淺談信息技術對初中物理實驗教學的促進作用

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【摘要】物理學是來源于生活,又服務于生活的一門科學,它研究聲、光、熱、力、電等形形色色的物理現象,來為人類的生活服務的一門科學。所以我們學習,探究物理時,要把大量的物理現象還原于生活,為此我們要進行大量的物理實驗教學,從而了解物質的結構及規律,來為我們人類服務。而在大量的物理實驗教學中,有一些實驗由于技術,時間和空間的制約,實驗無法很好完成的。這時,飛速發展的現代信息技術可以幫助初中物理實驗教學解決這個問題,它可以形象地,直觀地把初中物理實驗教學的內容顯示出來,方便教師和學生觀察,分析現象。這大大降低了學生認知的難度,使學生對初中物理實驗教學認知的過程更詳細更深刻,提高了初中物理實驗教學的效率。這就是現代信息技術在初中物理實驗教學中的促進作用。

【關鍵詞】 現代信息技術  物理實驗教學   初中物理   效果

   物理學是來源于生活,又服務于生活的一門科學,它研究聲、光、熱、力、電等形形色色的物理現象,來為人類的生活服務的一門科學。所以我們學習,探究物理時,要把大量的物理現象還原于生活,為此我們要進行大量的物理實驗教學,從而了解物質的結構及規律,來為我們人類服務。而在大量的物理實驗教學中,有一些實驗由于技術,時間和空間的制約,實驗無法很好完成的。這時,飛速發展的現代信息技術可以幫助初中物理實驗教學解決這個問題,它可以形象地,直觀地把初中物理實驗教學的內容顯示出來,方便教師和學生觀察,分析現象。這大大降低了學生認知的難度,使學生對初中物理實驗教學認知的過程更詳細更深刻,提高了初中物理實驗教學的效率。這就是現代信息技術在初中物理實驗教學中的促進作用,具體主要體現在下面幾個方面:

   一、突破實驗的時空、條件限制。

   初中物理實驗教學中的教師演示實驗和學生分組探究實驗,由于受實驗條件,如季節上時間的差異制約,使物理實驗教學時的效果大大降低:如擴散現象中的硫酸銅溶液與水混裝后分子的擴散,金片和鉛片中分子的擴散實驗,我們只能在課堂上演示實驗的操作方法,而沒有辦法觀察到實驗結果。因為硫酸銅分子運動比較慢,擴散到整杯水中需要幾天的時間;而金與鉛相互滲透需要幾年的時間,這些物理實驗教學在課堂上是無法完成的。還有在秋高氣爽的季節里做水蒸氣的液化實驗比在氣溫較低的冬季時做實驗的效果明顯度會降低;物理實驗教學除了時間上的限制,還會受到空間因素的限制,如教師的演示實驗由于器材的個體小,實驗現象比較微弱,加上距離比較遠等條件限制,往往存在著實驗的可見度小、效果不明顯、實驗成功率低等問題。如果我們運用現代信息技術中的用實物投影儀,將實驗的器材及操作的過程在實物投影機的展示臺上進行,通過大屏幕展現出來,同學都能觀察清楚,增強初中物理實驗教學的效果。

   上面實驗的時空限制嚴重影響了實驗教學的效果,也影響到學生對初中物理規律的認識。這時候有的老師認為物理演示實驗教學難度大,效果差,干脆不做,這就影響了學生對初中物理實驗的認知和探究,這種做法是萬萬不可取的。這時可以借助現代信息技術來克服初中物理實驗教學上的不足,把受到時間,空間上制約的實驗我們可以選擇在最合適的時間,用現代信息技術把實驗教學進行全方位的錄制,在需要時借助現代信息技術把實驗放大,放慢,這樣克服時間和空間條件的限制,使初中物理實驗教學達到高效的目的。

    二、使實驗更形象,更生動,更有效激發學生的學習興趣。

   在初中物理實驗教學中有很多教學需要實物演示或者是掛圖展示的,如說明電流表和電壓表的結構,量程、分度值和使用;學習汽油機和柴油機的結構和工作原理;天平的結構及使用等等;這些物理教學我們如果在課堂上只是簡單地用實物講解或者是掛圖講解,學生會感覺到比較單調,注意力不集中,并且由于實物小,距離遠的不利因素,坐在后面的同學往往看不清楚甚至看不到,這就影響了課堂教學的效果。這時如果我們借用現代信息技術中的CAI課件把掛圖靜止的畫面變動,變活、放大、又能使假的模型變真,實驗儀器演示工作時,各部分的活動情況學生看起來更直觀更清楚,這樣就彌補了傳統物理實驗演示教學手段的缺陷。所以我們在物理實驗教學中運用信息技術可以把靜止的畫面變活,變真,使學生在認知的過程中感受到實驗教學更生動,內容更簡單。這樣加深了學生對物理實驗的印象,激發了學生對初中物理實驗的學習興趣,提高了學生課堂學習的注意力,現代信息技術的運用使我們的初中物理實驗教學效果更高效。

   三、展示微觀現象,突破認知深度。

   在初中物理實驗教學中,有很多是微觀的,看不見的,這時大多數教師在課堂教學上只會運用理論知識從現象上進行分析,推測,從而得出結論。這種教學從知識來源的角度上說沒有什么依據,教師對學生沒有什么說服力,并且在課堂教學的過程中對學生沒有吸引力,不能集中學生的注意力,課堂效果也不明顯。比如學生學習到原子的構成,分子的擴散、電流的方向、電磁場等這部分內容時,這種微觀上的物理實驗教學,學生在知識認知上都很難接受,很難理解。這時我們如果運用現代信息技術上的CAI課件軟件,可以將實驗中微觀上不可見的化為宏觀上可見的,把復雜的化為簡單的,把實驗現象形象地直觀地呈現給學生觀察,分析。這樣就可以激發了學生的學習興趣,提高他們學習物理實驗的效率。例如,電路中電流經過滑動變阻器中電阻絲的電流路徑,盡管教師做了實物演示和說明,但學生對電流在滑動變阻器上電流路徑總是很難理解。這時我們借助信息技術上的Flash課件,可以形象地把電流隨有效電阻隨滑片P移動的變化描述為紅色,并且當電阻變大時,電流變小,紅色隨之變??;電阻變小時,電流變大,這時紅色隨之變粗。這樣學生可以觀察紅色的箭頭的粗細,就能知道電阻變大或變小,學生看了一目了然,我們這樣把微觀的變為宏觀的,把看不見的變為可見的,更直觀更形象地向學生展示了知識的難點,使學生自然而然地突破了認知的難度和深度,這就是現代信息技術在初中物理實驗教學中的促進作用。

   四、反復播放,節省實驗時間和實驗的成本。

   我們做初中物理演示實驗和學生分組實驗的時候,可以把一些重點實驗錄制下來,在復習的時候或者是在個別學生需要復習這個內容的時候就可以再次播放,或者是對實驗某個要點需要補缺的時候不用準備就可以選擇性地進行播放,這樣可以節省實驗時間和實驗的成本。例如用量筒和天平測量形狀不規則的固體的密度這個學生實驗時,我們可以把實驗錄制下來,在學生對量筒的使用不理解時或者是對天平的使用這方面的內容需要補缺的時候就可以借用信息技術直接選擇性地播放這個實驗,把實驗重點部分放大,放慢。這樣可以節省實驗的時間和成本,提高初中物理實驗教學的效果。

   總之,現代信息技術對初中物理實驗教學有很多方面的促進作用,甚至可以解決目前初中物理實驗教學中很難解決的問題,對優化初中物理實驗教學和激發學生學習興趣有非常大的促進作用。它是教師教學上的助手,也是學生學習的益友,我們有必要把現代信息技術應用到我們初中物理實驗教學中來。但是我們需要注意的是,現代信息技術只是實驗教學的一個輔助手段,不能以現代信息技術的演示代替初中物理實驗教學,更不能本末倒置。我們要堅持以物理實驗教學為基礎的教學原則,并且,在我們的初中物理實驗教學應用信息技術時要注意的科學性、實用性和技術性,這樣信息技術對初中物理實驗教學的促進作用才顯得更完美。

【參考文獻】人民教育出版社八九年級物理義務教育教科書

人民教育出版社八九年級物理教師教學用書

人民大學出版社《信息技術及其應用》


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