王鐳
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,以其嚴(yán)密的體系結(jié)構(gòu)和高度的邏輯思維特性,在眾多學(xué)科中被公認(rèn)是最難學(xué)、最難教的一門。其原因,除與物理學(xué)本身的上述特點(diǎn)有關(guān)之外,也與傳統(tǒng)教學(xué)密不可分。傳統(tǒng)教學(xué)主要通過黑板、教科書傳遞教學(xué)信息,在承載信息種類和能力上有很大的局限性。以計(jì)算機(jī)為核心的多媒體信息技術(shù)具有方便快捷、信息量大、聯(lián)動(dòng)力強(qiáng)的特點(diǎn),更具有模擬性、交互性、重組性、智能化等優(yōu)勢(shì),把信息技術(shù)應(yīng)用在物理教學(xué)中,能夠?qū)⑺憩F(xiàn)的具體事物在虛、實(shí)、快、慢、大、小、遠(yuǎn)、近、零、整之間相互轉(zhuǎn)換變化,使其不受物理時(shí)空、環(huán)境的限制,再現(xiàn)于屏幕之上。實(shí)踐證明,運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)物理教學(xué)有巨大的推動(dòng)作用,其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面:
一、利用信息技術(shù)的強(qiáng)大表現(xiàn)力,可以增大課堂教學(xué)容量,擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面
心理學(xué)理論告訴我們,人們的學(xué)習(xí)、對(duì)知識(shí)的掌握是通過各種感官把外界信息傳遞給大腦中樞而形成的。人類獲取的信息83%來自視覺,11%來自聽覺,其余的來自嗅覺、觸覺等。多媒體信息技術(shù)具有強(qiáng)大的文字、圖形、動(dòng)畫、聲音、圖像和視頻功能,具有很強(qiáng)的真實(shí)感和表現(xiàn)力,可以激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣。
影響物理課堂教學(xué)容量的因素是多方面的,其中板書內(nèi)容與速度是影響課堂容量的一個(gè)重要因素,尤其是在需要板書的文字較多和需要作的圖較復(fù)雜的課堂上,粉筆書寫和作圖制約課堂教學(xué)速度,而利用多媒體技術(shù)可以根據(jù)需要把一些知識(shí)結(jié)構(gòu)、物理圖形、教學(xué)例題、習(xí)題分析或解答過程等在上課前準(zhǔn)備好存在電腦中,課堂上適時(shí)地再現(xiàn)出來,可以節(jié)省不少課堂教學(xué)時(shí)間,為課堂增加知識(shí)容量。
二、利用信息技術(shù)可以展示復(fù)雜的物理過程,提高學(xué)生對(duì)物理規(guī)律和本質(zhì)的認(rèn)識(shí)
物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教學(xué)的重要一環(huán)。在普通物理課堂的演示實(shí)驗(yàn)中,由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的限制,實(shí)驗(yàn)效果常不如人意。一些不能直接觀察到的、復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中更是難以完成。而通過多媒體信息技術(shù)的輔助,則可以彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的不足,提高物理實(shí)驗(yàn)的演示效果。
三、利用信息技術(shù),可以進(jìn)行虛擬物理實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生自主探討性的學(xué)習(xí)
物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),學(xué)生要做許多的物理實(shí)驗(yàn)。然而在物理實(shí)驗(yàn)室里,一方面實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生提出較多的限制;另一方面由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)條件的制約,也束縛著學(xué)生的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步的探究,這就是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的不足之處。利用信息技術(shù)教學(xué)可以讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)室操作,其教學(xué)效果就大不相同。例如:在上電學(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí),我們物理教師經(jīng)常會(huì)要求學(xué)生,電流表的接線柱不能接錯(cuò)、電壓表不能超過量程、電池組不能短路。很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己去操作,可是有些學(xué)生常常會(huì)進(jìn)行一些“個(gè)性”操作,背著老師獨(dú)自去做,結(jié)果會(huì)造成部分儀器被損壞。這種限制學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的教學(xué)行為,實(shí)質(zhì)就是限制了部分學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造能力。然而在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,倡導(dǎo)學(xué)生自主探討性實(shí)驗(yàn),能實(shí)現(xiàn)很多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)做不到的效果。
信息技術(shù)在物理教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)是多方面的,筆者并不能全部概括。然而信息技術(shù)畢竟是一種教學(xué)媒體,其角色是輔助教學(xué),并不是運(yùn)用了信息技術(shù),就能大大提高物理教學(xué)的成績(jī)。任何一種技術(shù)、一種媒體,有其優(yōu)越性,也有其局限性。信息技術(shù)也不是萬(wàn)能的,信息技術(shù)在物理教學(xué)中也有一定的局限性,筆者在這里所指的局限性,是指在教學(xué)中要合理、適度地運(yùn)用信息技術(shù),才能收到較好的教學(xué)效果,否則就會(huì)適得其反。在實(shí)際教學(xué)中,要特別注要以下的問題:
一、不是所有的知識(shí)點(diǎn)都適合多媒體教學(xué)
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是廣大教育工作者經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)踐和研究總結(jié)出來的一種行之有效的教學(xué)模式。當(dāng)前的教學(xué)模式仍不能脫離傳統(tǒng)的教學(xué)手段,多媒體教學(xué)手段只能起到“輔助”或“補(bǔ)充”的作用,而不能完全替代傳統(tǒng)的教學(xué)模式。有的教師認(rèn)為多媒體教學(xué)具有傳統(tǒng)教學(xué)模式所沒有的優(yōu)勢(shì),每節(jié)課言必多媒體,特別是公開課和示范課,好像不用多媒體就不能算是一節(jié)好課?,F(xiàn)在的多媒體課件資源非常豐富,一些教師經(jīng)常上課時(shí)只需按一個(gè)鍵,課件便按順序播放下去,這樣上出的課便是“流水課”,而這些課是不可能收到良好的教學(xué)效果的。按照教育心理學(xué)的觀點(diǎn),人的認(rèn)識(shí)不是由外界刺激直接給予的,而是由外界刺激與人的內(nèi)部心理過程相互作用產(chǎn)生的,而且學(xué)生的注意力不可能始終保持在一個(gè)很高的水平,一味的用多媒體技術(shù)灌輸大量的信息而忽視學(xué)生內(nèi)部的心理過程,只能事倍功半。
二、不能利用信息技術(shù)以模擬實(shí)驗(yàn)完全代替實(shí)物演示或?qū)嶒?yàn)
物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)是最基本的教學(xué)手段。其主要作用有三個(gè)方面,一是有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提高學(xué)習(xí)的興趣;二是有利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力,學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)中獲取信息;三是有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和科研能力,所以,實(shí)物演示或?qū)嶒?yàn)具有不可替代的作用和地位。但是有些老師把所有的演示實(shí)驗(yàn)都用模擬動(dòng)畫展示,不論學(xué)生是否可以自己動(dòng)手得到結(jié)果,忽視了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和探究能力的形成,將教材中本來用于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的內(nèi)容下降為單純的記憶內(nèi)容,這和中學(xué)物理教學(xué)的目標(biāo)背道而馳。
把信息技術(shù)運(yùn)用在物理教學(xué)中,不能只有一個(gè)固定模式,關(guān)鍵是教師如何利用信息技術(shù)優(yōu)化物理教學(xué)。設(shè)備和技術(shù)再先進(jìn)也不可能完全取代教師。在教學(xué)過程中使用信息技術(shù)時(shí),應(yīng)做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),把信息技術(shù)擅長(zhǎng)的事由信息技術(shù)去做(圖形、動(dòng)畫、超文本),傳統(tǒng)媒體擅長(zhǎng)的事由傳統(tǒng)媒體去做(公式推導(dǎo)、習(xí)題講解),教師擅長(zhǎng)的事由教師去做(強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)、歸納總結(jié)、激發(fā)動(dòng)機(jī)),這才是信息技術(shù)與物理課程整合的真諦所在。
(作者單位:廣東省龍川縣第一中學(xué))