì),虛擬仿真軟件突破了對(duì)客觀條件的依賴如實(shí)驗(yàn)安全性過高的問題,可以設(shè)定人為的短路,不僅安全,器材還可以實(shí)現(xiàn)零損耗。教師可以先講解短路的情況,通過演示給學(xué)生看,再指導(dǎo)學(xué)生通過虛擬軟件用導(dǎo)線直接連電源兩級(jí),直觀的看到電源發(fā)生損壞,加深理解。也可以建立一小燈泡電路,如果用一根導(dǎo)線連接到燈泡的正負(fù)極兩端,可以看到燈泡雖然沒有被燒毀但電流只通過導(dǎo)線而不通過燈泡,這時(shí)燈泡也是短路狀態(tài),通過虛擬軟件的顯示突破這節(jié)的一個(gè)重難點(diǎn),老師講解直觀,學(xué)生理解也容易。
三、在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的利用。
初中物理課程的教學(xué)少不了實(shí)驗(yàn),理論和實(shí)驗(yàn)是構(gòu)成物理課程的重要部分,學(xué)生在學(xué)習(xí)物質(zhì)知識(shí)同時(shí),提高實(shí)踐操作能力,是中學(xué)物理教學(xué)的重要手段。通過實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)環(huán)境提高學(xué)生積極性,也是新課改的要求。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以擺脫時(shí)間和空間限制,利用計(jì)算機(jī)教室讓學(xué)生先虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生往往實(shí)驗(yàn)過程還沒摸透,就來到實(shí)驗(yàn)室,有部分同學(xué)還對(duì)實(shí)驗(yàn)器材不熟悉,這種情況下開展實(shí)驗(yàn),取得的學(xué)習(xí)效果可想而知。上述情況會(huì)在一定程度上影響物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,且無法展現(xiàn)出物理實(shí)驗(yàn)的實(shí)際價(jià)值與作用。此時(shí),教師可以采用信息技術(shù)來開展虛擬實(shí)驗(yàn),同學(xué)們通過在機(jī)房操作虛擬仿真實(shí)驗(yàn)軟件,了解各儀器的作用和使用方法、步驟。
例如,電學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生利用好計(jì)算機(jī)就可以直接選擇儀器連接線路,很方便的就能看到實(shí)驗(yàn)效果得到相應(yīng)的參數(shù),短時(shí)間內(nèi)做到預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、處理數(shù)據(jù)、分析結(jié)果等。還可以根據(jù)需要改變實(shí)驗(yàn)參數(shù),最直觀的就是通過滑動(dòng)變阻器來感受到電路中電流、電壓的變化。實(shí)驗(yàn)受各種因素的影響很多都是要驗(yàn)證性的通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)創(chuàng)造性的改變實(shí)驗(yàn)過程,提高學(xué)生創(chuàng)造性思維。通過虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的摸索,將知識(shí)遷移到真實(shí)環(huán)境中做實(shí)驗(yàn),這樣就促進(jìn)學(xué)習(xí)效率。
總之,信息技術(shù)融入到我們的工作、學(xué)習(xí)的各個(gè)方面,信息技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)中,給學(xué)生提供了足夠探索條件和創(chuàng)新空間。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用與物理學(xué)科的整合,活躍了課堂教學(xué)氣氛,提高了學(xué)習(xí)效果,優(yōu)化了物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)。對(duì)教學(xué)效率的提高的作用是顯而易見的,為教育教學(xué)帶來了無限生機(jī),作為教師要努力掌握現(xiàn)代化的信息教育手段,優(yōu)化和提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效率。
參考文獻(xiàn)
宋達(dá).虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用與設(shè)計(jì)[M].長春:東北師范大學(xué)出版社,2005