信息技術(shù)與高中物理教學(xué)整合設(shè)計

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摘要:本文主要從多媒體信息技術(shù)與物理實驗教學(xué)的整合、動畫模擬與物理概念知識的整合兩方面探討了信息技術(shù)與高中物理教學(xué)的整合效果，以期為廣大高中物理教師提供一些參考和意見。

關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高中物理;整合

物理這門學(xué)科的邏輯性較強，其實驗分析是驗證物理概念知識的基礎(chǔ)。因此對學(xué)生而言，無論是實驗分析還是理論知識的學(xué)習(xí)，都具有一定的難度。隨著新課改的推廣與實行，信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中應(yīng)用較為廣泛。信息技術(shù)引入物理課堂教學(xué)中，是一種動態(tài)教學(xué)模式。無論是將其作為實驗分析還是理論教學(xué)的輔助工具，都可以達到提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動性的目的。

一、多媒體信息技術(shù)與物理實驗教學(xué)的整合

物理屬于理科范疇，因此實驗分析與理論驗證是物理課堂學(xué)習(xí)的重要方式。大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)中主要是站在理論知識的角度分析問題、思考問題，因此缺乏自主探究實驗現(xiàn)象和獨立自主解決問題的能力。隨著新課程理念的提出，學(xué)習(xí)的對象不再是“冷冰冰”基礎(chǔ)理論知識，而是理論教學(xué)與實驗分析相結(jié)合，并采用靈活多變的方法營造輕松、愉悅的課堂教學(xué)氛圍，實現(xiàn)提高課堂教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量的目的，并借助現(xiàn)代信息技術(shù)傳遞物理實質(zhì)。據(jù)心理學(xué)家所言，在課堂學(xué)習(xí)中引入多媒體技術(shù)，可以提高學(xué)生課堂注意力，使學(xué)習(xí)知識更加清晰明了地留在學(xué)生大腦中，記憶深刻。反之，采用單一枯燥的教學(xué)模式，將會大大降低課堂教學(xué)效率。由此可見，將高中物理教學(xué)與多媒體技術(shù)相結(jié)合，并借助多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)具體的教學(xué)情境，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以起到調(diào)節(jié)課堂學(xué)習(xí)氛圍和降低學(xué)習(xí)壓力等作用，從而在課堂學(xué)習(xí)中大膽表達自身的觀點和意見，集中精力探索適合自身實際情況的學(xué)習(xí)方法。例如，教師在講解高中物理“通電自感和斷電自感”試驗教學(xué)中，教師不能被動地按照教材步驟進行操作和演練。采用這種方式得出的物理實驗結(jié)論為:第一，燈泡在演示那一刻是熄滅的(亮的)。第二，燈泡在演示結(jié)束之后會熄滅。學(xué)生通過觀察實驗得出“線圈對變化的電流有阻礙影響”這一結(jié)論，但是并不能直觀地觀察到“電流阻礙”的過程。雖然這個過程短暫，但恰恰是實驗探究中的關(guān)鍵問題所在，是這一章節(jié)課的重難點知識。這就需要教師改變實驗演示方式，借助多媒體計算機作為實驗教學(xué)的輔助工具。比如在課前預(yù)習(xí)階段，提前下載一個Flash軟件，當(dāng)演示到“電流如何阻礙線圈”時，就播放Flash軟件中的視頻實驗分析講解。學(xué)生在動態(tài)觀察和靜態(tài)學(xué)習(xí)中能夠?qū)υ囼瀮?nèi)容有一個全面詳細的認知過程，進而在實驗探究中培養(yǎng)自主探究精神。再比如，在學(xué)習(xí)“自由落體運動”一課時，首先教師需要提前對章節(jié)相關(guān)資料收集起來，并準備好實驗分析和探究所需的設(shè)備和裝置，展開“羽毛和鐵塊”實驗設(shè)計和演示。其次，借助多媒體設(shè)備播放有關(guān)“自由落體運動”的實驗視頻，并要求學(xué)生自主觀察和記錄實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果。學(xué)生結(jié)合生活實際會對實驗結(jié)果進行猜想。一般認為在同一高度，由于鐵塊要比羽毛重很多倍，因此最先落下的物體是鐵塊。因此，學(xué)生的好奇心被調(diào)動起來。最后，得出實驗結(jié)論。在同一高度下，羽毛和鐵塊自由落體的速度相同。究其原因是假定了自由落體運動是在“真空”進行，不受摩擦力的影響。并在分析與探究物體受力情況時，羽毛與鐵塊只受“重力”因素的影響。在此過程中，教師可以將鐵塊和羽毛做自由落體運動的過程制作成動畫效果。當(dāng)降落100m、200m時，靜止羽毛和鐵塊的運動畫面，這樣可以方便學(xué)生清晰觀察在同一水平線上，鐵塊和羽毛的下降高度。這樣不僅可以營造一種愉悅的教學(xué)氛圍，還可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

二、動畫模擬與物理概念知識的整合

物理的學(xué)習(xí)是一個潛移默化的過程。學(xué)生對物理的理解源于感性認識，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)釋放內(nèi)在力量。但是在激發(fā)內(nèi)在力量過程中，由于物理概念知識較為抽象化，學(xué)生在理解上存在一定的難度。這就需要學(xué)生通過一些有效方式提升對物理學(xué)習(xí)的興趣度，從而由被動接受轉(zhuǎn)變成主動學(xué)習(xí)、思考和探究。這是一種典型的“自我效能感”概念。在這個概念中，提出了學(xué)生在學(xué)習(xí)上的個體差異、知識的判斷能力和信念等。并著重表明“成就感”才是學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的重要因素，也是學(xué)生激發(fā)自身積極情緒的重要動機。因此在實際學(xué)習(xí)中，學(xué)生就可以將自身興趣度與物理知識銜接起來，借助現(xiàn)代信息技術(shù)設(shè)計物理生活情境，從而達到調(diào)動自身對知識的好奇度、求知欲等目的。并以積極主動的態(tài)度對物理知識進行猜想和探究，并作為分析問題和解決問題的有效證據(jù)。比如，教師在講解高中物理“拋物線”一課時，首先，教師可以通過拋物線運動動畫來模擬拋物線的運動規(guī)律，讓學(xué)生觀察后得出拋物線概念、拋物線的運動規(guī)律、拋物線的基本特征。提前準備好拋物線函數(shù)運動圖，將函數(shù)圖與物理中的拋物線運動模擬圖進行比較，并站在數(shù)學(xué)相關(guān)知識角度和物理相關(guān)知識角度全面系統(tǒng)地分析拋物線運動的基本軌跡和特征，加深學(xué)生對知識的認識和理解程度，并提高學(xué)生獨立分析拋物線運動的分析和探究能力。與此同時，學(xué)生在掌握物理知識的同時鞏固了數(shù)學(xué)知識，也明白了其中兩者之間的聯(lián)系，對于以后學(xué)習(xí)物理知識會更加容易。

三、結(jié)束語

實現(xiàn)高中物理教學(xué)與信息技術(shù)的有效整合，需要教師改變教學(xué)觀念和教學(xué)方法，以積極主動的態(tài)度借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)具體的教學(xué)情境，從而達到提高課堂教學(xué)效率和整體質(zhì)量的教學(xué)目標。

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作者：艾思楠 單位：沈陽師范大學(xué)