山東省泰安市寧陽縣復(fù)圣中學(xué) 李呈聰
隨著科技的發(fā)展與進(jìn)步,物理學(xué)科和信息技術(shù)的巧妙結(jié)合能對高中階段有限的物理知識進(jìn)行補充與豐富,同時給學(xué)生提供更多新的物理課程資源。這樣的教學(xué)形式更加具有活力,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗精神。因此,在教學(xué)高中物理實驗的過程中,教師可以根據(jù)多媒體技術(shù)的特性,借助圖像、聲音、視頻等多種手段進(jìn)行教學(xué),提高物理實驗教學(xué)的趣味性。
例如,在教學(xué)“導(dǎo)體電阻率的測量”這個實驗的時候,教師需要根據(jù)該實驗的特點,強調(diào)實驗過程中的安全性,讓學(xué)生在操作過程中,時刻注意各種細(xì)節(jié)性問題。而這也在一定程度上影響了大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在這種背景下,教師可以利用多媒體幫助學(xué)生營造快樂學(xué)習(xí)的課堂氛圍。例如,在實驗開始之前,教師可以利用多媒體為學(xué)生播放一段視頻,視頻內(nèi)容可以偏向搞笑風(fēng)格:一個人不小心碰到電源以后并沒有馬上被電到,而是在停頓了幾秒之后才被電到。視頻播放到這里,教師就可以暫停視頻,引導(dǎo)學(xué)生思考視頻中的這個人在摸到電源以后,為什么沒有第一時間就感受到電流?當(dāng)教師提出這個問題之后,學(xué)生的思路也會受到教師提出問題的影響,跟隨教師一起思考。此時提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)生實驗探究動力的目的就達(dá)到了。經(jīng)過學(xué)生的初步討論可以得出,這是因為在接觸電源的時候,其中電阻較大導(dǎo)致人在觸碰到電源之后沒有第一時間感受到電流,而本節(jié)課的探究目標(biāo)就是測量導(dǎo)體電阻率,視頻內(nèi)容和本節(jié)課的實驗內(nèi)容剛好形成呼應(yīng)。教師在培養(yǎng)出學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣之后,可以進(jìn)一步利用多媒體為學(xué)生提供更加多元化的實驗教學(xué)視頻,讓學(xué)生通過觀看實驗視頻,構(gòu)思個人的實驗操作,在這一過程中,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不僅可以得到有效的激發(fā),整堂實驗課的教學(xué)有效性也能得以保證。對高中階段的學(xué)生而言,這樣的教學(xué)方法是提高其物理實驗學(xué)習(xí)效率的有效手段。
物理學(xué)科對高中階段學(xué)生來說一直是非常具有難度的學(xué)科,與其他學(xué)科相比,該學(xué)科的理論知識更加抽象,學(xué)生要想對理論知識進(jìn)行完整的理解,只能通過不斷的思考和驗證來理解教材中的內(nèi)容。在諸多學(xué)習(xí)方法中,實驗教學(xué)是提高學(xué)生物理成績的一條捷徑,高中階段學(xué)生的學(xué)習(xí)時間比較緊張,但是通過有效的實驗學(xué)習(xí),學(xué)生往往能在實驗過程中吸收大量的物理知識,從中感受理論知識在實驗中的應(yīng)用。這樣的教學(xué)方法,對培養(yǎng)學(xué)生的物理思維,提高其實踐能力也有很大的幫助。為了充分利用物理學(xué)科的這種特點,培養(yǎng)學(xué)生用理論指導(dǎo)實踐的能力,將物理知識融入日常生活之中,教師可以在教學(xué)實驗課程的時候融入一些生活化的元素。在信息技術(shù)融入高中課堂的背景下,教師可以利用信息技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化的實驗情境,讓學(xué)生把實驗和生活聯(lián)系起來進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)。
例如,在教學(xué)“練習(xí)使用多用電表”這一節(jié)實驗課的時候,教師就需要注意本節(jié)課的內(nèi)容與日常生活聯(lián)系比較緊密,生活中家庭電路出現(xiàn)任何問題都可以用到電表。因此,在教學(xué)工作開始之前,教師可以利用多媒體為學(xué)生展示一部分生活中常見的家用電器,讓學(xué)生思考,如果在日常生活中,這些家用電器突然壞了,作為一名學(xué)過高中物理電學(xué)知識的學(xué)生,我們應(yīng)當(dāng)如何利用學(xué)過的知識解決這些問題。將物理實驗的內(nèi)容和日常生活緊密結(jié)合起來,讓學(xué)生認(rèn)識到本節(jié)課知識在生活中的重要性,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
當(dāng)教師拋出這樣一個問題之后,學(xué)生會開始認(rèn)真思考,課堂的學(xué)習(xí)氛圍也隨之變得濃厚,此時教師利用多媒體為學(xué)生播放一個小短片:小明一個人在家,這個時候家里的電燈泡突然壞了,房間一下子變得很黑,小明很害怕,但是想到在物理課堂上學(xué)習(xí)過的電學(xué)知識,他馬上拿出一支電表,開始檢測電燈上的電路,經(jīng)過簡單的檢測之后,小明很快就能判斷出自己家里的電燈泡是哪里出現(xiàn)了問題,并且很快修好了電燈。視頻播放到這里,教師可以讓學(xué)生想一想,小明在拿出電表檢修電路的時候,究竟做了哪些事情能讓他在短時間內(nèi)就排查出了電燈出現(xiàn)的問題?接下來教師就可以引導(dǎo)學(xué)生回憶思考之前學(xué)過的電路知識,如果想篩查某個電路出現(xiàn)的問題,要分為若干個步驟,在教師的引導(dǎo)下,全班學(xué)生一起回憶復(fù)習(xí)。教師通過層層遞進(jìn),不斷深入問題設(shè)置,讓學(xué)生將物理實驗學(xué)習(xí)和日常生活緊密結(jié)合起來,這對提高學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)興趣具有極大的幫助。在教學(xué)完本節(jié)課的實驗內(nèi)容之后,學(xué)生一旦在日常生活中遇到類似的情況,就可以直接對電路進(jìn)行檢測,不僅掌握了重要的物理知識,而且學(xué)會了一些生活小技能,一舉兩得。
物理實驗和物理理論具有不可分割的關(guān)系,在傳統(tǒng)的物理教學(xué)過程中,絕大多數(shù)教師在教學(xué)物理實驗之前都會引導(dǎo)學(xué)生重新回憶之前學(xué)過的物理理論知識。這是因為物理理論是開展物理實驗的基礎(chǔ),如果沒有理論知識的指導(dǎo),學(xué)生對物理實驗的學(xué)習(xí)只能停留在表面,無法更加深入完成學(xué)習(xí)。但是新課改更加強調(diào)學(xué)生在實驗過程中的自覺性和主動性,如果教師按照“填鴨式”的教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生掌握實驗技能、理解實驗過程,反而會嚴(yán)重影響學(xué)生對這些內(nèi)容的整體掌握。因此,教師可以利用信息技術(shù)開展小組合作的探究式教學(xué),讓學(xué)生充分發(fā)揮個人的能動性,學(xué)習(xí)物理實驗中的重要知識。
例如,在教學(xué)“用單擺測量重力加速度”這一實驗的時候,由于整個實驗過程比較復(fù)雜,教師可以讓學(xué)生以小組為單位參與課堂自主實驗。在備課階段,教師可以利用錄制好的實驗教學(xué)的微課視頻。在課堂實驗開始之前,教師通過播放微課視頻,讓學(xué)生提前理解本次實驗大體需要做哪些步驟,然后,教師可以把實驗的大致過程用思維導(dǎo)圖的形式在多媒體上呈現(xiàn)出來,設(shè)置好課堂實驗的倒計時,讓學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)通過小組合作的形式完成本次實驗探究。當(dāng)學(xué)生已經(jīng)看過實驗的整體過程之后,再面對復(fù)雜的物理實驗就會展現(xiàn)出較大的信心,可以提高學(xué)生的自主實驗?zāi)芰?。為了防止學(xué)生在自主探究的過程中遺忘重要步驟,導(dǎo)致實驗結(jié)果受到影響,浪費課堂實驗時間,教師可以利用思維導(dǎo)圖的形式,提醒全班學(xué)生一定要注意物理實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性。學(xué)生在自主探究的過程中,一旦遺忘某個重要步驟,可以隨時參考多媒體上的思維導(dǎo)圖,回憶實驗步驟。當(dāng)然,在思維導(dǎo)圖的末尾,教師還可以提出與本次實驗有關(guān)的幾個問題,比如,用單擺測量重力加速度的時候,需要注意哪些問題?記錄數(shù)據(jù)時,應(yīng)當(dāng)采取怎樣的策略?用一些簡單的小問題提醒學(xué)生在操作實驗時注意細(xì)節(jié),在自主探究的過程中培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的嚴(yán)謹(jǐn)性。
近些年來,隨著高考難度的不斷提高,高中階段的物理教學(xué)難度也在不斷加大,物理教學(xué)不應(yīng)該單純重視文本知識的教育,任何一門實驗學(xué)科都應(yīng)當(dāng)將科學(xué)知識和實驗技能相結(jié)合。培養(yǎng)學(xué)生把物理知識應(yīng)用到生產(chǎn)實踐中的能力,是鞏固學(xué)生物理思維的一種重要手段。因此,在教學(xué)重要的物理知識時,教師有必要結(jié)合廣泛的知識內(nèi)容,不斷拓寬物理實驗范圍,提高物理課堂實驗教學(xué)的有效性。
例如,在教學(xué)“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”這一實驗的時候,教師會注意到本節(jié)實驗的整體教學(xué)難度比較簡單,學(xué)生只需要花費較少的時間就可以完全理解實驗中的重點內(nèi)容。而為了提高物理實驗課堂的教學(xué)有效性,教師也可以利用信息技術(shù)拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)知識面。例如,在課堂上,教師可以把“小車速度隨時間變化的規(guī)律”的教學(xué)難度提高一個檔次,給定學(xué)生特殊的素材,讓學(xué)生通過自主操作實驗探究不同質(zhì)量的小車在運動過程中速度將發(fā)生怎樣的變化等。除此之外,教師還可以根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生拓展一些趣味性的物理實驗,通過在課堂上為學(xué)生播放實驗短視頻,引導(dǎo)學(xué)生一邊學(xué)習(xí)視頻中的實驗知識,一邊鍛煉自身的物理思維。這樣的教學(xué)方法,充分利用了信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的便捷性特點,教師可以靈活調(diào)整自身的教學(xué)節(jié)奏,如果教學(xué)比較順利,在時間允許的情況下,教師隨時可以為學(xué)生播放實驗短視頻,拓展課外物理實驗知識,拓寬學(xué)生的知識廣度。
信息技術(shù)手段能將復(fù)雜的物理實驗過程直觀地展現(xiàn)出來,讓學(xué)生在短時間內(nèi)感受立體化的實驗知識,這對培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣、提高物理課堂的教學(xué)效率具有不可替代的作用。因此,簡單改變教學(xué)方法,把信息技術(shù)融入物理課堂中,有助于打造趣味性的物理課堂,我們應(yīng)當(dāng)大力提倡在高中物理教學(xué)中運用信息技術(shù)。