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摘要:新课改“以学生发展为本”的教学理念,这促使我们在教学方式、手段上要有一个较大的变革,将信息技术与物理课程有机结合,能有效地激发学生兴趣,发挥学生学习的主体性;创设教学情景,建立物理图景,培养学生的思维能力;进行实验模拟与演示,提高实验教学效果。
关键词:多媒体技术 高中物理 教学效益
当前我国正积极推进素质教育、进行课程改革,提出了“以学生发展为本”的教学理念,这促使我们在教学方式、手段上要有一个较大的变革,以适应学生学习的需要。在课堂教学实际中,仅靠“一支粉笔一言堂”传统教学弊端日渐显露出来,而多媒体教学能把文字、声音、动画等传播媒体集于一身,它能将抽象的内容形象化,静止的内容动态化。高中物理教师可以运用多媒体技术手段进行辅助教学、优化教学过程,提高高中物理课堂教学效益。下面我根据平日运用多媒体教学中的点滴经验积累,谈谈我运用多媒体进行物理教学的体会。
一、激发学生兴趣,发挥学生学习的主体性
建构主义学习理论强调以学生为中心,认为学生是认知的主体,是知识意义的主动建构者;教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用,并不要求教师直接向学生传授和灌输知识,这就要求在教学中,必须充分发挥学生的主动性和积极性,学生才能获得有效的认知。在课堂教学中,选用合适的多媒体方式,通过实验、幻灯、录像、实物投影、多媒体等信息手段呈现适当内容的形象资料,用一幅幅富有生气、富有规律的图案,结合形象思维和逻辑思维,利用信息手段同时提供多个问题,让学生边看边思考,不断刺激学生,吸引学生,创设新的兴奋点,使学生继续保持最佳学习状态,将能有效地激发学生的学习兴趣,激发学生思维动力,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机,主动参与教学过程,学生易于接受,在愉快的气氛、交互讨论中掌握了教学的重点、难点,能充分发挥学生的主体认知作用,转变了传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育方式,教学效果相当明显。例如,“电子云”是学生普遍感到难以理解的一个概念,制作一个电子云的动画课件可以有效地帮助学生理解。利用动画可以做出电子在原子核周围快速而无规则地出没的效果,点击“暂停”按纽,电子即在点击时所在的地方停下,不再运动,此时可清楚地看到在原子核周围运动电子的数量(如1个),再次点击按纽,电子重又运动起来,多次随机地点击“暂停”,可发现虽然每次停止时,电子所在的位置不完全一样,但绝大多数情况下1个电子均停在离核较近的区域内,只有极少数情况下,电子停在离核较远的地方。这个课件形象且直观地向学生展示了电子云的实质。
二、创设教学情景,建立物理图景,培养学生的思维能力
新课程和新教材非常注重在情景中引出问题,在情景中探究问题,建立物理图景,这有助于中学物理知识和生活实际紧密结合在一起,弥补了理论联系实际的不足,有助于培养和提高学生的思维能力、创新意识与能力。在物理课堂教学中运用多媒体技术手段辅助课堂教学,不仅仅有利于知识传授,更重要的是用它创设情境进行能力培养,主要体现在以下几个方面:
1、运用多媒体课件创设物理情景、培养学生的直觉思维能力。例如,回旋加速器的教学,利用几何画板或flash制作成课件,创设情景,在这个物理情景中,学生认真反复地观察,主动思考,发现并真正建立起粒子旋转与交变电场“同步”的概念。这种观念的建立和理解不是逻辑推理的结果,而是学生学生自己“悟”出来的,是一种直觉。
2、运用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力。多媒体课件可以把复杂的物理过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察、联想和想象去理解动态的物理过程,形象地建立起相应的过程图景,从而实现对知识意义上建构;另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力。
3、运用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力。如在“交流电的产生“一节教学中,可以事先提出问题:交变电流的最大值跟哪些因素有关、什么关系?学生先想象,提出猜想,然后教师进行动画演示,验证,并进一步提出问题,为什么会出现这种情况呢?正弦图象如何变化?激发了学生兴趣,培养了应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理,并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
三、进行实验模拟与演示,提高实验教学效果
物理实验是物理教学的重要手段之一,然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制,有些实验效果不够理想。如果利用辅助物理实验,可不受空间限制,可由宏观到微观;不受时间限制,可将瞬间过程延缓,可将长时过程缩短;可将抽象内容具体化,又可从具体现象抽象出其本质特征;可将动态变成静态,利于观察,又可将静态变成动态,利于理解。计算机模拟还可将输给它的信息经过逻辑推理运算,输出结果,判定输入输出的关系,从而在输入信息与输出结果之间建立某种联系。例如,游标卡尺,螺旋测微器原理较难理解,实物演示可见度小,制成多媒体课件,演示其读数原理,并可调至任一刻度,让学生读数后由电脑显示正确结果,效果较好;再如,牛顿第二定律的实验教学,实验在气垫导轨上进行的,由光电门将滑块运动的时间传输到光电数字计时器,我们再将数据输入到电脑中,电脑进行一系列加速度的计算,并将加速度与产生加速度的力进行比较,得到加速度与力、加速度与质量的关系,建立牛顿第二定律。学生观察实验过程和实验现象,接受电脑数学分析得出的结果,节省了时间,提高了课堂效率,又突出加强了对牛顿第二定律的理解和记忆。
教学中在发挥传统演示实验的基础上,配合以多媒体课件演示,就能克服准确性差、过程模糊、受控因素多等缺点,达到更好的教学效果。比如在教学“平抛物体的运动”时,教科书中采用了频闪照相的方法,说明平抛物体与自由落体运动物体在竖直方向上的运动是相同的,如果我们设计出一组小球同时做各种初速度的平抛运动的动画,则更便于学生对闪光照相结论的理解掌握。
利用计算机进行学生实验的模拟教学,可以克服由于学生按部就班地做实验,不能积极充分调动思维的弊端,可以帮助学生手脑并用,培养动手能力、思考能力,发挥其想象创造能力。比如学生实验“测定匀变速直线运动的加速度”,学生通过计算机,在其要求下边思考边选择实验仪器,组建模拟装置,自己设定钩码的质量,观测不同条件下的模拟结果,选择数据处理等。
总之,运用多媒体技术于高中物理课堂教学,实现现代教育技术与高中物理学科课程教学的科学整合,能鞭策物理教师进一步构建新的课堂教学模式,完善课堂教学,使教学过程更具有科学性,帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间,吸引学生的注意力,丰富课堂教学内容,使学生在课堂上接受和掌握更多的知识,提高课堂教学效益,能促进真正意义上的“教育平等”,使学生从被动的听讲者和接受者,转变为主动参与的学习主体。
关键词:多媒体技术 高中物理 教学效益
当前我国正积极推进素质教育、进行课程改革,提出了“以学生发展为本”的教学理念,这促使我们在教学方式、手段上要有一个较大的变革,以适应学生学习的需要。在课堂教学实际中,仅靠“一支粉笔一言堂”传统教学弊端日渐显露出来,而多媒体教学能把文字、声音、动画等传播媒体集于一身,它能将抽象的内容形象化,静止的内容动态化。高中物理教师可以运用多媒体技术手段进行辅助教学、优化教学过程,提高高中物理课堂教学效益。下面我根据平日运用多媒体教学中的点滴经验积累,谈谈我运用多媒体进行物理教学的体会。
一、激发学生兴趣,发挥学生学习的主体性
建构主义学习理论强调以学生为中心,认为学生是认知的主体,是知识意义的主动建构者;教师只对学生的意义建构起帮助和促进作用,并不要求教师直接向学生传授和灌输知识,这就要求在教学中,必须充分发挥学生的主动性和积极性,学生才能获得有效的认知。在课堂教学中,选用合适的多媒体方式,通过实验、幻灯、录像、实物投影、多媒体等信息手段呈现适当内容的形象资料,用一幅幅富有生气、富有规律的图案,结合形象思维和逻辑思维,利用信息手段同时提供多个问题,让学生边看边思考,不断刺激学生,吸引学生,创设新的兴奋点,使学生继续保持最佳学习状态,将能有效地激发学生的学习兴趣,激发学生思维动力,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机,主动参与教学过程,学生易于接受,在愉快的气氛、交互讨论中掌握了教学的重点、难点,能充分发挥学生的主体认知作用,转变了传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育方式,教学效果相当明显。例如,“电子云”是学生普遍感到难以理解的一个概念,制作一个电子云的动画课件可以有效地帮助学生理解。利用动画可以做出电子在原子核周围快速而无规则地出没的效果,点击“暂停”按纽,电子即在点击时所在的地方停下,不再运动,此时可清楚地看到在原子核周围运动电子的数量(如1个),再次点击按纽,电子重又运动起来,多次随机地点击“暂停”,可发现虽然每次停止时,电子所在的位置不完全一样,但绝大多数情况下1个电子均停在离核较近的区域内,只有极少数情况下,电子停在离核较远的地方。这个课件形象且直观地向学生展示了电子云的实质。
二、创设教学情景,建立物理图景,培养学生的思维能力
新课程和新教材非常注重在情景中引出问题,在情景中探究问题,建立物理图景,这有助于中学物理知识和生活实际紧密结合在一起,弥补了理论联系实际的不足,有助于培养和提高学生的思维能力、创新意识与能力。在物理课堂教学中运用多媒体技术手段辅助课堂教学,不仅仅有利于知识传授,更重要的是用它创设情境进行能力培养,主要体现在以下几个方面:
1、运用多媒体课件创设物理情景、培养学生的直觉思维能力。例如,回旋加速器的教学,利用几何画板或flash制作成课件,创设情景,在这个物理情景中,学生认真反复地观察,主动思考,发现并真正建立起粒子旋转与交变电场“同步”的概念。这种观念的建立和理解不是逻辑推理的结果,而是学生学生自己“悟”出来的,是一种直觉。
2、运用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力。多媒体课件可以把复杂的物理过程(多种因素均在变化)暴露无遗,让学生通过观察、联想和想象去理解动态的物理过程,形象地建立起相应的过程图景,从而实现对知识意义上建构;另一方面又能在此过程中培养学生的形象思维能力。
3、运用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力。如在“交流电的产生“一节教学中,可以事先提出问题:交变电流的最大值跟哪些因素有关、什么关系?学生先想象,提出猜想,然后教师进行动画演示,验证,并进一步提出问题,为什么会出现这种情况呢?正弦图象如何变化?激发了学生兴趣,培养了应用所学过的知识及已有的图景进行类比推理和演绎推理,并用数学公式和逻辑语言将其表现出来。
三、进行实验模拟与演示,提高实验教学效果
物理实验是物理教学的重要手段之一,然而由于受时间和空间等客观条件以及仪器本身因素的限制,有些实验效果不够理想。如果利用辅助物理实验,可不受空间限制,可由宏观到微观;不受时间限制,可将瞬间过程延缓,可将长时过程缩短;可将抽象内容具体化,又可从具体现象抽象出其本质特征;可将动态变成静态,利于观察,又可将静态变成动态,利于理解。计算机模拟还可将输给它的信息经过逻辑推理运算,输出结果,判定输入输出的关系,从而在输入信息与输出结果之间建立某种联系。例如,游标卡尺,螺旋测微器原理较难理解,实物演示可见度小,制成多媒体课件,演示其读数原理,并可调至任一刻度,让学生读数后由电脑显示正确结果,效果较好;再如,牛顿第二定律的实验教学,实验在气垫导轨上进行的,由光电门将滑块运动的时间传输到光电数字计时器,我们再将数据输入到电脑中,电脑进行一系列加速度的计算,并将加速度与产生加速度的力进行比较,得到加速度与力、加速度与质量的关系,建立牛顿第二定律。学生观察实验过程和实验现象,接受电脑数学分析得出的结果,节省了时间,提高了课堂效率,又突出加强了对牛顿第二定律的理解和记忆。
教学中在发挥传统演示实验的基础上,配合以多媒体课件演示,就能克服准确性差、过程模糊、受控因素多等缺点,达到更好的教学效果。比如在教学“平抛物体的运动”时,教科书中采用了频闪照相的方法,说明平抛物体与自由落体运动物体在竖直方向上的运动是相同的,如果我们设计出一组小球同时做各种初速度的平抛运动的动画,则更便于学生对闪光照相结论的理解掌握。
利用计算机进行学生实验的模拟教学,可以克服由于学生按部就班地做实验,不能积极充分调动思维的弊端,可以帮助学生手脑并用,培养动手能力、思考能力,发挥其想象创造能力。比如学生实验“测定匀变速直线运动的加速度”,学生通过计算机,在其要求下边思考边选择实验仪器,组建模拟装置,自己设定钩码的质量,观测不同条件下的模拟结果,选择数据处理等。
总之,运用多媒体技术于高中物理课堂教学,实现现代教育技术与高中物理学科课程教学的科学整合,能鞭策物理教师进一步构建新的课堂教学模式,完善课堂教学,使教学过程更具有科学性,帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间,吸引学生的注意力,丰富课堂教学内容,使学生在课堂上接受和掌握更多的知识,提高课堂教学效益,能促进真正意义上的“教育平等”,使学生从被动的听讲者和接受者,转变为主动参与的学习主体。