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谈信息技术对物理实验教学的帮助及几点思考
PAGE PAGE 5 谈信息技术对物理实验教学的帮助及几点思考?安徽省肥西县上派初级中学 邮编231200 葛基品 摘 要:当前信息技术的迅猛发展,给教育教学改革提供了强有力的技术支持,物理实验教学也不例外。本文就信息技术对物理实验教学的帮助作简要概述。并对信息技术在物理实验教学的应用有自己的一点思考。 关键词:信息技术 物理实验 辅助 在物理实验教学中,有的实验由于受到实验仪器本身的限制,演示实验效果常不如人意,实验现象不能直观的呈现;有的实验存在危险性,不能让学生做;有的实验中学物理实验室是没有的。因此,传统的实验教学,实验效果不理想,教学的效果就大大折扣。不能做的实验,老师们只能在黑板上讲,学生理解难度可想而知了。将信息技术应用于物理实验教学中,可以克服传统实验教学的缺陷,能弥补传统实验教学的不足,它能对实验教学起到很好的帮助作用。 一、信息技术在物理实验教学中应用的主要形式 1、实验与课件相结合。 实验现象基本清晰,但实验过程所反映的物理规律比较抽象,学生理解困难。对此,要在做好实验的基础上应用多媒体课件辅助分析信息,就能为学生搭建由形象思维迈向抽象思维的“桥梁”,使学习者更深刻地理解客观物理规律及其应用。如做透镜成像规律实验时由于常规实验仪器蜡烛在光屏上所形成的像随着物距的变化而变化这一现象不明显,有不连续和不能显示光路的缺点,致使学生对透镜成像的特点不易理解。若采用多媒体课件模拟演示实验,演示焦距的改变、比例尺改变过程中物距、像距和像的变化情况,就能把几何光学有关透镜成像的问题准确、动态直观地演示在学生面前。学生再使用传统实验方法动手操作,通过比较,他们就有了清晰完整的认识,易于记住透镜成像的规律和特点。有的实验所包含的物理本质不够清晰,可用多媒体课件进行动态模拟补充。如“波的叠加”、“波的干涉”、“平抛运动”等实验。以教学“平抛物体的运动”为例,教科书用一幅频闪照片来显示两个小球同时平抛和自由下落的情况,让学生比较,发现它们在水平方向的运动不同,但竖直方向上的运动是相同的。由于这一方法未能具体表现平抛小球在各个点的分运动状态,学生理解掌握闪光照片所揭示的规律仍感到比较困难。用多媒体课件模拟平抛运动时,是在两球同时运动时,描绘出它们的运动轨迹,在水平方向描绘出一个做匀速运动的小球的运动轨迹,同时在竖直方向上取出竖直间隔相等的一些点来表示它们的高度每时每刻相同,这样就清楚表达平抛物体运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的,解决了重点和难点 2、利用“仿真物理实验室”软件建立模(虚)拟实验室。 一般实验室中不可能做出的实验,可用计算机科学模拟和视频资源来支持教与学。在做布朗运动这个实验时,采用CCD显微镜将悬浮于液体的布朗颗粒的运动情况用数字投影仪投影于大屏幕上,将其视频图像输入多媒体电脑中。学生通过大屏幕观察分析大量分子对大颗粒和小颗粒的碰撞、运动及其结果,并用自己掌握的简单信息技术手段将此过程及运动轨迹描绘出来。这样的引导—探究—尝试,改变了过去空洞描述的缺陷,促进了教学的互动,调动了学生学习的积极性。同时,也将这样一个抽象的概念清晰、直观、具体地印入学生的脑海。 这样的例子还可举很多,比如一些涉及微观世界和肉眼看不见的物质的实验:α粒子散射实验、原子核衰变、链式反应、电场线、磁感线、机械振动的振动过程等。这些实验有的本身是运动的过程或受实验条件限制使实验现象不明显的实验,利用计算机进行动画模拟实验,问题就会迅速得到解决。通过信息技术对物理实验教学的辅助,可以突破常规实验仪器的局限性,对那些难以观察到的、复杂、困难的实验进行模拟提供帮助。 二、用信息技术优化物理实验教学的几点思考 1、转变物理实验教学观念 教学过程是人与人的活动过程。学生是学习的主体,学生对授课的接受程度、参与程度是教学效果的直接体现。因此,在物理实验教学中,应自觉地把学生置于既是认识的主体,又是实践主体的地位上。围绕学生全面发展这个中心,改变教师的教学方式。利用网络等多媒体课件,将单纯的说教变为情景的熏陶,通过图文并茂的方式给学生提供知识信息,正确引导启发学生去探究、去思考、去提炼,调动学生的学习积极性,使学生主动地参与到教学过程中来。在教学活动中,网络媒体是教师教学的辅助工具,是学生学习、认知的工具和对象,是学生学习过程中情感激励的工具。学生是学习的主体,教师是学习情景的创造者,学习信息资源的提供者和正确引导者,同时也是学生学习的合作者。 2、用课件来取代物理实验是不可取的 物理学是以实验为基础的科学。物理学中的概念和规律都是人们从生产、生活实践和实验中抽象、概括而积累下来的知识。中学物理实验教学以培养学生的实践能力和创新精神为目标,以学生掌握课本中学生实
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