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【摘要】《初中物理新课程标准》指出要注重学科渗透,关心科技发展。新一轮的课程改革明确提出了信息技术与课程整合的目标与内容,要求大力推进信息技术在物理教学中的普遍应用,强化信息技术与物理教学的整合,充分发挥信息技术的优势。本文从四个方面论述了物理教学与信息技术整合是提高物理课堂教学有效性的途径。一、利用信息技术在表现形式上的多样化,为物理课堂教学创设情境,激发学生学习兴趣。二、利用信息技术对物理现象具有变抽象为具体、变微观为宏观、化枯燥为生动的能力,突破学习难点。三、利用信息技术对信息的处理能力,有助于调整物理教学节奏和进程,更好地提高物理课堂教学有效性。四、利用信息技术渗透德育教育,展示物理社会热点。
【关键词】有效;物理教学;信息技术;整合
《初中物理新课程标准》指出:要改变学科本位的观念,从生活走向物理,从物理走向社会,注重科学探究,提倡学习方式的多样化,注重学科渗透,关心科技发展。物理是传承学科知识、揭示科学规律、公告科研成果的重要学科,物理教学中应用信息技术与课程整合是教育改革的必然趋势,信息技术具有开放性、新颖性、艺术性、趣味性等优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具,最大限度地激发学生的兴趣,开阔学生的视野,启迪学生的思维,达到高效地去实现教育为社会培养高素质人才的目的。
新一轮的课程改革明确提出了信息技术与课程整合的目标与内容,要求大力推进信息技术在物理教学中的普遍应用,强化信息技术与物理教学的整合,充分发挥信息技术的优势,把现代网络信息技术、电脑多媒体技术作为一种认知工具,使学生借助这些认知工具方便、快捷地获取信息,探究问题,更新知识和追踪科技前沿研究成果。物理教学与信息技术整合是提高物理教学效果的有效途径,下面是本人在物理课堂教学中结合信息技术教学的几点体会:
1.利用信息技术在表现形式上的多样化,为物理课堂教学创设情境,激发学生学习兴趣
兴趣是开启学生智慧之门的金钥匙,是探求知识的动力,是照亮心灵的火种,是学生学习主动性和积极性的源泉。在物理课堂教学中, 采用灵活多样的形式,创设生动有趣的情境,可以激发学生学习兴趣。信息技术在表现形式上具有可视、有声、形象生动的表达效果,给学生以视觉、听觉等感官刺激,引起他们的学习兴趣。如我在上《声音的特性》这节内容时,利用信息技术播放自然界中不同的声音,让学生仔细聆听,感受声音有高有低,有强有弱,有浑厚,有清脆,学生一下子就想知道声音有哪些特性,激起了他们学习的兴趣。再如讲《世界是运动的》一课时,我首先让学生观看一段视频:“第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000米高空飞行时,发现脸边有一个小东西,以为是一个小昆虫,就敏捷地把它抓过来,——话外音,“飞行员抓到了什么呢?原来是一颗德国子弹。”学生在惊奇之余,我顺势提问:“这名飞行员为什么有这么大本事呢?”引起了学生良好的情绪体验,激发了学生探究的兴趣。
不可否认,由于每个学生的生活阅历不同,感知周围事物的能力也是不同的,要使他们在短短的几分钟内搜索他们头脑中积累的与教学相关的内容,确实比较困难。信息技术的运用可以打破时间和空间的障碍,使教学涉及的一些事物、现象等现实生活中学生积累不多的、比较贫乏的知识很好地再现出来;在短时间内给学生提供大量的感性材料,丰富学生的感性认识,为他们的合理猜测、推理提供帮助。如我在上《光的直线传播》时,利用多媒体动画模拟日食和月食,给学生感性认识,学生马上就能回答日食和月食的形成原因。再如讲到《速度》时,学生对运动物体速度大小的认识比较模糊,我就将飞机、火车、汽车等物体的行驶情况组合在一起播放,给学生以感官刺激的同时,调动了学生的学习积极性,激发了他们的学习兴趣。
2.利用信息技术对物理现象具有变抽象为具体、变微观为宏观、化枯燥为生动的能力,突破学习难点
物理是一门以观察、实验为基础的科学。实验是物理教学的基础,是检验物理理论的标准。在学生形成完整的物理概念和导出科学规律的过程中,实验是最活跃、最具有生命力的因素。实验能化抽象为具体、化枯燥为生动,能把有待研究的物理现象清楚地展现在学生面前,能引导学生观察并进行思考,配合教师讲解,使学生认识物理概念和规律,达到培养学生各种能力的目的。但是受条件限制,有些演示实验难以完成,必须充分利用信息技术仿真“虚拟”实验,提高实验教学效率。
如我在讲授《电压》这节内容时,由于电压比较抽象,不能直接实验,我在教学中就利用多媒体动画,通过与水压类比得出电压。具体做法是:(1)从水压动画总结出水压是形成水流的原因;(2)水泵抽水得出水泵是提供水压的装置;(3)播放动画,电路中的电荷定向移动形成电流;(4)引导学生将电路中的各个元件与水路进行类比;(5)学生通过类比总结出电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置。整个过程化抽象为具体,形象直观,对提高课堂教学效果大有益处。
又如在研究《利用滑动变阻器改变电流》时,学生在实验过程中,对于滑片移动时,电阻线长度变化与流过该电路的电流变化较难理解,因为滑动变阻器上看不见哪部分电阻线上有电流通过。为了突破这一难点,我利用信息技术的优点,将这个实验再配以电流流向的情景展现在大屏幕上,使学生清晰地观察到,只有电流流过的电阻线才发挥作用,在此基础上配以滑片移动时,电流移动方向的模拟动画实验,通过层层直观的透析,不但使学生很快突破了这个教学难点,而且使学生对滑动变阻器的工作原理有了一个明确的认识,初步理解了滑动变阻器改变电流大小的方法。
3.利用信息技术对信息的处理能力,有助于调整物理教学节奏和进程,更好地提高物理课堂教学有效性
在物理教学中,经常会碰到一个物理量的大小与几个因素有关,我们通常采用“控制变量”的方法逐个研究。由于每个因素研究的思想方法是相同的,如果逐一研究,时间不允许,为了在有限的课堂时间内完成,一般采用分工协作研究,每组承担其中的一个因素,而对于每组实验记录的数据和现象可运用信息技术在大屏幕上展示,可以让没有亲自研究该因素的学生,从其他组的实验数据记录里通过分析、归纳得到正确的结论,达到了做一知三的效果,完善对该物理知识的理解。这样既节省了课堂时间,又培养了学生的分析归纳能力,提高了课堂教学效果。
如在探究《导体的电阻与哪些因素有关》时,学生提出的猜想很多,有导体的材料,长度,横截面积,温度等等,这时可将学生分成几组,每组探究与其中一个因素的关系,并把现象和数据记录下来,等各组完成后,再一起讨论、分析、归纳得出结论。
在探究“物体吸收的热量可能与物体的质量、物体升高的温度、物质的种类等等有关”、“浮力的大小可能与哪些因素有关”、“摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度等有关”等等教学内容时,正是采用了上述教学手段,达到了较好的教学效果。
4.利用信息技术渗透德育教育,展示物理社会热点
“把德育放在学校一切工作的首位”已是我们的共识。加强对学生进行政治教育、思想教育、道德教育、法纪教育和心理品质教育,对促进学生全面发展起着决定性作用。因此在物理课堂教学中渗透德育教育是必不可少的。
在物理学习的过程中,很多学生不善于发现问题,不善于提出问题,认为老师讲的,课本上说的都是正确的。这时就要培养学生不盲从的学习态度,要敢于向老师挑战,向权威挑战,敢于发表自己的观点。如在探究《牛顿第一定律》时,意大利科学家伽利略做了一个理想实验,让小球沿一个斜面的某一固定高度从静止开始滚下,小球将运动到另一个斜面上,如果没有摩擦力,小球在另一个斜面上到达的高度与小球原来释放的高度相同,得出了“力不是维持物体运动状态的原因”的结论。推翻了亚里士多德“力是维持物体运动状态的原因”的说法。这在当时是非常震惊的,因为亚里士多德是古希腊著名的科学家,他提出的许多观点在当时都被人们认为是正确的,但伽利略敢于挑战权威,重视实验,坚持科学。我们平时在学习物理时,必须坚持“实践是检验真理的唯一标准”,培养科学的世界观。
又如在讲授《导体和绝缘体》时,介绍超级导体,最早的超导体是由荷兰物理学家卡末林·昂内斯在1911年发现的,当时他发现汞(水银)在热力学温度4.2K(-269℃)时就不再有电阻。到今天,人们已发现了许多种材料都能在一定条件下变成超导体。超导体有非常大的用途,用高温超导体材料加工的电缆,其载流能力是常用铜丝的1200倍,用它输送电能可以大大减少消耗;利用超导体可以形成强大的磁场,可以制造超导磁体,用于核磁共振人体成像,用来制造粒子加速器等。如用于磁悬浮列车,列车时速可达500千米,利用超导体对温度非常敏感的性质可以制造灵敏的温度探测器。超导材料最诱人的应用是发电、输电和储能。
物理教学与信息技术整合可以弥补传统教学手段在教学中的不足,一方面使一些难以在课堂上表现的物理现象和物理过程变得易于演示、清晰可见,有利于突出物理概念和物理量的本质特征,起到化难为易、化抽象为具体的重要作用,可以缩短学生的认识过程;另一方面,综合利用声、光、形、画等形式,同时作用于学生的多种感官,这既有利于表象的形成,也有利于知识的获取和巩固,它能够突破时间和空间的限制,加大物理课堂教学密度,提高课堂教学的有效性。由此可见,信息技术的高速发展和广泛应用,为我们物理教学改革创造了一个难得的机遇,广大物理教师要顺应时代发展潮流,把握机遇,积极探索,为实现物理教学与信息技术的完美整合而共同努力。
【关键词】有效;物理教学;信息技术;整合
《初中物理新课程标准》指出:要改变学科本位的观念,从生活走向物理,从物理走向社会,注重科学探究,提倡学习方式的多样化,注重学科渗透,关心科技发展。物理是传承学科知识、揭示科学规律、公告科研成果的重要学科,物理教学中应用信息技术与课程整合是教育改革的必然趋势,信息技术具有开放性、新颖性、艺术性、趣味性等优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具,最大限度地激发学生的兴趣,开阔学生的视野,启迪学生的思维,达到高效地去实现教育为社会培养高素质人才的目的。
新一轮的课程改革明确提出了信息技术与课程整合的目标与内容,要求大力推进信息技术在物理教学中的普遍应用,强化信息技术与物理教学的整合,充分发挥信息技术的优势,把现代网络信息技术、电脑多媒体技术作为一种认知工具,使学生借助这些认知工具方便、快捷地获取信息,探究问题,更新知识和追踪科技前沿研究成果。物理教学与信息技术整合是提高物理教学效果的有效途径,下面是本人在物理课堂教学中结合信息技术教学的几点体会:
1.利用信息技术在表现形式上的多样化,为物理课堂教学创设情境,激发学生学习兴趣
兴趣是开启学生智慧之门的金钥匙,是探求知识的动力,是照亮心灵的火种,是学生学习主动性和积极性的源泉。在物理课堂教学中, 采用灵活多样的形式,创设生动有趣的情境,可以激发学生学习兴趣。信息技术在表现形式上具有可视、有声、形象生动的表达效果,给学生以视觉、听觉等感官刺激,引起他们的学习兴趣。如我在上《声音的特性》这节内容时,利用信息技术播放自然界中不同的声音,让学生仔细聆听,感受声音有高有低,有强有弱,有浑厚,有清脆,学生一下子就想知道声音有哪些特性,激起了他们学习的兴趣。再如讲《世界是运动的》一课时,我首先让学生观看一段视频:“第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000米高空飞行时,发现脸边有一个小东西,以为是一个小昆虫,就敏捷地把它抓过来,——话外音,“飞行员抓到了什么呢?原来是一颗德国子弹。”学生在惊奇之余,我顺势提问:“这名飞行员为什么有这么大本事呢?”引起了学生良好的情绪体验,激发了学生探究的兴趣。
不可否认,由于每个学生的生活阅历不同,感知周围事物的能力也是不同的,要使他们在短短的几分钟内搜索他们头脑中积累的与教学相关的内容,确实比较困难。信息技术的运用可以打破时间和空间的障碍,使教学涉及的一些事物、现象等现实生活中学生积累不多的、比较贫乏的知识很好地再现出来;在短时间内给学生提供大量的感性材料,丰富学生的感性认识,为他们的合理猜测、推理提供帮助。如我在上《光的直线传播》时,利用多媒体动画模拟日食和月食,给学生感性认识,学生马上就能回答日食和月食的形成原因。再如讲到《速度》时,学生对运动物体速度大小的认识比较模糊,我就将飞机、火车、汽车等物体的行驶情况组合在一起播放,给学生以感官刺激的同时,调动了学生的学习积极性,激发了他们的学习兴趣。
2.利用信息技术对物理现象具有变抽象为具体、变微观为宏观、化枯燥为生动的能力,突破学习难点
物理是一门以观察、实验为基础的科学。实验是物理教学的基础,是检验物理理论的标准。在学生形成完整的物理概念和导出科学规律的过程中,实验是最活跃、最具有生命力的因素。实验能化抽象为具体、化枯燥为生动,能把有待研究的物理现象清楚地展现在学生面前,能引导学生观察并进行思考,配合教师讲解,使学生认识物理概念和规律,达到培养学生各种能力的目的。但是受条件限制,有些演示实验难以完成,必须充分利用信息技术仿真“虚拟”实验,提高实验教学效率。
如我在讲授《电压》这节内容时,由于电压比较抽象,不能直接实验,我在教学中就利用多媒体动画,通过与水压类比得出电压。具体做法是:(1)从水压动画总结出水压是形成水流的原因;(2)水泵抽水得出水泵是提供水压的装置;(3)播放动画,电路中的电荷定向移动形成电流;(4)引导学生将电路中的各个元件与水路进行类比;(5)学生通过类比总结出电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置。整个过程化抽象为具体,形象直观,对提高课堂教学效果大有益处。
又如在研究《利用滑动变阻器改变电流》时,学生在实验过程中,对于滑片移动时,电阻线长度变化与流过该电路的电流变化较难理解,因为滑动变阻器上看不见哪部分电阻线上有电流通过。为了突破这一难点,我利用信息技术的优点,将这个实验再配以电流流向的情景展现在大屏幕上,使学生清晰地观察到,只有电流流过的电阻线才发挥作用,在此基础上配以滑片移动时,电流移动方向的模拟动画实验,通过层层直观的透析,不但使学生很快突破了这个教学难点,而且使学生对滑动变阻器的工作原理有了一个明确的认识,初步理解了滑动变阻器改变电流大小的方法。
3.利用信息技术对信息的处理能力,有助于调整物理教学节奏和进程,更好地提高物理课堂教学有效性
在物理教学中,经常会碰到一个物理量的大小与几个因素有关,我们通常采用“控制变量”的方法逐个研究。由于每个因素研究的思想方法是相同的,如果逐一研究,时间不允许,为了在有限的课堂时间内完成,一般采用分工协作研究,每组承担其中的一个因素,而对于每组实验记录的数据和现象可运用信息技术在大屏幕上展示,可以让没有亲自研究该因素的学生,从其他组的实验数据记录里通过分析、归纳得到正确的结论,达到了做一知三的效果,完善对该物理知识的理解。这样既节省了课堂时间,又培养了学生的分析归纳能力,提高了课堂教学效果。
如在探究《导体的电阻与哪些因素有关》时,学生提出的猜想很多,有导体的材料,长度,横截面积,温度等等,这时可将学生分成几组,每组探究与其中一个因素的关系,并把现象和数据记录下来,等各组完成后,再一起讨论、分析、归纳得出结论。
在探究“物体吸收的热量可能与物体的质量、物体升高的温度、物质的种类等等有关”、“浮力的大小可能与哪些因素有关”、“摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度等有关”等等教学内容时,正是采用了上述教学手段,达到了较好的教学效果。
4.利用信息技术渗透德育教育,展示物理社会热点
“把德育放在学校一切工作的首位”已是我们的共识。加强对学生进行政治教育、思想教育、道德教育、法纪教育和心理品质教育,对促进学生全面发展起着决定性作用。因此在物理课堂教学中渗透德育教育是必不可少的。
在物理学习的过程中,很多学生不善于发现问题,不善于提出问题,认为老师讲的,课本上说的都是正确的。这时就要培养学生不盲从的学习态度,要敢于向老师挑战,向权威挑战,敢于发表自己的观点。如在探究《牛顿第一定律》时,意大利科学家伽利略做了一个理想实验,让小球沿一个斜面的某一固定高度从静止开始滚下,小球将运动到另一个斜面上,如果没有摩擦力,小球在另一个斜面上到达的高度与小球原来释放的高度相同,得出了“力不是维持物体运动状态的原因”的结论。推翻了亚里士多德“力是维持物体运动状态的原因”的说法。这在当时是非常震惊的,因为亚里士多德是古希腊著名的科学家,他提出的许多观点在当时都被人们认为是正确的,但伽利略敢于挑战权威,重视实验,坚持科学。我们平时在学习物理时,必须坚持“实践是检验真理的唯一标准”,培养科学的世界观。
又如在讲授《导体和绝缘体》时,介绍超级导体,最早的超导体是由荷兰物理学家卡末林·昂内斯在1911年发现的,当时他发现汞(水银)在热力学温度4.2K(-269℃)时就不再有电阻。到今天,人们已发现了许多种材料都能在一定条件下变成超导体。超导体有非常大的用途,用高温超导体材料加工的电缆,其载流能力是常用铜丝的1200倍,用它输送电能可以大大减少消耗;利用超导体可以形成强大的磁场,可以制造超导磁体,用于核磁共振人体成像,用来制造粒子加速器等。如用于磁悬浮列车,列车时速可达500千米,利用超导体对温度非常敏感的性质可以制造灵敏的温度探测器。超导材料最诱人的应用是发电、输电和储能。
物理教学与信息技术整合可以弥补传统教学手段在教学中的不足,一方面使一些难以在课堂上表现的物理现象和物理过程变得易于演示、清晰可见,有利于突出物理概念和物理量的本质特征,起到化难为易、化抽象为具体的重要作用,可以缩短学生的认识过程;另一方面,综合利用声、光、形、画等形式,同时作用于学生的多种感官,这既有利于表象的形成,也有利于知识的获取和巩固,它能够突破时间和空间的限制,加大物理课堂教学密度,提高课堂教学的有效性。由此可见,信息技术的高速发展和广泛应用,为我们物理教学改革创造了一个难得的机遇,广大物理教师要顺应时代发展潮流,把握机遇,积极探索,为实现物理教学与信息技术的完美整合而共同努力。