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信息技术的迅猛发展,推进了教育的信息化.在物理课堂中,教师可以利用多媒体进行上课,有些学校,学生在实验室可以利用DIS(DigitalInformationSystem,简称DIS)显示一些无法演示的物理过程,实时采集、处理数据,从而迅速得出结论.
在物理教学中,本人尝试利用信息技术突破教学上的一些难点,经过不断的教学实践,发现效果很好.下面结合具体教学课例说明.
一、将瞬间过程转化为定格分析
例如,在“内能”教学中,为了得到物体对外做功内能减小的结论,教材里采用演示实验:对装有水的试管进行加热,试管内气体由于受热膨胀,将活塞推出.这时冲出试管的气体变成了白色,通过分析气体变成白色是液化引起的,从而证明冲出的气体对外做功内能减小.但是气体冲出试管的过程是在一瞬间完成的,学生观察现象时根本看不到气体颜色发生了变化.若教师把现象讲出来,学生肯定很难信服.若多做几次实验重新进行观察,则占用过多课堂时间,后面的教学内容就无法完成.如何把气体冲出试管瞬间的实验现象清晰地让学生看到呢?我用照相机的录像功能,将这个实验整个过程拍下来,然后把拍下来的录像在电脑中剪辑,找到气体冲出试管的那一刻画面,将画面存成图片.上课时,我先让学生观察气体冲出试管那一刻颜色是否发生变化,结果只有个别学生看到气体颜色变白,而很多学生没有看清实验现象.气体颜色真的变白了吗?大家开始讨论,这时我将这张照片播放出来.这样,通过视频截图的方法将无法用眼睛观察到的瞬间的实验现象记录下来,帮助学生根据实验现象分析,理解内能转化的知识.
又如,在“机械能的转化”教学中,为了得到动能和弹性势能可以相互转化的结论.如图1,我在导轨一端固定一根弹簧,让小球沿导轨滚过去撞击弹簧,小球撞击弹簧后,速度先逐渐减小到零,此过程弹簧被逐渐压缩至形变最大.根据这一现象分析,小球速度减小,它的动能在减少.同时弹簧被逐渐压缩至最大,它的弹性势能在不断增加.从而得出小球减小的动能转化为弹簧的弹性势能这一结论.同理,接下来弹簧将小球弹出的过程,就可以得到弹性势能可以转化为动能的结论.但学生观察实验时同样遇到实验现象瞬间消失的问题.学生既要观察小球速度变化又要观察弹簧形变的变化,还没来得及看清楚,小球撞到弹簧后很快就被弹回来了.如何让瞬间的物理现象被所有学生都能清楚的看到呢?我同样用照相机将整个实验过程录下来.上课时,我运用播放器的慢放功能将实验过程播放给学生.通过播放器的慢放功能,将瞬间发生的实验过程逐帧呈现出来,帮助学生看清楚小球的速度变化及弹簧的形变的过程,促进学生理解动能和弹性势能转化的知识.
二、变抽象为具体
例如,在“滑动变阻器”教学中,识别出滑动变阻器接入电路部分的有效电阻对于学生来说是一个难点.因为通过滑动变阻器的电流是看不到的,学生要弄清楚这个问题,需要在头脑中进行抽象加工,建立一个正确的模型,而缺乏丰富想象力的一些学生在这个地方就形成了障碍.弄不清楚接入电路中是滑动变阻器的哪一段电阻.如何才能突破这个难点,从而提高教学效果呢?我采用的是制作FLASH动画进行模拟.我用FLASH脚本里OnclipEvent、StartDrag、Setproperty等函数,以及FLASH的层、影片、帧等做出了模拟动画,效果如图2,电流流过滑动变阻器的部分显示红色,当移动滑片时,电流流过变阻器的红色部分也跟随着滑片而改变.这样,通过模拟动画将电流流过滑动变阻器的路径直观显示出来,从而帮助学生在头脑中建立正确模型,促进他们对滑动变阻器知识的理解.
三、变动态为静态
例如,在“机械能的转化”教学中,我利用单摆来研究动能和重力势能的相互转化,让摆球从高处摆到最低,这个过程摆球速度变大,高度减小.分析这一过程,可以得到重力势能转化为动能的结论.同理摆球从最低点摆到最高点的过程,则可以得到动能转化为重力势能的结论.学生在观察实验时,摆球的高度变化能够观察出来,而由于小球从最高点摆到最低点,所用时间比较短,摆球的速度变化则无法判断出来.有的学生通过观察,甚至得到摆球在最高点速度最大的错误结论.如何使摆球速度的变化让学生清晰地看到呢?可采用观察单摆的频闪照片突破这个难点.如图3.通过分析频闪照片中摆球的高度和速度变化,帮助学生理解动能和重力势能相互转化的知识.
在物理教学中,本人尝试利用信息技术突破教学上的一些难点,经过不断的教学实践,发现效果很好.下面结合具体教学课例说明.
一、将瞬间过程转化为定格分析
例如,在“内能”教学中,为了得到物体对外做功内能减小的结论,教材里采用演示实验:对装有水的试管进行加热,试管内气体由于受热膨胀,将活塞推出.这时冲出试管的气体变成了白色,通过分析气体变成白色是液化引起的,从而证明冲出的气体对外做功内能减小.但是气体冲出试管的过程是在一瞬间完成的,学生观察现象时根本看不到气体颜色发生了变化.若教师把现象讲出来,学生肯定很难信服.若多做几次实验重新进行观察,则占用过多课堂时间,后面的教学内容就无法完成.如何把气体冲出试管瞬间的实验现象清晰地让学生看到呢?我用照相机的录像功能,将这个实验整个过程拍下来,然后把拍下来的录像在电脑中剪辑,找到气体冲出试管的那一刻画面,将画面存成图片.上课时,我先让学生观察气体冲出试管那一刻颜色是否发生变化,结果只有个别学生看到气体颜色变白,而很多学生没有看清实验现象.气体颜色真的变白了吗?大家开始讨论,这时我将这张照片播放出来.这样,通过视频截图的方法将无法用眼睛观察到的瞬间的实验现象记录下来,帮助学生根据实验现象分析,理解内能转化的知识.
又如,在“机械能的转化”教学中,为了得到动能和弹性势能可以相互转化的结论.如图1,我在导轨一端固定一根弹簧,让小球沿导轨滚过去撞击弹簧,小球撞击弹簧后,速度先逐渐减小到零,此过程弹簧被逐渐压缩至形变最大.根据这一现象分析,小球速度减小,它的动能在减少.同时弹簧被逐渐压缩至最大,它的弹性势能在不断增加.从而得出小球减小的动能转化为弹簧的弹性势能这一结论.同理,接下来弹簧将小球弹出的过程,就可以得到弹性势能可以转化为动能的结论.但学生观察实验时同样遇到实验现象瞬间消失的问题.学生既要观察小球速度变化又要观察弹簧形变的变化,还没来得及看清楚,小球撞到弹簧后很快就被弹回来了.如何让瞬间的物理现象被所有学生都能清楚的看到呢?我同样用照相机将整个实验过程录下来.上课时,我运用播放器的慢放功能将实验过程播放给学生.通过播放器的慢放功能,将瞬间发生的实验过程逐帧呈现出来,帮助学生看清楚小球的速度变化及弹簧的形变的过程,促进学生理解动能和弹性势能转化的知识.
二、变抽象为具体
例如,在“滑动变阻器”教学中,识别出滑动变阻器接入电路部分的有效电阻对于学生来说是一个难点.因为通过滑动变阻器的电流是看不到的,学生要弄清楚这个问题,需要在头脑中进行抽象加工,建立一个正确的模型,而缺乏丰富想象力的一些学生在这个地方就形成了障碍.弄不清楚接入电路中是滑动变阻器的哪一段电阻.如何才能突破这个难点,从而提高教学效果呢?我采用的是制作FLASH动画进行模拟.我用FLASH脚本里OnclipEvent、StartDrag、Setproperty等函数,以及FLASH的层、影片、帧等做出了模拟动画,效果如图2,电流流过滑动变阻器的部分显示红色,当移动滑片时,电流流过变阻器的红色部分也跟随着滑片而改变.这样,通过模拟动画将电流流过滑动变阻器的路径直观显示出来,从而帮助学生在头脑中建立正确模型,促进他们对滑动变阻器知识的理解.
三、变动态为静态
例如,在“机械能的转化”教学中,我利用单摆来研究动能和重力势能的相互转化,让摆球从高处摆到最低,这个过程摆球速度变大,高度减小.分析这一过程,可以得到重力势能转化为动能的结论.同理摆球从最低点摆到最高点的过程,则可以得到动能转化为重力势能的结论.学生在观察实验时,摆球的高度变化能够观察出来,而由于小球从最高点摆到最低点,所用时间比较短,摆球的速度变化则无法判断出来.有的学生通过观察,甚至得到摆球在最高点速度最大的错误结论.如何使摆球速度的变化让学生清晰地看到呢?可采用观察单摆的频闪照片突破这个难点.如图3.通过分析频闪照片中摆球的高度和速度变化,帮助学生理解动能和重力势能相互转化的知识.