嚴(yán)慶勇
摘 要:物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,實驗教學(xué)是高中物理教學(xué)必要的組成部分,新課標(biāo)要求學(xué)生深入理解實驗原理,能夠獨立地對實驗進行觀測和處理實驗產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù),如果我們能夠巧妙的借助于現(xiàn)代信息技術(shù)平臺,高中物理實驗課堂就會更加精彩,對提升學(xué)生的實驗素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣,增強學(xué)生的創(chuàng)新意識有一定的積極作用。在高中物量實驗教育中,要特別重視應(yīng)用實驗探究方法解決問題的能力的培養(yǎng)。在進行實驗教學(xué)過程中要發(fā)揮本實驗的技術(shù)特色,講技術(shù)、練技術(shù)、用技術(shù),技術(shù)的學(xué)習(xí)不能紙上談兵,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。
關(guān)鍵詞:新課程 現(xiàn)代信息技術(shù) 實驗教學(xué)
中圖分類號:G640 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)06(b)-0025-01
物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)自然科學(xué),實驗是高中物理教學(xué)必要組成部分。在是常教學(xué)中,物理實驗常常分為兩類:一是教師演示實驗;二是學(xué)生分組實驗。教師演示實驗是教師動手做的,教師將實驗過程和結(jié)果演示給學(xué)生,學(xué)生并不參與到實驗過程中,這樣影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和各種能力的發(fā)展;學(xué)生分組實驗通常是由教師講授實驗原理,準(zhǔn)備好實驗器材,給出固定的實驗方案,學(xué)生按步驟做就行了,很少有選擇、創(chuàng)造和思考更好實驗方法的機會??傊?,無論是分組實驗還是演示實驗,都是在預(yù)設(shè)結(jié)果的前提下進行的,而且實驗方案中規(guī)中距,模式簡單。但是,新課改實施后,自主探究性實驗成了中學(xué)物理教學(xué)中的一個重要的環(huán)節(jié),必不可少。新課程改革背景下的物理實驗教學(xué)的目標(biāo)不只是進行一些實驗操作的練習(xí),更重要的是通過學(xué)生自主探究實驗的過程,使其創(chuàng)造性性思維和動手能力都得到相應(yīng)的提升。教師應(yīng)該是學(xué)生實驗的指導(dǎo)者、協(xié)作者,學(xué)生才是實驗的主體。因此,從新課程改革目的和倡導(dǎo)的方向來看,以計算機為主導(dǎo)的現(xiàn)代教育技術(shù),課堂教學(xué)過程中的引進和應(yīng)用,對克服傳統(tǒng)教學(xué)的局限性,提升教師,發(fā)展學(xué)生都具有明顯而又強大的優(yōu)勢。以現(xiàn)代信息技術(shù)為平臺的高中物理實驗教學(xué)對提升學(xué)生的實驗素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生實驗探究的興趣,增強學(xué)生的創(chuàng)新意識有一定的積極作用。
1 靈活應(yīng)用實物投影,迅速提高教師實驗演示的可視度
在物理實驗教學(xué)中我們常常需要做一些演示實驗,但演示實驗往往存在演示過程的可視性不強的問題,很多學(xué)生由于距離講臺比較遠等原因,或者因為儀器本身一些原因,讓學(xué)生觀察不到或看不清實驗現(xiàn)象。如果利用實物投影可以放大實驗器材,會起到事半功倍的效果。如:觀察波的干涉實驗中,由于學(xué)生比較多,水漕大小也有限,再加上水是透明的,除了老師附近的幾個學(xué)生其它大部分學(xué)生都不容易看清楚的。用實物投影這個問題就能迎刃而解,把水漕放在實物投影的演示臺上,調(diào)解放大倍數(shù),讓兩個振動片在水中激起兩列水波,它們在空中相遇疊加,從而形成了穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象。
對于課堂上學(xué)生探究活動中的有關(guān)記錄、小練習(xí)的解答情況,通常只能在教師巡視后讓學(xué)生將他們的學(xué)習(xí)作品重新寫在黑板上,這樣使得時間利用率較低?,F(xiàn)在有了投影儀,我們可以將教師巡視過程中發(fā)現(xiàn)的學(xué)生中的典型范例或典型問題,通過投影儀展示在屏幕上,再進行講解可以既提高時間的利用率,又便于聚焦學(xué)生的思維活動。
2 巧妙利用數(shù)碼相機,讓學(xué)生觀察到的實驗現(xiàn)象更直觀
有一些實驗現(xiàn)象是在課堂中不容易演示的或不夠直觀,利用好數(shù)碼相機的一些特有功能可以方便、快捷、準(zhǔn)確地完成對物體實驗的研究,增加學(xué)生的感性認(rèn)識,加強對知識的理解。
例如,利用數(shù)碼相機高速連拍具備一定的計時功能,可以進行較為精確的實驗,即我們可以通過用數(shù)碼相機的高速連拍和短片錄制功能可以保證相臨的兩幅(兩幀)畫面之間有精確相等的時間間隔,因此,每幅畫面就是一個時刻,兩幅畫面之間就是一個時間間隔,所以完全可以用數(shù)碼相機來替代打點計時器等計時儀器進行實驗。相對于傳統(tǒng)實驗儀器── 打點計時器,直觀、迅速方便,非常適用于教學(xué)演示;而且,數(shù)碼相機記錄畫面是一種非接觸測量,物體運動過程中可以避免紙帶和打點計時器間的摩擦,使測量更精確;同時,由于相機是家里攝影使用的,這里只是借用過來輔助物理實驗,不需要額外投資,因此大大降低度了實驗成本。再如:采用頻閃照相對彈簧振子的振動過程直觀展示出來,以加深對振動過程的位移時間變化規(guī)律的直觀認(rèn)識和理解。
3 合理利用電子白板強大的智能仿真功能,讓抽象的概念具體形象化
在物理教學(xué)中,有的物理現(xiàn)象或物理過程是很難想象的,如果只用蒼白的語言的描述很難讓讓學(xué)生形成清晰的概念。合理利用電子白板強大的智能與計算功能實現(xiàn)師生互動操作,逼真的進行實驗現(xiàn)象的模擬,可以把抽象的規(guī)律具體形象化,更利于學(xué)生對物理概念和規(guī)律理解、掌握。
比如:在簡諧運動的教學(xué)中,演示彈簧振子的實驗彈簧振子振動速度較快,操作時不好控制,教師只能讓學(xué)生先看完實驗演示,然后再進行位移、回復(fù)力、加速度、速度等物理量的分析,得出這幾個物理量的運動變化規(guī)律,因而學(xué)生在這樣的學(xué)習(xí)中會感到困難,感覺不夠直觀,分析起來很抽象,而采用仿真實驗教學(xué)則可以很好的避免上述缺點,教師可以讓振子一直做不停的振動,分析時,如果學(xué)生看不清楚,教師還可以讓振子暫停在某一特殊位置,進行詳細(xì)的分析,還可以直接在課件上顯示出位移、回復(fù)力、加速度、速度等物理量隨時間的變化規(guī)律,學(xué)生通過看課件中幾個物理量所代表的箭頭的長度變化,從而得到它們的變化規(guī)律,因此,通過動畫演示,把一個個很抽象的物理概念轉(zhuǎn)化為一個學(xué)生可以直觀看到的動畫,大大的簡化了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
又如,傳統(tǒng)的機械波教學(xué),一般是通過橫波演示儀和在黑板上做波形圖兩種教學(xué)方式交替使用,來使學(xué)生對波動過程有比較形象的認(rèn)識。但是這種傳統(tǒng)教學(xué)方式能夠呈現(xiàn)的只是靜態(tài)的橫波圖像,其動態(tài)的呈現(xiàn)方式只能是在同一個坐標(biāo)系內(nèi)做出不同時刻的波形圖,學(xué)生往往不能夠形象的理解波的傳播是波形向外平移的過程,對他們理解波長和周期的關(guān)系形成了難點。因而在教學(xué)中,我們可以應(yīng)用的電子白板的觸摸筆功能對動畫課件進行實時控制,直接在教學(xué)課件上進行操作和探究。能夠有效地提高課堂探究式教學(xué)效果。使學(xué)生對振幅、波長、波長和周期的關(guān)系的理解更具體,更深刻,且不容易遺忘。
總之,現(xiàn)代信息技術(shù)教育技術(shù)的優(yōu)勢在于它能給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個生動形象引人入勝的學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,變被動接受為主動探究式學(xué)習(xí)?,F(xiàn)代信息技術(shù)在物理實驗教中有很大的優(yōu)越性,它能很好地彌補物理實驗器材的局限性,打破單一的實驗教學(xué)模式,實現(xiàn)教和學(xué)的多元化,提高課堂效率,增加課堂容量。用計算機來虛擬物理實驗,有利于實驗的清楚講解與透徹分析,省時省力。在以后的教育教學(xué)中,我們只要做到巧借現(xiàn)代信息技術(shù)平臺,精彩物理實驗課堂定會迅速建成。endprint