运用信息化技术手段的物理教学

来源 :中国教育技术装备 | 被引量 : 0次 | 上传用户:neckil77
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘 要 运用现代信息化技术手段辅助物理教学,能够创设形象化、立体化、动静结合的情境,构建物理教学实验模式,提高物理教学的有效性。
  关键词 微视频;物理教学;电子白板;实验
  中图分类号:G633.7 文献标识码:B
  文章编号:1671-489X(2017)11-0028-02
  1 引言
  现代信息化教育是指根据不同学科和不同学习内容的不同特性,通过合理地设计教学过程,选择灵活多样的技术手段开展教学,汲取传统教学手段的长处,以现代多媒体信息作用于学生,引领学生积极参与课堂活动,使教学过程、结构更加合理,把学生的兴趣和动力能够保持在最佳状态,并能积极开展自主探究,让学生在单位时间里实现认知、理解,提升应用能力。
  2 激发学生学习物理的兴趣
  实现教育现代化,首先要做到教学理念、教学思想、教学行为的现代化。教师在进行课堂教学过程中,以数字化的形式合理使用现代化手段,以数字化、立体化的图像、文字、声音动态呈现知识及其形成过程,这在教学改革推进中实现质的飞跃;它从多个角度对学生的感官进行同步刺激,符合初中生的心理特点,吸引了他们的眼球,激发了他们的兴趣;现代信息化技术手段通过形象化、立体化多角度阐释原理、呈现过程的形式,为学生搭建化难为易、化繁为简的桥梁,使得学生在课堂学习过程中能够以积极的情绪、状态主动参与互动,实现主客体地位的演变,变功利性学习为自主性探究,在乐学的状态中享受思考、探索的乐趣,从而迸发出创新思维的火花。
  目前来看,PPT、Photoshop、Flash、电子白板、微视频等具备符合学生认知兴趣、帮助学生化难为易的优点,教师通过适当选择和利用,会对教学产生极大的优化,对学生产生灵性的诱发作用。如传统教学只能为学生提供内燃机模型,无法展示其工作原理,很难让学生产生清晰地认知其工作原理。采用Flash软件制作的课件,则可以清楚地演示柴油机或汽油机的内部构造和机器部件的工作状态和工作原理,教师无须多讲,学生就能明白其原理,根本不会有枯燥、晦涩感。
  又如在教学“照相机”时,照相机成像的工作原理也是传统教学的瓶颈之一,而采用Flash软件制作的课件,可以把胶片上所成像的大小要受被照物体与镜头距离远近变化影响的原理进行清楚、完整的循环演示。这种演示在化解传统教学遇到的难题的同时,还会对喜欢机械原理和爱好摄影的学生产生极大的诱惑。
  3 优化物理实验
  物理是一门以实验为媒介的学科,实验是初中物理教学的主要内容之一。学生对许多物理现象、物理变化规律的认知是建立在实验的基础上的,如果离开实验,对知识、现象或规律的理解就会感到比较抽象、晦涩,对理解微观世界的相关知识而言,会感到尤为困难。现代化手段的应用,以化抽象、虚无、枯燥为形象、具体、生动,让学生对知识、现象、隐藏在事物其中的内涵形成清晰的认知。
  “模拟”可大幅增强实验效果。有些物理现象可以做实验让学生观察,但是因一些实验不易控制,或存在某种干扰,使得学生对主要物理现象的观察不甚详细和明了。物理实验是通过“模拟”来诠释现象的,由于部分现象会因为客观条件所限或外在因素影响,不易于进行直接观察,此时借助动画模拟,可以将现象或规律准确而恰当地演示出来。如演示二氧化氮分子和空气分子的扩散、交融现象的实验,教师可以让学生通过观察带有颜色的二氧化氮分子和空气分子扩散、交融的渐变现象体会其过程,但常常会出现学生感觉不明显的情况。此时,教师可以通过Flash动画来演示两种分子扩散、相互渗透的过程,会使学生提高理解力。因此,可以说这种方式是对实际操作的有效补充,是对学生理解的有效辅助。
  又如理解电场、磁场概念是教學的重难点,因为看不见、摸不着,所以“场”的概念对初中生来说非常抽象,传统实验很难解决这个问题,得不到理想的效果。如果采用Flash演示的办法,可以借助动画形象让学生对电场、磁场、磁感线等抽象的现象进行观察,并得出清楚、完整、准确的结论。
  在实验教学中会遇到一些理论性强、危险性大、无法操作和演示之类的情况,传统教学手段只是依靠教师的口头讲解,教学效果不理想。采用二维或三维动画演示的形式对信息或图像进行处理,会使学生实现科学认知的目的。如电路中的电流流动原理、内燃机的机械工作原理、带磁物体周围形成的磁场、原子弹爆炸后原子裂变的原理等,都是常规条件下无法进行的实验,因为电流是无形的,人眼无法看到它;内燃机的机械工作是在机体内部,人们无法外现其动态;磁场看不见、摸不到,也无法产生具体的感受;原子裂变更是没办法在常规条件下进行演示的,且原理具有一定的抽象性。这种情况下,现代信息化技术手段(Flash或Photoshop)为教学提供了有效的支持和辅助功能,教师可以通過动画模拟,让学生对现象、原理实现准确认知,使实验获得理想的效果。
  有一类实验,虽然对条件、环境、器材等方面的要求并不高,但因操作起来比较费时费力,课上进行得不偿失。这些实验可以采用现代化手段进行模拟,使教学效果得到充分优化。如在进行“凸透镜成像”教学时,由于呈现凸透镜成像规律前,要让学生先在光具座上做物距和像距以及像的大小的变化的实验,但这个实验因另外需要连续的移动光屏和物体,才能使屏上呈现出清晰的“像”,光屏移动的速度要不同于物体移动的速度,所以学生实际操作起来较难把握精准度。如果在电子白板上通过调用虚拟器材,设计精准的操作步骤,学生就会对成像原理形成清楚、准确的认知,教学难度能够得到有效化解。
  4 制作课件突破难题,提升教学容量,提高教学效率
  运用信息技术手段,教师可以高质量地开展教材中的每一项物理实验,为突破制约实验教学的传统瓶颈提供强有力的支持,这不只是对传统教学短板的有效弥补,也是对物理实验教学思路、方法、手段方面的拓展。
  设计和制作课件,以虚拟的形式可以将实际状态下难以操作和演示的过程演示出来。比如上边提到的原子(分子)结构演示、电场(磁场)演示、气压及无法直接呈现的机械内部工作原理演示等,这些均不同程度地受到实际环境或条件的限制,如果采用现代信息技术手段如二维或三维动画、微视频等,可以虚拟立体演示,既精准又形象生动,还可以针对理解需要在演示保持的时空上进行灵活设计,甚至反复重演,有效地弥补实际演示教学的短板。在现实环境中,难以演示的实验较多,如磁力线环绕方向、磁体周围磁场现象、电流流向、放小磁针时磁针的指向等较为抽象的现象和原理等,这些都是传统实验中无法实现理想效果的内容,如果采用信息化手段进行模拟或演示,可以轻松地让学生认知其本质、理解其内在规律。   此外,有些现实条件下无法做的实验也可以采用现代化手段进行演示。如在进行“导体和绝缘体”的演示时,学生通过观察小灯泡发光现象,就能够想到溶液是导电的这一特质,但对酸、碱、盐的水溶液正负离子的移动导电现象无法直接认知;还有电磁感应、电流的形成、失重状态等,都是难以在现实条件下进行的实验。如果采用动画模拟或电子白板演示的方式,就可以让学生对实验背后的原理形成清楚的认识和理解。
  提升容量、提高效率的一种情形包括类似电荷间的相互作用、验电器使用方法演示指导,由于这类演示难度低,个别指导既费时又费力,采用动画手段进行示范和说明,学生就能看明白、会掌握,教师只需在屏幕上逐一进行演示(配上相关的口头说明和强调),学生就能达成目标。提高效率的另一种情形还可以指在进行重点知识小结和单元小结的时候,利用动画或微视频手段,可以帮助学生迅速归纳整理,形成知识体系。如透镜成像是学习光学知识的重点,需要学生掌握透镜成像的正倒、大小、虚实物体移动时“像”的变化和移动规律,通过实验法、作图法、公式法都可以让学生快速掌握好。小结的时候教师只需用动画或电子白板课件演示物体沿主軸由远及近向透镜移动、变化的运动情况,就可以让他们形成系统性认识和理解,达成省时高效的目标。
  现代化教学手段是实行新课改背景下辅助教学的新型工具,突破了时空的局限,以文字、声音、动画、图像、视频等情境化优势功能,为教师对教材、学生、教法进行个性化整合提供技术支持。教师在进行整合过程中,在结合学生学情的基础上,创新性地进行激发学生兴趣、挖掘学生潜力、培养和提高学生能力、增强课堂教学效果、提升课堂生成等方面的探究,在充分体现生本意识、生态意识、民主意识的前提下,使课堂保持和谐、民主、生态化本色。这是素质教育的要求,也是学生发展和时代对教育、教师提出的要求。必须注意的是,素质教育的核心离不开学业知识和基本技能这一核心,运用现代技术手段的目的就是要增加教学容量、化解教学难题、提升学生探究能力、培养学生创新意识,提升学生的学科素养和综合素质。
  苏联教育科学院院士巴班斯基说:“教学过程的最优化就是老师和学生在耗费最少的必要时间和精力的情况下获得最好的效果。”现代信息技术手段的支持功能弥补了教师在现实条件和环境下无法演示的短板,以清晰、完整、跨越时空限制的視听效果,给学生揭示出事物背后的本质或规律,化解了制约教师开展实验教学的难题,扩展了课堂容量。实施素质教育的目的,是真正减轻学生过重的学业负担,把时间、空间交给学生,使其得到自由、自主发展。这就要求教师在有限的时间内,借助现代化手段通过课堂教学改革,把信息化元素引入课堂教学之中,通过改变传统的教学思想、方式,优化课堂结构和手段,加大信息传输量,发展学生的多元智能,提高学习物理的效率。
  5 结语
  应用现代信息技术手段辅助物理课堂教学,可以根据教与学的需要,在课堂推进的每个环节,从多个角度刺激学生的不同感官,让学生在轻松、有趣的状态下达成各个目标。教师不仅要在具体应用中注重效果、发挥它的优势,更要站在教书育人的高度来认识和审视自己的行为。只有这样,才能把教育改革不断推向深入。
其他文献
[摘要]伴随着低碳经济的发展和人們环保意识的不断增强,城市居民对于绿色出行越来越重视,城市公共自行车逐渐在各大中型城市普及,如何高效调度公共自行车成为亟待解决的问题。在对公共自行车调度问题进行分析的基础上,利用遗传算法建立VRP模型,最后采用标准算例针对算法进行检验,结果表明遗传算法具有较高效率,能够有效求解自行车调度模型。  [关键词]公共自行车;遗传算法;VRP;调度优化  [中图分类号]U4
摘 要 多媒体课件应用于体育教学,促进了教师教学思想和行为的现代化。在體育教学改革过程中,如何提升教师的现代化素质,如何发挥多媒体技术优势,如何借助多媒体课件实现教学创新,是摆在体育教师面前的新课题。  关键词 体育教学;多媒体;PPT;课件  中图分类号:G633.96 文献标识码:B  文章编号:1671-489X(2018)09-0129-02  1 引言  多媒体教学的优势在于它能给学生提
摘 要 阐述“风电机组继电控制系统的分析与装调”课程教学改革的必要性、专业实践性,以及教学过程中存在的若干问题等。针对课程特点和问题,合理选择和组织教学内容,采用工学结合一体化教学模式(实践—理论—再实践),注重学习过程中职业技能的培养,以提高教学效率,从而提高人才培养质量。  关键词 高职院校;风电专业;风电机组继电控制系统的分析与装调;工学结合一体化;职业技能  中图分类号:G712 文献标识
随着我国经济的发展,建筑行业已成为经济发展的重要支撑之一,为各地经济发展做出了巨大贡献。根据国家规划布局.各地乡镇建设正有序的发展.但对于乡镇建筑质量还存在较多的漏洞和
摘 要 无线传感器网络课程具有实践性强的特点,为提高学生实践能力,在课程教学过程中改变了以讲授知识点为主的教学方法,而是从实际問题出发,以实践项目为主线,理论教学为辅助。实践教学项目分为基础、综合和创新三个层次。经过教学过程检验,达到提高学生实践能力、激发学生学习兴趣的目的。  关键词 无线传感器网络;实践能力;项目教学;物联网;实践教学;通信工程专业;ZigBee;Z-Stack  中图分类号:
摘 要 自媒体时代民航高校德育的国内研究存在直接研究数量稀缺、研究热点有待倾斜、研究深度有待加强的现状,未来的研究方向应该充实研究数量、延伸研究热点、拓展研究热度。  关键词 自媒体;民航高校;高校德育  中图分类号:G641 文献标识码:B  文章编号:1671-489X(2017)02-0064-02  Domestic Research Status of Civil Aviation Co
通过对高校体育专业裁判员培养现状的走访调查,发现出师资、器材等方面的欠缺和不足。通过专家访谈和院校课程设置对比,建议增加裁判理论课程时数、通过"实践"课加深对规则和裁
区域物流越来越受到政府和企业的高度重视,而其发展的关键在于区域物流体系的构建。分析了区域物流体系的概念、特点和相关研究,归纳了环珠三角区域物流体系的现状和存在的问
摘 要 工程训练课程强调动手实践,与其他学科的课堂教学有很大区别。翻转课堂在工程训练教学中具体应用时,应综合考虑工程训练的课程特点和各工种特点。主要在翻转内容、学生自主学习方式、翻转模式以及课堂教学的组织与设计几个方面进行探索,教学过程体现以学生为中心的理念,教学效果是值得肯定的。  关键词 翻转课堂;工程训练;机器人;热处理;自主学习  中图分类号:G642 文献标识码:B  文章编号:167
体质健康是衡量人健康状况的一项重要标准.对体质健康状况进行了简单介绍,提出了体质和健康之间的关系,通过对高职学生的体质状况进行对比,简要说明了学生体质健康状况的现状