詹玉華

摘 要:高中物理新課程的要求,是讓學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng).而物理課堂教學(xué)無疑是實(shí)施素質(zhì)教育、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的主渠道.因此在物理教學(xué)中就應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的自主能力,引導(dǎo)學(xué)生積極探究.利用多媒體與物理教學(xué)的整合培養(yǎng)學(xué)生的個性.

關(guān)鍵詞:自主能力 探究 學(xué)習(xí)興趣 多媒體

一、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,提高教學(xué)效果

自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師啟發(fā)引導(dǎo)下,積極參與教學(xué)活動,始終處于主動的學(xué)習(xí)狀態(tài),積極有效地獲取知識和提高解決問題的能力,形成正確的價值觀和良好的個性.在自主學(xué)習(xí)的過程中,倡導(dǎo)學(xué)生主動參與,樂于探究,勤于動手,學(xué)生的主觀能動性得到較好的激發(fā)和提高.在整個教學(xué)過程中,學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體.老師只是提出活動目標(biāo),然后組織學(xué)生開展自主活動,老師只是從旁協(xié)助并恰當(dāng)?shù)刂笇?dǎo)學(xué)習(xí).為了發(fā)揮學(xué)生的自主能力,筆者做了以下幾點(diǎn)嘗試.

1.創(chuàng)設(shè)情境,設(shè)置疑問,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.例如,“磁場對運(yùn)動電荷的作用”教學(xué)情景——“氣功”使電子流動的方向發(fā)生偏差,陰極射線管兩極加上直流高壓后,就會從陰極發(fā)出高速電子束,電子撞到熒光屏上,熒光板就發(fā)光,形成一條沿直線傳播的光帶.老師事先將一條磁鐵藏于袖中,像“氣功”師一樣,沿陰極射線管上下兩側(cè)移動,觀察電子束方向隨著手的擺動而發(fā)生偏轉(zhuǎn),此情景的物理原理是“磁場對運(yùn)動電荷有洛侖茲力的作用”.這本來是一個傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn),現(xiàn)在只是將呈現(xiàn)方式做了一點(diǎn)變動,就有了一種魔術(shù)的效果,學(xué)生看到這個現(xiàn)象非常驚奇,學(xué)生的注意力馬上被吸引了,激發(fā)了學(xué)生的疑問“真的有氣功嗎”“不可能是氣功”……學(xué)生之間的這些談?wù)?可以看出學(xué)生已經(jīng)被吸引住了,此案例非常成功地設(shè)置了懸念,學(xué)生所看到的現(xiàn)象使他們覺得很神秘,思維受到強(qiáng)烈的沖擊,課堂氣氛活躍,學(xué)生興趣盎然,強(qiáng)烈渴求自己尋找到答案,達(dá)到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的.

2.誘導(dǎo)學(xué)生思維,讓學(xué)生主動參與,來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.思維是在表象概念的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析、綜合、判斷、推理等認(rèn)識活動的過程.思維能力是智慧的核心,良好的思維品質(zhì)是創(chuàng)造型人才的重要標(biāo)志,而發(fā)展學(xué)生的思維能力是課堂教學(xué)的重要任務(wù),這樣我們教師就應(yīng)該從學(xué)生的好奇心、想象力出發(fā),不失時機(jī)地對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)、誘導(dǎo)和訓(xùn)練來提高學(xué)生的思維能力從而提高學(xué)習(xí)興趣.例如:在上《自由落體運(yùn)動》一課時老師先提出問題,司機(jī)在馬路上開車時,從看到行人橫穿馬路踩下剎車的那段時間叫反應(yīng)時間,這個時間越短,說明反應(yīng)越快,你們想知道自己的反應(yīng)時間嗎?學(xué)生異口同聲回答“想知道”,讓學(xué)生兩人一組做如下實(shí)驗(yàn):甲同學(xué)用兩手指捏住木尺頂端,乙同學(xué)一只手在木尺下部做握住木尺的準(zhǔn)備,但手的任何部位都不要碰到木尺,當(dāng)甲同學(xué)放開手時,乙立即握住木尺,測出木尺降落的高度,就可以計(jì)算出你的反應(yīng)時間,那怎么計(jì)算,通過今天的新知識,你就可以自己計(jì)算反應(yīng)時間了.這樣一來學(xué)生的求知欲就被激發(fā)起來了,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.第二激發(fā)想象力,設(shè)置疑問,引發(fā)學(xué)生思考,例如:在學(xué)習(xí)完愛因斯坦的質(zhì)能方程后,提出“太陽每天都釋放巨大的能量,那么現(xiàn)在的太陽是否比古代的小?太陽會不會在宇宙間消失?”學(xué)習(xí)摩擦力知識后提出“假如沒有摩擦力,我們的生活會怎樣?”學(xué)習(xí)了電阻定律后提出“如果常溫下導(dǎo)體沒有電阻,將會出現(xiàn)怎樣的情況?”用諸如此類的問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

3.聯(lián)系實(shí)際引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的知識解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象,解決遇到的有關(guān)問題,既可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.例如,在《平拋物體的運(yùn)動》一節(jié)的教學(xué)中,講完平拋規(guī)律后,讓學(xué)生來求玩具槍射出塑料子彈的初速度.學(xué)生立刻活躍起來,積極思考,相互討論,很快就分析出來,只要測出子彈水平射出的位移和豎直下落的高度,利用平拋運(yùn)動的規(guī)律就可以求解,這時教師可進(jìn)一步提出問題“如何才能較準(zhǔn)確地測量出子彈水平飛出的位移和豎直的高度呢?”學(xué)生開始動腦筋,發(fā)散思維,想出各種各樣的測量方法.這樣通過聯(lián)系實(shí)際,使學(xué)生更深入地理解平拋運(yùn)動的規(guī)律,提高了學(xué)生分析問題解決問題的能力.這樣的例子很多,如講《動量定理》時,為什么玻璃杯掉到水泥地上就易碎,而掉到地毯上就不易碎呢?在講《次聲波和超聲波》一節(jié)時,為什么一些動物能先知地震和臺風(fēng)的到來?蝙蝠為什么不用眼睛而用耳朵識別障礙,還有醫(yī)院用的B超檢測身體,工人用超聲波檢測輪軸.這些都能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

二、引導(dǎo)學(xué)生積極探究、合作交流,增加實(shí)踐性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

物理學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的自然科學(xué),引導(dǎo)學(xué)生積極探究學(xué)習(xí),變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在自己探索物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過程中動口、動手、動腦,培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性.例如在教學(xué)《長度的測量》一課時,讓學(xué)生通過自學(xué)、討論,測出自己喜歡的東西的長度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學(xué)習(xí)小組用的是零刻度對齊,只有兩組同學(xué)不是.于是我在強(qiáng)調(diào)零刻度對齊以外,讓兩個小組同學(xué)說一說他們的做法和想法,在肯定這個小組做法時,還引導(dǎo)其他同學(xué)進(jìn)行思考,他們的做法有什么不一樣,行不行,并出了一道思考題:能不能用一把折斷的刻度尺測量一塊橡皮的長度.這樣一來,學(xué)生在遇到與自己不同的做法時,他們的活動就會受到挑戰(zhàn),思維產(chǎn)生碰撞.這個案例引導(dǎo)了學(xué)生深入思考,開闊思維,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望.

在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可有意識地創(chuàng)設(shè)一種探索的氛圍.實(shí)驗(yàn)前讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材的選擇等一系列問題展開討論.實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生提出問題,不直接回答,而是通過啟發(fā),讓他們自己去探索、去解決,實(shí)驗(yàn)后讓他們發(fā)表自己的發(fā)現(xiàn),引導(dǎo)他們分析結(jié)果,通過小組討論得出結(jié)論.例如,在上《把電流表改裝為電壓表》這一分組實(shí)驗(yàn)時,每組器材有:電流表1只、電壓表1只、(大量程電流表1只)、開關(guān)2個、變阻箱1個、電位器1個、滑動變阻器1個、學(xué)生電源1個、導(dǎo)線若干,讓各組同學(xué)探究,并提出用這些儀器除了能改裝電壓表外,還能不能改裝成量程大的電流表.然后,讓學(xué)生開始實(shí)驗(yàn),做完實(shí)驗(yàn)后,要各小組提出問題,鼓勵他們提得越多越好,總結(jié)后,學(xué)生發(fā)現(xiàn)把電流表改裝成電壓表需串聯(lián)一個很大的電阻,而把電流表改裝成大量程電流表需并聯(lián)一個較小的電阻,并對自制的電壓表和電流表進(jìn)行校對,再進(jìn)行誤差分析,讓學(xué)生討論后回答,老師進(jìn)行解答.這個案例非常成功,大大提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的力.

課本上的小實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn),在老師指導(dǎo)下,讓學(xué)生自己或分組動手進(jìn)行探究,使學(xué)生在探究中領(lǐng)會實(shí)驗(yàn)原理,規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作及處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在實(shí)驗(yàn)的探究中進(jìn)行分析推理,加強(qiáng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思想和方法的培養(yǎng),要求學(xué)生從實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、實(shí)驗(yàn)性和可操作性等方面選取最佳的實(shí)驗(yàn)方案,從減小誤差出發(fā)完善實(shí)驗(yàn)原理,從而提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?通過開放實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中開展小發(fā)明、小制作等科技活動來培養(yǎng)學(xué)生探究能力,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣.

三、利用信息技術(shù)進(jìn)行物理教學(xué)

信息技術(shù)的高速發(fā)展給教育帶來了歷史性的影響,計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的推廣應(yīng)用,為學(xué)生提供了良好的教學(xué)環(huán)境,能真實(shí)實(shí)現(xiàn)因材施教,尤其在物理教學(xué)中更是重要的教學(xué)手段和方法.整合教學(xué)內(nèi)容,豐富教學(xué)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與物理教學(xué)有機(jī)組合,這是新課標(biāo)所大力提倡的.教師通過合理的設(shè)計(jì)和選擇,代替了電影、錄像、幻燈、投影、粉筆黑板等傳統(tǒng)的教學(xué)工具,把抽象的概念、難以理解的物理過程、不易實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行信息處理,在短時間內(nèi)調(diào)動學(xué)生多種感覺器官參與活動,使學(xué)生輕松掌握學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn),調(diào)動學(xué)生的積極性,從而提高教學(xué)效果.

首先,在教學(xué)中利用現(xiàn)代信息技術(shù)輔助物理教學(xué).物理學(xué)是深奧抽象、邏輯性強(qiáng)的一門自然科學(xué),因此不少學(xué)生感到物理難學(xué),尤其女生,所以將抽象的物理知識形象化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是提高物理教學(xué)的關(guān)鍵,在物理教學(xué)中有效利用信息技術(shù),模擬某些物理現(xiàn)象、過程促進(jìn)學(xué)生識別、認(rèn)識物理現(xiàn)象的發(fā)生以及變化的條件,從而引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,激發(fā)學(xué)生探究激情,再通過學(xué)生討論、探究進(jìn)行抽象的概括,形成概念、規(guī)律或找出物理現(xiàn)象的共同特征,得出結(jié)論.比如:超重、失重、完全失重的模擬,有效地幫助學(xué)生總結(jié)出超重失重的條件;在左手定則中,通電導(dǎo)線在磁場中所受作用力的方向,方向之間的關(guān)系,通過多媒體動態(tài)演示展示出來,使學(xué)生容易建立三個物理量的立體關(guān)系.再例如:在探究歐姆定律這一新課時,電壓電流電阻之間的關(guān)系;天體運(yùn)動的模擬及動態(tài)分析,使學(xué)生更好地理解萬有引力定律;原子核放射及裂變的模擬,將微觀世界抽象的規(guī)律形象而生動地展示給學(xué)生,從而通過軟件模擬,可以使靜態(tài)畫面變成栩栩如生的動態(tài)情境,最后,再現(xiàn)整個物理過程,給予強(qiáng)化加深,使學(xué)生輕松地掌握所學(xué)的知識.

其次,信息技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用.物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的重要手段之一,然而由于受時間和空間等客觀條件及儀器本身因素的限制,有的實(shí)驗(yàn)效果不夠理想,但利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn),將把實(shí)驗(yàn)中不易被觀察的現(xiàn)象,難以測定的數(shù)據(jù)等,直觀再現(xiàn)給每個學(xué)生,如觀察彈簧振子的振動實(shí)驗(yàn),學(xué)生很難同時觀察到回復(fù)力、加速度、速度和位移四個物理量,在四個運(yùn)動過程及五個關(guān)鍵時刻,采用課件模擬調(diào)節(jié)放慢振動頻率或者使其暫停,分析四矢量大小方向的變化,不但直觀、形象,同時還避免了口舌進(jìn)行描述;還有像光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,金屬表面逸出電子的模擬;楞次定律實(shí)驗(yàn)中,感應(yīng)電流的磁場與原磁場變化的動態(tài)展示,形象了物理畫面.另外,對于分組實(shí)驗(yàn),以往老師先向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、器材、步驟以及注意事項(xiàng),難于集中學(xué)生的注意力,學(xué)生聽不進(jìn)去,而利用多媒體手段將儀器的結(jié)構(gòu)、使用方法及要求展示出來,可以給學(xué)生更多動手的時間,提高了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果.當(dāng)然,多媒體模擬實(shí)驗(yàn)不能完全代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn),只是一個輔助的作用,只有那些不易或不能做的實(shí)驗(yàn),如核的裂變、分子熱運(yùn)動、α粒子散射、波的干涉、靜電實(shí)驗(yàn)等,可以用多媒體課件模擬,而那些操作簡單效果明顯的實(shí)驗(yàn)就應(yīng)進(jìn)行實(shí)際操作.

總之,利用多媒體輔助教學(xué)徹底改變了教學(xué)和教學(xué)手段,突破教學(xué)中的難點(diǎn),一些抽象現(xiàn)象和課堂無法再現(xiàn)的實(shí)驗(yàn),利用計(jì)算機(jī)的二維、三維的圖像與動態(tài)模擬,實(shí)驗(yàn)效果是其他教學(xué)手段無法或很難達(dá)到的,使學(xué)生有了直觀的感受,優(yōu)化了教學(xué)過程,同時還可以及時反饋教學(xué)成果,提高課堂的教學(xué)效率.隨著信息技術(shù)日新月異地迅猛發(fā)展,高中新課程計(jì)劃的實(shí)施,適合新的物理課程教學(xué)的多媒體教學(xué)模式還需我們不斷地探索和實(shí)踐.

(責(zé)任編輯:易志毅)