劉益民
摘要:隨著新課程的改革,由于高中物理學科的特殊性,在信息技術與物理課程教學整合過程中已經(jīng)出現(xiàn)了一些明顯的問題和矛盾。這就需要我們重新認識課程整合,注意在難度、力度、信度等諸多方面的調和,以達成高中物理課堂教學的再優(yōu)化。
關鍵詞:信息技術;物理教學;整合;調和
中圖分類號:G633.7
文獻標識碼:A
文章編號:1003-6148(2012)2(S)-0016-3
1問題的提出
物理是一門自然學科,其理論性和實踐性都很強,與學生的生活也離得最近,在物理教學中,我們可以充分應用集聲音、色彩、文字、圖象等為一體的多媒體技術手段進行教學?,F(xiàn)在許多學校都配備了多媒體投影系統(tǒng),同時,許多物理教師也能制作出非常精美的物理課件,初步嘗到了計算機輔助教學的甜頭。但是有部分學校要求教師每課必要多媒體,有部分物理教師教學過分依賴于現(xiàn)代教育技術,在實際物理課堂教學過程中出現(xiàn)信息技術“泛濫”的現(xiàn)象,也有錯位使用的問題,因此,需要我們暫時冷靜面對信息技術,思考在實際教學中如何進行整合的問題。
2信息技術與高中物理課程教學整合問題的剖析
2.1課堂容量大的同時無形增加了學生學習物理的“難度”
操作快捷、方便、高效率的計算機輔助教學是增大課堂容量,提高課堂教學效率的重要手段之一。高中物理學習內容多,難度也明顯較初中要大,因此,物理教師通過多媒體讓學生主動探索、建構物理模型、總結物理方法,同時進行思維的訓練都是可行的,這樣能高效完成每節(jié)課的教學任務,從而大大優(yōu)化課堂教學。但是,高中物理教學過程更需要“格物致理”,給學生思考的時間與空間。面對一閃而過的幻燈片,繁雜多彩的視頻、音頻素材,學生會多了一些學會,而少了一些會學,因為大容量的課堂往往是以犧牲學生思考、體驗時間為代價的。
案例1《機械波的形成與傳播》新授課
本節(jié)課要求學生學習并掌握的知識點較多,涉及波的形成、質點振動方向判斷、波形變化的分析、橫波與縱波的區(qū)分等,傳統(tǒng)教學用兩個課時都難以完成。上學期本校一位青年教師開設了這一節(jié)的公開課,在課堂教學過程中,他大量地利用多媒體教學輔助軟件,使用多個flash課件并上網(wǎng)搜集了水波和聲波的視頻,課堂中用動態(tài)演示及模擬說明機械波形成過程、傳播特點等,啟發(fā)學生觀察、分析、歸納,強化機械波形成過程的分析,提供了一個生動形象直觀的學習環(huán)境,促使學生積極地進行思維,課堂可謂眼花繚亂。然而課上的當堂檢測效果并不理想,學生仍然會混淆質點振動方向與波傳播方向,對波形變化不甚理解等等,聽課之后的評課時筆者僅給他一個建議,少點多媒體,多一點參與和體驗,讓全班同學表演一次“超級人浪”將會很好。
調和方略擴大高中物理課堂容量,多媒體技術有著傳統(tǒng)教育手段不能比擬的優(yōu)越性,但是我們刻意地追求信息技術手段,只會片面地將信息技術作為向學生灌輸物理知識的機器,變“人灌”為“電灌”。同時要知道多媒體也不可能一下子就解決物理教學中的所有問題。如果盲目使用,簡單組合,只能成為信息的大雜燴。高中物理難學的主要原因是理解難,我們需要應用信息技術創(chuàng)造優(yōu)質的課堂教學環(huán)境,以吸引學生注意,提高學生的學習興趣。因此,要努力控制好多媒體使用的“量”,重點提升多媒體使用的“質”,抓住應用的時機以提高課堂實效。
2.2輔助物理實驗的同時降低學生了解物理世界的“信度”
物理是一門實驗科學,高中物理所討論解決的問題很多還是來源于學生的實際生活,但是我們當代的學生普遍缺少實際生活經(jīng)驗,對解決一些實際物理問題感到很困難。雖然運用多媒體手段,可以進行物理模擬,通過實驗再現(xiàn)、放慢實驗,讓學生在觀察中主動地探索規(guī)律,尋找解決問題的物理方法,培養(yǎng)自己的物理思維能力,然而大量的物理課件帶給學生的傷痛是“這是真的嗎?”那畢竟大都是人用電腦軟件做出的。
案例2楞次定律flash
本節(jié)的教學中感應電流的方向由實驗得出結論,但對定律中的“阻礙”學生開始很難接受,我們許多教師普遍使用動畫來演示,讓磁鐵插入閉合線圈或由閉合線圈拔出的過程中磁鐵的磁感線和感應電流的磁感線同時出現(xiàn),并且根據(jù)兩種磁感線反向或同向的關系,創(chuàng)設了一個很直觀的實驗環(huán)境進行展現(xiàn)。然而學生如果沒有參與到感應電流的實驗探究中來,對這種所謂的理論也只能是一種記憶性的理解,沒能體驗到研究磁通量的必要性與重要性。因此,在教學中應該讓學生分組實驗,分別探究由于磁場變化,線圈回路面積改變等各種動生與感生發(fā)電情形之后,由實驗猜測規(guī)律,然后再通過多媒體解釋現(xiàn)象,這樣才能相得益彰。
調和方略現(xiàn)實中高中物理課堂中諸多的以仿真實驗代替真實實驗的現(xiàn)象,學生在觀看動畫過程中僅僅學習了知識的表象,缺乏真正的動手操作和感知,讓學生覺得模擬實驗現(xiàn)象和結果沒有真實感,缺乏可信度。要知道,實驗探究的過程,往往就是獲得知識的過程。學生對科學概念和規(guī)律的認識、理解和掌握,首先要依靠科學現(xiàn)象的真實感知。因此實驗室能做的實驗,都不宜用模擬實驗來替代,否則就失去了學生自己去參與、探究、體會的機會。有時還需要教師進行自制實驗、設計實驗,物理課件只能作為科學實驗過程的再現(xiàn)、概括、補充或模擬,在突破難點、強化重點等環(huán)節(jié)中起輔助作用,所以在教學中多媒體課件不能替代實驗,教師自身需要更正錯誤觀念,還原物理本色。
2.3展示清晰的物理過程同時弱化學生物理思維的“力度”
高中物理中涉及的物理過程一般都較復雜。因此,正確分析物體變化過程是解決物理問題的基礎和關鍵。平時學習中不少學生往往只重視計算結果,卻輕視了過程分析;重視了聽講,輕視了思考。造成學生“一聽就會,一看就明白,一做實際問題就糊涂”的現(xiàn)象。因此,在平時教學中運用現(xiàn)代多媒體技術,要放慢運動過程,突出主要矛盾,變抽象為具體,尋求解決問題的途徑。把物理過程、物理情景的分析落實到教學過程中,引導學生思考,從而大大降低教學難度。同時由于高考對抽象思維要求較高,有許多問題必須通過學生自己思考,當我們用精美的課件將物理過程展示給學生時,也會扼殺學生的創(chuàng)造力,降低學生思維的深度。
案例3(2010年高考江蘇省物理卷壓軸題)題目略
前四年,江蘇省高考物理最后一題都是微元法解題,而2010年卻意外地出了歸納法解題。有的同學即使看答案,也有些不懂,為講解清楚這一問題,我們一位教師采用數(shù)字驗證的方法,通過數(shù)據(jù)演算來驗證。如題中第三問,設N=10,用Excel作的υ-t圖象,如圖1所示,從圖象可以得到,在其中一個時間周期內x=0。通過多媒體的分析研究,初聽,覺得很有創(chuàng)意,過程也一目了然,學生有感受,但是當我們需要寫第二問速度函數(shù)時,面對解析方程,這種物理過程的展示顯然沒有什么特殊的效果,反而對學生一
般性分析起了干擾作用。
調和方略多媒體的應用不能忽視了對學生能力的培養(yǎng),忽視學生思維的形成過程。高中物理思維的訓練很多時候需要的是想象與理解,而不是每次清晰的課件展示,過多的過程動畫必將會弱化學生的想像能力。因此,在高中物理教學中,要注意教育教學各因素之間的互相關聯(lián)、互相影響和互相制約,用聯(lián)系的觀點去看待多媒體應用。通過對多媒體輔助物理教學的正、負效應分析,利、弊分析,充分認識到運用多媒體來輔助物理教學積極的一面,盡量避免多媒體的不利影響因素,更不能被它所控制。要引導學生進行自主探究,讓學生通過分析,大膽猜想,最后建立清晰的物理圖景。因此,物理過程的課件展示應該在學生自主分析、討論的基礎上,作為點綴,而不是替代學生的思維。
3對物理課程與信息技術整合的再認識
在新的形勢下,課程整合已成為當前教學的需求。這種整合也明顯帶有信息時代的特色,步入一個嶄新的跨躍階段,對于每一個學校,每一個教師都是一個機遇、一次挑戰(zhàn)。當前,高中物理教學所面對的是新的目標和要求,是空前擴展的教學資源、空前廣闊的視野、空前便捷的條件,必然帶來全新的教學模式和教學方法,達到空前優(yōu)化的教學效果。
3.1“整合”的融洽性
整合不是簡單的疊加,應該將信息技術結合為物理課堂教學內在的組成部分。信息技術是課堂不可缺少的組成部分,不是附加的、輔助的、可有可無的,而是與物理課程有機結合的、融為一體的。并且信息技術與物理學科整合考慮的是課程的整體構建,不應局限于孤立的物理知識點,要通過信息技術所創(chuàng)建的理想學習環(huán)境和全新的學習方式,從根本上改變傳統(tǒng)的教學結構。在整合過程中不要將物理知識與規(guī)律在課件中簡單地呈現(xiàn),這不是學科整合,僅是教學媒體的改變。現(xiàn)在的整合應該是多媒體課件基礎上的學生參與討論,自己總結,相互交流的教學模式,要讓信息技術真正與物理學科有機地結合起來,做到無痕對接。
3.2“整合”的時代性
由于物理來源于生活,也與社會生產和實踐緊密聯(lián)系,而社會在發(fā)展,生活在變化,制作課件的教學軟件也在不斷地開發(fā)中,因此,信息技術與高中物理學科的“整合”,也不是一個簡單的操作過程,而是一個長期復雜的學習、研究和實踐的過程。需要有體現(xiàn)“整合”觀念的物理教學大綱及課程標準,需要有體現(xiàn)“整合”精神的物理教材,需要有經(jīng)過培訓具有“整合”思想的物理教師,需要有與之相適應的硬件設施等,也需要對我們當前的物理課堂進行廣泛的探索、研究、實踐。我們教師需要學習新的現(xiàn)代教育技術,適時地為自己平時的教學服務。
3.3“整合”的科學性
高中物理的學習首先是對物理方法的學習,我們的多媒體在知識及規(guī)律的展示中存在優(yōu)勢,但是對思維的培養(yǎng)還需要教師科學的整合,需要教師引導與點撥,這不是通過現(xiàn)代教育技術的應用就可以簡單解決的問題。當然,我們也需要研究哪些內容適宜進行整合。通過分析歸納可知,主要有復雜物理現(xiàn)象物理過程的展示,如原子結構中盧瑟福的α粒子散射實驗;抽象物理概念,物理規(guī)律的剖析,如“加速度的概念”;微觀世界的放大,龐然大物的縮小,如“布朗運動”;能做實驗的補充,難做實驗的模擬,如“鏈式反應”。同時要注意在容易出現(xiàn)問題的動畫創(chuàng)意、課件的設計與制作中,更要把科學性放在首位。
總之,物理課堂教學中教師應合理、有序地運用現(xiàn)代教學手段,進行物理與信息技術整合,引導學生從多方面去思考問題,創(chuàng)設物理情境,活躍思維狀態(tài),展示物理過程,優(yōu)化課堂教學結構,達到課堂教學高信息、高效率的目標。我們更要本著“一切為了學生”的思想,通過現(xiàn)代化氣息的課堂讓學生樂學、會學。
物理教學探討2012年1期