第一篇:2010物理教学中信息技术的利用与整合的初探
物理教学中信息技术的运用与整合的探析
安岳县人和九义校 汤绍洪
摘要:随着信息技术的飞速发展,教育信息化,以成为我国实施素质教育的一个重要突破口,同时也是实现我国教育跨越式发展的重要途径和难得机遇。信息技术手段,是学校进行教育创新,运用现代教育技术服务于教学的方法之一。本文论述了信息技术与初中物理学科教学整合,提高物理教学效果的方法。主要从六个方面阐述:运用多媒体技术的“超文本”功能;运用多媒体技术的“放大”作用;利用多媒体技术的“扩大时空”作用;利用多媒体技术的“再现”作用;利用多媒体的“模拟”实验和与探究性学习相结合,提高物理教学的效果。关键词:运用 整合 多媒体技术 提高 物理教学效果
物理学是以实验为主要手段进行教学的学科。随着社会的进步,科学技术的发展,信息教育技术以其独有的先进特性进入各个学科的教学。信息教育技术,尤其是多媒体技术的运用,在整合物理学科教学中具有很大的作用。例如:多媒体计算机技术、网络技术、视频实物展台、多媒体投影仪等现代信息教育技术媒体,在物理实验中具有直观形象、化小为大、化远为近,改变时空、动静变化、快慢可调、重复再现等功能,为以实验为主要教学手段的物理学科插上了理想的翅膀,对于整合物理学科教学,优化课堂教学过程,提高物理课堂教学效果具有很重要的作用。
一、运用多媒体技术的“超文本”功能,提高物理教学效果
超文本(Hypertext)是按照人脑的联想思维方式,用超链结的方法,将各种不同空间的文字信息组织在一起的网状文本。现时超文本普遍以电子文档方式存在,其中的文字包含有可以链结到其他位置或者文档的连结,允许从当前阅读位置直接切换到超文本连结所指向的位置。多媒体计算机技术的“超文本”强大功能,为物理教学提供了非常优越的条件。教学中,有时板书较多、例题及解题过程要规范、实物图、电路图或一些画面要出示等,如果按照传统的教学方法去写、画,会浪费许多宝贵的时间。利用先进的多媒体计算机“超文本”技术,就可以克服弊端。许多的计算机软件,如:Word、PowerPoint及网页工具等软件都具有超文本(超链接)功能,为课堂教学提供了很好的工具。例如:利用PowerPoint演示文稿软件,把讲课用的视频资料、例题分析、解题步骤、板图、练习题等,都用幻灯片的形式存储成不同的单元或专题学习网站,再用超链接的方法进行链接到需要的部分。当教师讲到需要用的部分时,就可以很方便的调出需要的内容。通过使用多媒体技术的超文本功能,制成电子教案,可以有效地提高课堂教学效果。
二、用多媒体技术的“放大”作用,提高物理教学的演示效果
在物理教学中有许多演示实验的可见度很小,由于可见度小,很难使每个学生都观察清楚,这就很大程度上降低了演示实验的效果,影响了物理教学效果。例如:在磁感线、通电螺线管的磁场等教学中,教师的演示实验是在平面上进行的,要让学生在座位上看清楚是不可能的,所以教师需要采取拿着实验让学生看或让学生到前边讲台上去观看等方法,这样做既麻烦又浪费时间。如果适时地利用多媒体投影仪进行放大既方便又节省时间,效果又好。演示时只需把磁体放在视频实物展台上,磁体上边再放上一块玻璃板,在玻璃板上撒些铁粉,轻轻振动玻璃板,即可以在荧幕上看到清楚的磁感线的分布情况。观察通电螺线管的磁场时,把螺线管磁场演示仪也放在视频实物展台,通电后可以非常清楚地看到铁屑在油中的运动情形及最后的分布状况。利用多媒体技术的放大作用来提高可见度小的演示实验,都可以收到很好的演示实验效果。
三、利用多媒体技术的“扩大时空”作用,提高物理教学的效果
在物理教学中有时需要教师举出许多生活事例,让学生在头脑中复现许多生活现象,而那些生活现象有的学生能及时的复现,而有的学生可能忘记或是在平时根本就没有注意,从而影响教师的讲课。如果教师适时地利用多媒体技术的“扩大时空”即“化远为近”的独特作用,适时地利用事先制作成的视频音像资料,播放一段古代的、近代的、过去的、他人先进的教学资料片段,就能活跃课堂气氛和提高物理教学的效果。例如:在讲船闸时放一段“葛洲坝船闸”工作原理的资料片。在讲物体浮沉条件的利用时,用光盘展现潜艇上浮、下潜、悬浮的全过程,学生感到有兴趣极了,个个瞪大眼睛。这种效果是学生看书无法比拟的。对于提高教学效果都具有很大的帮助。在进行激发学习兴趣的教学时,可以适当地放一段物理史学资料片,以再现古代、现代科学家的刻苦追求精神,达到进行思想教育的目的。这是只有多媒体技术才能做到的,它明显优于一般教师的简单、枯燥的讲授效果。因此,运用多媒体技术的“扩大时空”作用,有利于提高物理教学的效果。
四、利用多媒体技术的“再现”作用,提高物理教学的效果
初中物理教学是以实验为主要方式进行的,有的实验在教学中做了演示实验或是学生探究实验,在复习时由于时间的延长而忘记或记不太清是不可避免的,有的实验是不适宜重复做的,尤其是在复习课时更不可能把平时教学时的演示实验都重做一遍。因此,利用多媒体技术的“再现”优势就可以达到复习的目的,既节省时间又提高效果。利用播放音像资料片的方法把一些实验“再现”出来,教师还可以边讲边分析。例如: “凸透镜成像规律”是重点又是难点。在进行复习教学时可以先让学生回忆成像规律,然后再利用CAI课件来演示凸透镜成像的规律,达到复习巩固实验的目的,从而提高课堂教学效果。
五、利用多媒体技术的“模拟”作用,提高物理教学的效果
多媒体计算机技术在物理课堂教学中可对实验原理进行动态分析。例如:在《滑动变阻器》一节的教学中,滑动变阻器的线圈、接线柱、滑片之间的关系是教学难点,滑动变阻器原理、接法、作用是教学重点。如果恰当的采用计算机辅助教学,对滑动变阻器进行动态组装,使学生对滑动变阻器的结构及各部件之间的关系一目了然,并收到较好的教学效果。用计算机辅助教学手段模拟实验,并把电池组、小灯泡、开关、滑动变阻器、电流表用导线连成实物电路。当开关闭合,导线中通过电流部分由灰色变成红色,尤其是演示滑动变阻器的滑片向左右移动时,通过电流部分的导线长度也随之改变,效果就更明显。通过对“模拟”实验的分析、总结、归纳,很快地突破滑动变阻器阻值变化引起电流改变的教学重点、难点,真实地“模拟”了实验现象,因为在实际的实验中,电流虽然是真实存在的,但是它确实是看不见摸不着的,学生是观察不到的,只有靠学生自己去想象,这种抽象的知识信息,增加了知识理解的难度,对于大多数学生来说是有很大难度的。而用计算机进行实验的“模拟”,较好地将抽象的知识变成具体形象的知识信息,很快地突破滑动变阻器阻值变化引起电流改变的教学重点、难点,取得较好的教学效果。
六、利用丰富的网络资源,搞好探究性学习
在探究学习过程中,教师要作好具体指导,如在学习了“凸透镜成像规律”后让学生在网上探究望远镜的种类;防盗门“猫眼”的成像原理;近视眼的发病率、发病原因及预防措施等等。在探索过程中,他们不是机械地记忆信息,而是根据某项“任务”,自主搜索、分析、组合与探究有关的信息,从而培养获取信息、处理信息的能力和基本的科学素养。学生兴趣浓烈,产生的效果比预料好得多,更是丰富了书本知识。
综上所述,在物理教学中应用多媒体技术具有很大益处,多媒体技术的优势完全可以用在物理课堂教学中,有利于提高物理教学效果。以上所谈的只是多媒体技术优势的一些应用,它还有更多更广泛的应用,对提高物理教学的效果具有更重要的作用。但在物理课程与信息技术整合的过程中,必须注重发挥学生的主体作用。注意不能让信息技术挤占学生的探索、分析、思考的时间,必须把学生的思维能力的培养作为教学的重要目标,全面提升信息技术的有效性。
第二篇:信息技术与物理教学的整合
信息技术与物理教学的整合
多媒体信息技术在教学中的作用不仅是一种演示工具,也是一种交流工具,但最终将成为辅助学生学习的高级认知工具,并带动教育的全面改革,也助使物理教学在教学观念、教学方式、教学手段等方面都要发生深刻的变革。
在物理教学中利用多媒体技术对文本、声音、图形、图像、动画等的综合处理,编制系列物理学科计算机辅助教学课件;同时利用多媒体计算机和网络教学丰富的媒体表现形式、强大的教学交互功能、可无限扩展的知识信息链接以及方便自由的自主性学习特性来实现多媒体信息技术与物理教学的有机整合。对于提高学生的知识水平、培养学生的信息素养、培养学生的创造性思维等方面,都有着传统教学无法比拟的优势。
一、信息技术与物理教学整合的重要意义
物理学以其严密的体系结构和高度的逻辑思维特性,在诸多学科中,历来被认为是最难学、最难教的一门。究其原因,除了与物理学本身的上述特点有关之外,同时也与现行的传统教学结构密不可分。在这种结构下,教师是作为主动的施教者,学生是外界刺激的被动的接受者,知识的灌输对象。教材是教师向学生灌输的内容,教学媒体则是教师向学生灌输的方法和手段。因此很难从真正意义上激发和调动学生学习的积极性和主动性,无法有效地帮助学生突破物理概念和规律学习上的难点,更难于激发学生自主探究的热情。而建构主义理论的核心就是:以学生为中心,强调学生对知识的主动探索,主动发现和对所学知识在意义上的主动建构。建构主义学习环境包含四大属性:“情景”、“协商”、“会话”和“意义建构”。信息技术与物理教学整合,不是简单地把信息技术仅仅作为辅助教师教学的演示工具,而是要实现信息技术与物理教学的融合,利用多媒体技术与internet网络的特性与功能充分体现上述四大属性,创造新型的既发挥教师主导作用又充分体现学生主体作用的“主导-主体”教学结构。激发学生学习物理的兴趣,提高认知能力,克服物理学习中的障碍,培养探索科学的实践精神和创新精神,为使学生具有良好的科学素养和信息素养打下坚实的基础,促进学生的全面发展。
二、电脑模拟,发挥物理演示实验、虚拟实验室的功能
1、信息技术与物理实验教学整合,发挥演示实验作用
物理是一门以实验为基础的学科,实验教学和演示实验是中学物理
教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。在普通物理课堂的演示实验中,由于受到常规实验仪器本身的限制,实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,则可弥补常规实验仪器的不足,提高物理实验的演示效果。
如在做凸透镜成像规律实验时,先用常规仪器按传统实验方法进行演示,由于常规实验仪器的限制蜡烛在光屏上所形成的像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显,致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解,并产生迷惑。改为采用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验,如图[1]用鼠标拖动蜡烛在界面里面任意移动,可以明显地看到整个模拟实验过程流畅、直观、明了,从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识。由此可知通过信息技术与物理实验整合,可以突破常规实验仪器的局限性,所以我们应当充分发挥信息技术的特长,对那些难以观察到的、复杂、困难的实验进行模拟和提供帮助,成为常规实验的补充,并把两者结合起来,使实验教学上升到一个新的层次,从而有助于学生发现规律、获得知识,提高学生的科学文化素质和实验技能水平。
图1
2、在网络技术环境支持下,发挥学生自主探讨性实验作用
在传统物理实验室,一方面由于怕发生意外和造成实验仪器的损失,有许多实验室规章制度,对学生诸多限制;另一方面由于实验环境和实验条件的限制,实验结果往往和物理理论不一致,甚至出现相反的数据,这一切无不暴露出了传统实验室的弊端。
让学生在网络环境下进行虚拟实验室操作,以自主模拟实验为基础进行多媒体教学,则可以解决这一难题。如在上传统电学实验课时,通常会告诉学生,电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程,电池组不能短路。很多实验不允许学生自己操作,这些规定无形中扼杀了学生的创造性思维,而有些学生自主意识很强,常常会进行一些“地下操作”,最终损坏了仪器。然而,须知这些“破坏性”强的学生实际上也是动手能力、创造能力强的学生。在网络环境下,倡导学生自主探讨性实验,既可保护仪器又能培养学生的创新能力,并能把很多传统实验做不到的效果一一再现。采用“仿真物理实验室”虚拟电学实验室软件,实现网络与物理学科教学的整合。如图[2]用伏安法测电阻时让学生选择需要的器件,用鼠标拖动连线,双击开关即可观看效果。
图2
这种虚拟实验室为学生提供了全方位的开放性的操作环境,使学生在课堂上实现了在虚拟世界的真实体验。信息技术与物理实验教学整合,能够培养学生自主模拟实验、观察实验,并归纳、总结,抽象成所需知识的能力,从而学会学习,使学生主动地获取物理知识,发展能力,并促使他们建立科学的世界观。
三、充分利用网络资源,增进教学效果
进入网络时代后,网络环境为学生提供了丰富的知识库、资源库,网上的资源开发和利用已成为一个现代教育工作者必备的信息素质。网上资源具有信息量大、更新快等特点,它为我们提供了同步教学、优秀课件等多种资源,且处于动态的更新之中。通过下载这些优秀课件、优秀习题再作进一步的组织、加工就能设计出适合自己风格的课件来。
在讲机械波时,必须向学生讲明,在波向前传播的过程中质点本身并没有随着向前移动,而是在其平衡位置作简谐运动。实际情况是不是这样?我是很难从现实生活和实验中观察到,学生理解起来比较抽象难懂,我们可以在网上下载相关的课件解决这一问题。图[3]是横波的演示实验,振幅、波长、频率可以通过加减号改变,点“播放”就可以观看振动图象。
图3 图[4]是纵波的演示实验,先点击“纵波的形成”然后点击“演示”就可以观看振动图象。该课件以动画的形式演示波向前传播的过程,可以清楚地看到横波向前传播的过程中小球在平衡位置上下振动;纵波在向前传播的过程中中间的那条红线在其平衡位置作有运动。活泼的动画效果、直观的图形,快速有效地激发了学生的学习兴趣,收到了良好的教学效果,学生很轻易就攻破这一难点,而这一切都是传统教学很难做得到的。总之,让学生在生动、形象的环境中进行学习,由此达到事半功倍的作用,也就能很好地提高课堂教学效果。
图4
信息技术作为最先进的教学媒体与物理学科整合,不但深化了物理学科教学、加大了学科信息容量,而且提高了课堂四十五分钟的教学效率。
四、扩大信息来源,提高教学水平
1、了解物理学科发展时事形势、把握教学动态:
我们通过Internet在官方权威网站上查看有关物理发展动态,可以做到在时事政策上紧跟形势,在物理学科教学时作出及时调整。物理作为一门理科学科,大量的习题是必要的,但订购的习题集往往又存在着题型偏旧、信息过时的缺点,这对于学生习题更新、掌握中考的习题形势是不利的。为了克服这一缺点,可以充分利用Internet这一信息资源,从网络如中国中小学教育教学网等网站上和其他一些重点中学网站试题库上下载最新的试卷、搜集物理相关试题,把从网上下载的“精品”送给学生,通过先进的多媒体电脑作品进行多媒体教学。这样省时省力又高效。
2、增进学习交流、提高教学水平
网络的交互性给物理教师互相学习交流提供了机会。教师可以一方
面利用电子邮件与有关专家进行交流,学习前沿的理论知识,获取名教师的经典教案;另一方面还可以参与网上的教师继续教育和参与一系列教育门户网站的教育论坛,探讨物理教育应培养怎样的人才、物理教学中遇到的问题以及对物理教学改革的看法,通过网上学习交流,实现资源共享,达到提高教学水平的目的。
我们通过信息技术与物理课程教学的整合,激发了学生对物理学科的学习兴趣,课堂上参与意识很强,对知识的理解掌握程度较理想,尤其是实验教学,学生的实验理解能力、动手能力均取得了长足的进步。实践证明,信息技术与物理课程教学的整合能鞭策我们教师去进一步完善课堂教学,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,使学生在课堂上接受和掌握更多的知识,提高物理课堂教学的效率。
五、”整合”中应注意的几个问题
多媒体辅助教学虽然具有很多优点,但不能当成万能钥匙。在物理教学中应注意:
1)不能片面夸大计算机的作用
计算机是否在教学中使用,完全取决于教学需求。计算机只是一种教学媒体,它的角色应作为促进学生自主学习的认知工具与协作交流工具,代替不了教师的课堂现场教学经验和智慧。
2)不能让计算机和网络的信息量大的优点成为“满堂灌”的另一种形式 信息量大是多媒体技术的一个特点,如果运用不当,课件或链接内容过于丰满,信息量超出了学生在45分钟内的接受能力范围,那么所教知识只能像放电影一样在学生眼前一闪而过,使得多媒体成了现代化的“满堂灌”。所以,利用计算机和网络进行课前准备时,一定要遵循“适量”原则,切不可贪多求快。3)不可替代物理实验
物理是一门实验科学,物理实验是不可替代的。应尽量让学生亲自操作、亲自观察,让学生获取第一手资料,当然对于一些限于条件,不能进行的实验,用多媒体模拟,也是可取的。随着信息技术和物理学科教学整合的发展,将信息技术引进教育领域将给学生、教师、学校带来一个新的教学模式和新的契机,但同时也应看到,信息技术和物理教学整合是一个新兴事物,还有许多问题需要我们去研究、探索。但我们确信信息技术在和学科教学中整合中将大有作为。
第三篇:信息技术与物理教学整合技巧
浅谈
信息技术与物理教学整合技巧
江西省萍乡市第三中学 李启明
摘 要:随着以计算机和网络为主体的信息高速公路的建立,教育教学的手段发生了巨大的变化。教师们以前仅靠一只粉笔和一块黑板进行教学的方式已经不再,信息技术已经成为广大教育工作者用来教学的常规手段。因此,如何更有效地将信息技术运用于物理教学中,优化物理课堂教学,提高物理教学质量和教学效率.促进新课程改革和新时期人才培养的进程,就成为我们教育工作者应经常思考和研究的重要课题。
关键词:信息技术
多媒体课件
物理教学
整合技巧
信息技术发展到了今天已经相当成熟,将信息技术与教学整合已经是一种趋势。信息技术与其它课程教学的整合,正在成为当前我国信息技术教育乃至整个教育信息化进程中的一个热点问题。在世界其他教育信息化程度较高的国家如美国、加拿大、新加坡等,在信息技术教育发展的过程中,也都是逐渐将信息技术教育与其他课程教学的整合放在十分重要的地位。
当今世界,正进行着一场以信息技术发展为主流的科学技术革命,人类社会正由工业社会转入信息时代。步入二十一世纪,把信息技术引入课堂,已成为教学中的一种强有力的、必不可少的工具,缺少它的教学可以说是不属于21世纪的教学。将信息技术与物理教学整合的必要性我就不多阐述了。现在笔者就如何在物理教学中适当运用现代信息技术谈谈个人的一些经验和看法。
技巧之一,巧妙运用Powerpoint、Word制作习题和试卷。
物理试题不同于英语和语文试题,物体试题常常出来文字还需要与之配套的图形,而Word不支持图形的制作和处理,它的主要功能是文字的处理。然而,Powerpoint它自身带了许多工具,能绘制和修改一些简单的图形。如何将两者结合起来为我所用呢?在这里我来通过一个实例来说明如何巧妙使用两个工具。
如下面是我们月考的一个题目,右边是它的图形。我来分几步阐述它的制作过程。
第一步,图形绘制。
在Word文档中打好试题文字后,再打开Powerpoint,在新建的Powerpoint中绘制好你需要的图形。
第二步,截图。
在键盘上,先按住Alt键,再按一次PrintScreenSysRq键。这样你电脑屏幕上所显示的画面就被你截获下来了。
第三步,剪切。
点击任意一个Powerpoint的幻灯片,Ctrl+V粘贴,点到新粘贴的图片,点击鼠标右键,选择“显示图片工具栏”,如下图。
点击“剪切”按钮,在图片的周围将出现形同“「」”的边框符号,点击选中这些符号,拖动,使其边框刚好包围图形即可,再点击右键“剪切”。
第四步,粘贴。
将剪切好的图形粘贴到你的Word文档中的试题中即可。这样一幅带配套图形的试题就出炉了。
通过这种操作,物理试题基本上可以出好,有的图形比较复杂我们可以在百度中搜索到相关的图片,再粘贴到Powerpoint幻灯片上,进行修改。下载的图片最好是bmp格式,这样放大和缩小图形都会比较清晰。如果是一些公式和符号多的可以采用“轻松工具箱”来处理也不错。
技巧之二,巧妙运用Powerpoint制作和使用课件。
按照信息论的观点,人获取的信息83%来自视觉,11%来自听觉。如单凭听觉,一般能记住15%;如单凭视觉,一般能记住25%;如视听结合,记忆率可达65%。可见信息技术手段如果能在课堂上很好地运用,让它们各尽所能,将会大大提高课堂教学效果和提高学生学习的兴趣和积极性。
课件的整合思路
1.复杂物理现象物理过程的展示
物理教学过程中,对许多复杂物理现象、物理过程、用语言、用文字、用板图很难把它们讲清楚,学生也很难想象出它们的具体情景,而利用信息技术确能变静为动、变难为易。如:素材库中的“超重与失重”、“平抛运动的剖析”、“电磁感应现象”等。
2.抽象物理概念,物理规律的剖析
抽象物理概念、物理规律、难以理解、难以掌握,过去教学中很容易形成,只重概念背诵和规律的记忆,而忽略对概念的理解,忽略对规律的探讨和研究,而利用信息技术,可以变抽象为具体,形象、直观,便于研究、便于理解。如:“加速度的概念”、“匀变速直线运动的速度、位移”、“动量定理”等。
3.微观世界的放大,庞然大物的缩小
微观世界看不见,摸不着,宠然大物又说不清道不明,过去教学中只能让学生看看图片或用语言、文字加以描述,学生很难得到正确完整的认识与印象,现在可以利用信息技术把微观世界加以放大,把庞然大物加以缩小,展示在学生眼前,许多情景不言自明,复杂情景图文并茂,有利于学生获取和理解。如:“布朗运动”、“日心说”、“地心说”、“理想气体分子运动模型”等。
4.能做实验的补充,难做实验的模拟
物理学是一门实验科学,离开了物理实验,物理学就不可能产生,更谈不上发展,因此,要特别重视物理实验,在信息时代也不例外,凡大纲要求做的实验都要做,不能做的实验也要想法设法创造条件也要做。即使如此许多实验可能看不清,可能过于复杂,可能无法长期提供器材让学生动手,可能在教室中无法实验等原因,利用信息技术进行补充,进行模拟,就非常必要。
课件制作工具和方式的选择,应该运用积件思想。
课件的制作工具是多种多样的,有FLASH、Powerpoint、AuthorWare、几何画板等等。FLASH侧重在于动画的制作;AuthorWare侧重在交互性,几何画板在于函数;Powerpoint最大的特点是方便修改。笔者不主张发大力气用FLASH 或AuthorWare制作一个完整的一堂课的课件,而主张用FLASH和几何画板制作一些优秀的积件,将这些优秀积件放在Powerpoint修改好就是一个很好的课件,而且随时可以修改。运用积件思想,实施信息技术与物理学科课程整合以往的CAI课件总是有承启、转收,有头有尾,自成一体,断了哪一个环节都不行,这种看似完美的课件,制作者投入了大量的心血和时间,一节课后便束之高阁,它的生命周期犹如“昙花一现”。积件思想,是对我国CAI的历史经验和存在问题进行长期的探讨与反思后提出的,也是信息技术与学科教学整合的必然要求,更是信息技术与物理学科课程整合的新思路。
积件,是由教师和学生根据教学需要自己组合、运用多媒体信息资源的教学软件系统。它由积件库和积件平台两部分组成。其中积件库是教学资料和表达方式的集合,包括多媒体教学资料库、微教学单元库、网上环境积件资料库、资源呈现方式库、教学策略库等五个部分。积件平台则是供教师和学生用于组合积件库并最终用于教学的软件环境。
在技术上,它不只是把教学资源素材库与多媒体组合平台简单叠加,而是积件库和积件平台的有机结合,利用积件平台,教师只需简单地将部分素材进行一定的组合,很快就可以形成一个自己所需的教学课件。
积件,将过去课件设计者从事的教学设计回归到教师、学生自己的手中,成为教师和学生教学活动的工具。因而,积件适应任何类型的教师与学生,具有高度的灵活性和可重组性。积件,是以知识点为分类线索,这样,无论教材体系、教材版本如何变化,积件都可被师生应用于当前教学活动中。
《Flash》《仿真物理实验室》《几何画板》等一批优秀的教学软件,使积件成为了现实。积件避免了很多重复性工作,给课件的制作者及上课的老师带来了极大的便利。老师使用它可以针对某一教学需求,因人、因时、因地的灵活采用。积件的出现和使用,将促进更多的教师开始自己动手制作、应用课件。
积件,是实现信息技术与物理学科课程整合的有效手段。物理教师应根据教学实际,充分利用积件,从中选取适合教学需要的内容来制作自己的课件,使信息技术与物理学科课程整合朝着更广阔、更深层的方向发展。
总之,运用信息技术与物理教学的整合,关键点在于课堂的需要。信息技术,最终是服务于人类的。在大力推进信息技术与物理学科课程整合的同时,决不应该丢弃传统教学中一些行之有效的方法(如物理实验教学中的虚拟实验永远不可替代实物实验)。信息技术的运用,决不能替代教师的作用。必须清醒地认识到教师始终是教学过程的设计者、调控者,因此在教学中决不能因为信息技术的应用而削弱教师的作用。我相信,信息技术与物理学科课程整合,正朝着更理性、更广阔、更深层的方向发展,她将在物理学科教育中大有作为。
第四篇:信息技术在物理教学中的应用
信息技术在物理教学中的应用
由于物理学科自身的特点,中学物理教学的各个环节中信息技术的优势显而易见,因此,作为现代信息技术的多媒体辅助教学更是在无力教学中发挥了很大的作用。
物理是以实验为基础的自然科学,与生活实际紧密联系,而它的知识比较抽象,有很多学生觉得它们看不见也摸不到,更是难以想象,久而久之对物理学科会失去兴趣,而信息技术的加入能创设物理情境,并进一步优化实验教学,可以提高教学的效果,激发学生学习兴趣。信息教育技术,尤其是多媒体技术的运用,在整合物理学科教学中具有很大的作用。例如:多媒体计算机技术、网络技术、视频技术、实物展台、多媒体投影仪等现代信息教育技术媒体,在物理实验中具有直观形象、化小为大、化远为近,改变时空、动静变化、,快慢可调、重复再现等功能,为以实验为主要教学手段的物理学科插上了理想的翅膀,对于整合物理学科教学,优化课堂教学过程,提高物理课堂教学效果具有很重要的作用。一、信息技术在物理教学中应用能够扩大学生的信息量。
以计算机网络为主的信息技术为教学改革提供了机遇,实现信息技术与学科整合是教学的手段和方法,在有关物理的网站上学生可以查阅古今中外的物理学家的生平简介、他们的故事和趣事、中国和世界物理的发展史、课堂自学题和趣味题、以及学习中的有关问题等,在网上可以自由的涉猎、开阔眼界、丰富知识、掌握许多终身受益的方法。
二、信息技术的在物理教学中应用能够激发学生的学习兴趣。
传统的教学观认为教学是教师的工作、教师的职业,突出教师的作用和地位,强调教师的“教”,是以教师为“中心”展开教学活动的。现代教学观认为教学是“教”与“学”组成的对立统一体,“学”是教的出发点和落脚点,“教”是为了学,“教学”即“教师教学生学”,把学生的“学”放在首位。信息技术的融合,使学生能够从多方面来了解物理这一门学科,联系实际生活,打破了传统课堂上老师为主导的模式,使学生真正作为学习的主体,主动参与到物理的研究探索中来。使课堂的教学不再沉闷。信息技术的加入,让学生产生了主动学习物理的兴趣与动力。
三、信息技术在物理教学中的应用能够利用丰富的信息资源
教育无法孤立的存在于社会之中,社会的进步促进这教育的发展。信息技术的使用,在教学过程中,可以及时了解到当前世界顶级物理学者的信息,也可以了解我国物理研究发展的趋势,更可以了解到物理教育领域一些先进的教学方法和教学模式。学生在学习的过程中,不再只依靠课本来了解物理,他们所接触到的物理不再是单纯课本中若干年之前的论点,而是紧跟时代发展脚步的新观点和理论依据,这也可以将实际与理论相结合,让学生感到,在实际生活中,物理知识也是必不可少了,将物理从单纯书本学科这个狭小空间里脱离出来。
四、信息技术在物理教学中应用能够将抽象变为具体
物理以实验为基础的学科,实验教学和演示实验是中学物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。在物理课堂的演示实验中,由于受到常规实验仪器本身的限制,实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,则可弥补常规实验仪器的不足,提高物理实验的演示效果。如本人在做凸透镜成像规律实验时,先用常规仪器按传统实验方法进行演示,由于常规实验仪器的限制蜡烛在光屏上所形成的像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显,致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解,并产生迷惑。此时我改为采用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验,演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化的情况,整个模拟实验过程流畅、直观、明了,从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识。由此可知通过信息技术与物理实验整合,可以突破常规实验仪器的局限性,所以我们应当充分发挥信息技术的特长,对那些难以观察到的、复杂、困难的实验进行模拟和提供帮助,成为常规实验的补充,并把两者结合起来,使实验教学上升到一个新的层次,从而有助于学生发现规律、获得知识,提高学生的科学文化素质和实验技能水平。
五、信息技术在物理教学中应用与教学过程有机结合可以优化教学过程。
科学利用多媒体辅助教学可以使课堂生动形象,提高学生学习兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效果好。
(1)巧妙创设情景。利用多媒体,可以创设与教学内容有关的又与学生实际紧密相连的生动的社会、文化、自然情景,形成一种特定的教学环境和氛围,给学生多种刺激,让学生边听边看边思考,充分调动学生的多种感官、充分激发学生的多元智力来认识理解物理现象和本质,从而在较短的时间内,促进和提高学生的理解能力,激发学生的学习主动性。
(2)设计模拟实验。有些物理实验对其过程很难分步观察与判断,通过多媒体技术,可以模拟控制实验的速度,调整教与学的进度,在教师与计算机的共同启发下,达到实验学习的目标。同时,模拟物理实验能让学生抓住观察对象的主要特征和变化过程,明确观察对象产生变化的现象和条件,有助于培养学生的注意力。
(3)力求突破难点。教学中的难点,有些很难用传统的方法让学生理解突破,若用电脑模拟,往往就能取得良好效果。教师可以根据自己的需要制作动画来描述一些抽象的物理现象或者一个物理过程,会取得非常好的教学效果。此时可以把静止的图片变成能够运动的二维或三维动画,使学生对这部分知识的了解更为直观,对这部分知识的理解更加深刻,更加形象化。
(4)整合已有知识。物理教学中经常要对不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。在毕业班复习物理实验时,如用常规手段进行复习,教师很难把大纲中要求掌握的仪器装置一一画出,也不可能把做过的实验全部重做一次。此时若利用电脑模拟,再现实验装置、实验过程和现象,唤起学生对旧知识的回忆,有利于比较、加深理解记忆,使学生的知识系统化,同时会节约大量时间。
六、信息技术在物理教学中应用可以充分发挥学生的主体作用
提倡主体性教育,是社会主义现代化建设的现实需要,也是国际上教育改革的趋势。主体性教育的过程,是教师引导下的学生独立学习和自主活动的过程。按认知学习理论的观点,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。
多媒体课件可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈。在这种交互式学习环境中,学生可按自己的学习基础、兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,也可以选择不同教学模式来学习,这种交互方式对教学过程具有重要意义。教学应使学生从中产生发现的惊奇、自豪,满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验,从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考,使教学成为一个充满活力和激情的活动。应用多媒体课件,能充分发挥学生的主体认知作用,较好地实现了上述要求。
七、信息技术在物理教学中应用可以多方位地提高学习效果和培养能力
如果既能看得见,又能听得见,还能用手操作,通过这样多种感官刺激获取的信息量,比单一听老师讲课强得多。如果让学生既能听到又能看到,再通过讨论、交流,用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果。应用多媒体课件教学,能有效地激发学生的学习兴趣,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,使课堂信息量加大,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,教学效果相当明显。
同时,应用计算机与网络的功能创设引入概念的情境、创设推导规律的情境、创设提出能够逐步深入的问题情景、创设能使学生将所学知识外化的问题情景、引导学生在所设置的物理问题情景中主动探索、主动发现,因此在课堂教学中应用多媒体技术手段是辅助课堂教学,帮助教师完成“创设情景、激发动机、提出问题、建立图景、引导讨论、画龙点睛”的极好工具,按照“以能力立意为主”进行教学的基本思想,多媒体课件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,主要体现在以下四个方面:
1、应用课件创设物理情景、培养学生的直觉思维能力
2、应用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力
3、应用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力
4、创设动态、变化的图象,培养学生辩证思维能力
事物总是运动变化的,事物的变化分为量变与质变,其中质变是突变,而量变就有一个过程,并且事物在量变的过程中质并不变。因此寻找变化中保持不变的部分,乃是把握事物本质的重要方法。
变化中不变以及在变化中求不变的思想是辩证思维在物理学中的重要体现,也是物理学的灵魂,贯穿于物理学始终,应用几何画板或其他教学软件,展现动态图景,帮助学生在探索本质、寻求真理的过程中逐步培养变化中求不变的意识,引导学生对物理问题进行哲学上的思考,从而培养他们“全面、本质看问题”的基本素质。
第五篇:信息技术在物理教学中的应用
信息技术与物理教学的整合
湖北省枝江市紫荆岭学校 李宗桂
随着新一轮基础教育课程改革,新课程理念已慢慢渗入到基础教育的课堂中,其中重要的一条就是关于信息技术与课程整合的问题。信息技术与课程整合,是高效率,高速度实现课改目标的有效手段,它是指将信息技术融入到学科课程的有机整体中,成为课程的组成部分,从而使各种教学资源、各个教学要素和教学环节,经过整理、组合,相互融合,达到整体优化,以高效达成课程目标。
一、利用信息技术,演示物理学中奇特现象,提高学生的科学素养
教学情境的创设是课堂教学中重要环节,让学生更真切的了解物理现象,能够加深学生对知识的理解,提高学生的科学素养。
丰富多彩、生动有趣的物理现象是初中物理教学的主要内容,也是培养学生对物理学持久兴趣的主要教学内容,很多奇特的物理现象,如“冰冻状态小金鱼的复活”,“不同频率的声音”,“液氮下的几个实验”,“周游世界的小水滴”,“紫外线与溴氧层”……如果不用多媒体课件演示出来,普通中学的物理学实验室根本无法完成,培养学生科学素养的目标就会落不实处。教学中通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,能够再现科学的真实性,以达到激发学生学习兴趣,培养学生科学素养的目的。
在教学过程中,有机地利用信息技术手段,将学生日常生活中难得一见的物理现象演示出来,能够开拓学生视野,提高学生的认知,激发学生学习物理的兴趣和对大自然的好奇。通过这种物理现象演示,更好地是实现了学生对知识的升华,通过理论与实践的结合,能够更直接地培养他们对科学的探究意识。
二、借助于网络技术,发挥学生自主探究性实验作用 新课程的理念中,注重对学生的自主探究性培养,让学生利用现有的实验条件体验科学探究,亲历“科学家发现真理”的过程,并且把“过程与方法”作为物理教学的一个重要内容,以更好地培养学生的科学素养。
传统实验中,因客观性原因,物理实验室中一方面由于诸多实验室规章制度对学生操作诸多限制,怕发生意外和造成实验仪器的损失;另一方面由于实验环境和实验条件的限制,实验结果往往和物理理论不相符,甚至出现试验数据相反的情况,综其结果,限制了学生学习主动性的发挥,缩小了学生实验中发现问题的层面,使学生更多的按部就班地接受老师传授的知识。
借助于网络技术,利用多媒体软件教学,让学生在网络环境下进行虚拟实验室操作,则为解决这一难题提供了新的思路。传统电学实验课时,通常会告诉学生,电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程、电池组不能短路等,并且很多实验限制学生自己操作,这些规定无形中扼杀了学生的创造性思维的培养,不利于学生科学素养的发展。在网络环境下,倡导学生自主探讨性实验,既可保护仪器又能激发学生的自主学习的兴趣,培养学生的创新能力,并能把很多传统实验做不到的效果一一再现。例如在网络环境下利用“仿真物理实验室”虚拟电学实验室软件(在线版网络软件),能够实现网络与物理学科教学的整合。学生在网络技术环境中进行多媒体实验操作,通过网上人机对话,学生可以一边操作一边在网上畅游,与其他同学交流,共同获取新知识。如果学生在网络虚拟实验室遇到问题,就可以通过网络从其他同学那里获取相关信息,进行讨论,寻找解决问题的方法。学生利用网络自主学习,自主观察模拟实验,能够更好更快地掌握学习成果和学习方法。网络虚拟实验室为学生提供了全新全方位的开放性操作环境,使学生在课堂上实现了虚拟世界的真实体验。
信息技术与物理实验教学整合,能够培养学生自主模拟实验、观察实验,并归纳、总结,抽象成所需知识的能力,从而学会自主学习,使学生主动地获取物理知识,提高对问题的发现创新能力,培养他们建立正确的科学世界观。
三、利用网络教学资源,实现物理教学互动,扩大教师学生探究知识的层面
信息网络时代,网络提供了丰富的多元化知识库、资源库、信息库,网络资源的开发和利用已逐渐成为一个现代教育工作者必备素质。网络资源具有信息量大、更新快、易互动、针对性强等特点,例如:中国中小学教育教学网(http://www.xiexiebang.com)等都可谓是一间完整的中小学数字资源库,它们很多能够提供在线同步教学、课堂教案、优秀课件等多种资源,且借助于网络论坛,可以实现参与者之间的互动,从而实现知识信息的交流共享。通过这种交流共享,可以实现知识信息的最优化,从而开拓学生的视野,优化课堂教学,提高教学效率。
物理课堂教学中,利用网络技术,进行物理实验与网络整合的探究模式,在学生实验探囊取物研究的基础上,教师可以自己创建网页,将有针对性的教学内容和知识的延伸拓展整合到网页上,通过教师对知识的分析、加工、整合,使教学内容变得更易于接受、兴趣性强、有利于发挥学生创造性思维,通过理论与社会现实的结合,让学生提出自己的建解,从而检查学习效果,又能让学生关注社会上的一些实际问题,并提出建议,也把“从生活到物理,从物理到社会”的教学理念落到实处。提升了物理课堂学习的品味。让学生在生动、形象的环境中进行学习,能够达到事半功倍的作用,也就能很好地提高课堂教学效果。
网络技术与物理学科的整合,不但深化了物理学科教学、加大了学科信息容量,而且很好地提高了课堂四十五分钟的教学效率。
四、挖掘信息技术潜在优势,优化课堂教学
(一)了解物理学科发展时事形势、把握教学动态:
我们通过Internet在官方权威网站上查看有关物理发展动态,可以做到在时事政策上紧跟形势,在物理学科教学时作出及时调整。物理作为一门理科学科,大量的习题是必要的,但订购的习题集往往又存在着题型偏旧、信息过时的缺点,这对于学生习题更新、掌握中考的习题形势是不利的。为了克服这一缺点,我们可以充分利用Internet这一信息资源,从网络如中国中小学教育教学网(http://www.xiexiebang.com)的教育论坛我们可以与各地的同行探讨物理教学中遇到的问题以及对物理教学改革的看法,通过网上学习交流,实现资源共享,达到提高教学水平的目的。
五、总结
随着信息技术的发展,将信息技术引进教育领域将给学生、教师、学校带来一个新的教学模式和新的契机。通过信息技术与物理课程教学的整合,激发了学生对物理学科的学习兴趣,课堂上参与意识增强,对知识的理解掌握程度较理想,尤其是实验教学,学生的实验理解能力、动手能力均取得了长足的进步。但是,我们也应该注意到不能迷信信息技术,不能将过去的“人灌”改为“电灌”,不能将计算机模拟代替学生的自主实验,将学生的学习过程,思考、获得知识的过程完全用课件来代替,必须能够科学合理的安排。只有充分考虑到信息技术和物理学的学科特点,才能够将信息技术与物理课堂教学真正实现整合,才能切实提高学生的课堂效率。