利用信息技术手段提高物理课堂教学效率

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  随着信息技术的迅猛发展和互联网的普及,越来越多的物理教师采用了多媒体手段进行教学,促进了学生能力的培养,实现了由知识向能力的转化。
  一、利用信息技术创设物理情境
  物理情景是学生掌握知识、形成能力、发展心理品质的重要源泉,是沟通现实生活与物理学习、具体问题与抽象概念之间的桥梁。只有在一种原始的情境、生活的情境、活动的情境中,才能诱发学生思维的积极性,引起学生更多的联想调动起学生已有的知识、经验、策略、模式对物理课堂教学的感受和兴趣,使学生自主地参与知识的获得过程、问题的解决过程,从而深入地理解问题。通过信息技术能够创设出传统手段无法实现的生动、逼真、贴近生活的物理情境。如在学习声音的产生时,通过制作一些展示具有潺潺的流水声,悠扬悦耳的小提琴声,清脆的鸟叫声和激昂的歌声,声图并茂的情境,创设了赏心悦目的教学情境,把声音的产生有趣地展示给了学生,使学生坐在教室里,充分享受各种美妙声音带来的愉悦,使得学习氛围轻松、学习兴趣浓厚,诱发了学生在情感和行为上的参与意识,主观上产生了对新知识追求的动力,将过去那种“要我学”的被动局面,改变为“我要学”的可喜现象,使学生主动探索,主动学习和思考,真正成为学习的主人,成为教学的主体。
  二、利用信息技术激发学生学习兴趣
  兴趣是最好的老师,传统的物理课给学生留下的印象往往是一个个死板的过程再配上一堆堆抽象、深奥的公式、定理,使人望而生畏。我们应充分利用信息技术中的图形、文字和数据处理能力在教学中提供各种图像、表格、动画、声音等,来弥补传统教学方式在直观性、形象性、立体感和动态感等方面的不足。用形象的图像取代随手画就的框框和圈圈。如在学物体运用的速度一节时,物体做匀速直线运动的路程和时间的图像借助多媒体取得较大的成功,用生动的动画取代口沫横飞的对变化过程的解释,使教学方式更加生动、形象、直观,从而极大地激发学生的学习兴趣,创造一个全新的课堂环境,一改物理课枯燥、乏味、深奥难懂的现状,取得传统方式无法达到的教学效果。
  三、利用信息技术的动画优势,突破理论教学的难点
  传统的板书教学,对物理教学的最大局限莫过于在对物理过程分析上的限制,教师在黑板上的示意图只能表现状态,而两个状态之间的过程分析则只能用一些简单的符号配以繁琐的讲解来进行。学生对物理量的变化过程只能在头脑中进行想象,缺乏直观性,使学生不易理解。若我们利用信息技术的动画功能将整个物理过程展示在学生眼前,各物理量的变化及关系一目了然,大大降低教师讲解、学生理解的难度。在讲飞机为什么能上天时,我就设计了动画,把飞机上天的原理是由于空气对飞机产生了举力,形象地展现在学生的面前,不但把难以解释的问题简单化了,而且激发了学生对物理科学的探索欲望。
  四、利用信息技术化变抽象为形象
  物理学中的一些概念和规律过于抽象,增加了学生理解和运用的难度。信息技术把文本、图形、图像和声音等融合在一起,并形成可控的交互式操作,并向学生提供形式多样、功能各异的感性材料,使学生的注意力、情感、兴趣等因素保持良好的状态,使认知心理得到充分发展,将枯燥抽象的概念、规律的学习变为形象深动、直观学习,抽象的符号和呆板的图像就会在学生的感官中“活”起来,使学生已有的感性认识迅速向理性认识飞跃。如在学习“电磁铁”一节时,学生感到非常抽象,不易理解,于是我们将互联网上的课件下载后,通过投影仪展示给学生一个动态的过程,屏幕上显示出在不同的情况下,改变线圈的匝数,让其吸引铁钉,根据吸引铁钉的多少判断线圈匝数的变化,以及对电磁铁磁性强弱的影响;另外在电磁铁中是否插入铁芯,根据对铁钉吸引的多少,判断磁性的强弱,这样不但使抽象的问题形象化了,而且通俗易懂。最后学生在老师的引导下,得出准确的结沦,培养学生探究学习的能力,解决由于不可视的电流和磁场所造成的教学难点,使学习内容变得易于理解和掌握。
  五、利用信息技术优化教学过程
  传统的教学方式是教师口授,学生听讲,课堂上以老师为主,学生只充当被动接受的角色。利用信息技术进行教学可以增强学生的投入意识,在老师的主导作用下,使学生以最简捷有效的方法获得科学知识。例如在讲发电机这节课中,发电机在磁场中是怎样转动的,让学生由发电机的宏观转动领会电流的微观实质,很快地掌握发电机在磁场里运动的原理,对电磁感应定律有进一步的理解。在课堂上,计算机将载有发电机的文本、音响、动画、图像等信息一起传输给学生,这些信息具有很强的表现力,同时调动学生的眼、耳、口、脑等多种感官,促使学生主动记忆,认真思考,努力探索,积极参与教学。学生的主体作用充分发挥了,学得就轻松活泼、愉快,对新知识学得快、掌握得快。利用信息技术教学,调动学生学习的主动性、积极性,增强学生的求知欲和自信心,学生学习更加刻苦,其探索欲、创造欲更加强烈,学习效果更佳,教学过程更完善,良好的教学过程保证了物理课堂的教学效率。
  六、利用信息技术发展学生能力和培养学生素质
  将信息技术应用于常规教学中难以开发和表现的物理现象、较复杂的逻辑关系、较难建立起的时空关系表述和学生知识向能力的转化过程,得到一个比较理想的展示和交互的学习环境。应用于与真实现象极其相似的二维、三维动画和声音,以及对现实事物运动、变化的虚拟,使学生很方便地走进现实生活中难以实现的特殊环境,体验和经历那些平时无法实现或难以实现的事物变化过程,解决学生认知能力和创新能力培养的难点问题,解决学生在认知过程和创新过程中所必须解决,而传统教学难以甚至是无法解决的能力培养问题。从而增强教学效果,培养学生的想象能力和认识微观世界的能力,发展学生的思维能力。如在学习重力这一节时,确定均匀的、规则的物理的重心时(如立方体的重心在它几何中心),对于初二的学生就要有一定的三维空间想象能力,如借助多媒体的三维动画,画出立方体的对角线,那么两个对角线的交点就是立方体的重心,不但把知识形象的展现在学生面前,加深了对知识的理解,而且培养了学生的空间想象能力,发展了学生的思维能力。又如“对于焦耳定律的实验”,在教学中无法实施,学生只能死记硬背,而采用多媒体课件将其模拟出来,并配以轰击时发出的声音,就使学生感到形象、逼真,易于接受,实验结果根本不需要死记硬背就深深地烙在学生的脑海中,使微观世界宏观化,从而实现能力培养和知识学习相结合。
  总之,能力的培养,是传统教学的短处,但恰是利用信息技术教学的长处所在。作为新世纪的物理教育工作者,应充分利用科技进步提供给我们的良好条件,去推动物理教学改革,提高物理教学质量,满足新世纪教育发展的要求。
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