文 王學(xué)武

信息技術(shù)應(yīng)用于物理課堂初探

文 王學(xué)武

物理學(xué)科的主要特點，是通過讓學(xué)生對已獲得的物理對象、物理現(xiàn)象在加工處理的基礎(chǔ)上，進行判斷、分析、推理、歸納，充分體驗自然科學(xué)概念和規(guī)律的形成過程。因揭示的是現(xiàn)象中蘊藏的規(guī)律，少數(shù)同學(xué)在課堂理解、應(yīng)用的過程中，難免產(chǎn)生晦澀之感。信息技術(shù)引進課堂后，以其快捷、形象、生動的特性、高度的智能化功能，充分調(diào)動了學(xué)生的各種感官，使課堂變得更加愉悅而高效，充滿了勃勃生機。

一、創(chuàng)設(shè)活潑的氛圍可激發(fā)情趣

借助多媒體創(chuàng)設(shè)新穎、精彩、包涵懸念的引入，快速激發(fā)學(xué)生對新知的好奇心、主動學(xué)習(xí)和探究的興趣。如學(xué)習(xí)《機械運動》時，可制作這樣的課件：高鐵列車急速由遠而近，在渾厚的長笛中馳向遠方；浩瀚的天宇中，不計其數(shù)的星體分別在各自的軌道上周而復(fù)始的運行，各國的人造衛(wèi)星環(huán)繞地球不停轉(zhuǎn)動……學(xué)生看過課件出示的這幾個場景后，會體悟出機械運動是宇宙世界里極為普遍的自然現(xiàn)象，物理學(xué)習(xí)的目的，就是要學(xué)會揭示諸多實際現(xiàn)象背后的運動規(guī)律。

接著，可用Flash軟件將課件切換到本節(jié)教材的“大問號”戰(zhàn)爭故事場面：第一次世界大戰(zhàn)的一次戰(zhàn)役中，一名英國飛行員在空中用手抓住了一顆高射速子彈，學(xué)生看完后本能地產(chǎn)生訝異甚至不可思議之感，然后出示問題：“人在地面上能抓住高速飛行中的子彈么？”，在學(xué)生給出“怎么可能抓住呢？”之類的回答后，筆者把話鋒一轉(zhuǎn)——這就是本每節(jié)課要學(xué)習(xí)的與機械運動有關(guān)的知識。筆者在引入新課的時候，看到學(xué)生因上述情景設(shè)置，對新知產(chǎn)生了較強的好奇心和探究欲，極大的激發(fā)起了學(xué)習(xí)的興趣。

物理知識揭示物質(zhì)運動規(guī)律的特性，常常會給學(xué)生形成種種“難”的感覺，有的甚至還沒邁進門檻就望而卻步了。如果教師能給知識附著一定的生活化氣息，就會化解學(xué)生的為難情緒，學(xué)生就會帶著興趣，主動投入到學(xué)習(xí)之中。

二、設(shè)計生動形象的情景可化解難點

物理學(xué)科揭示的是物質(zhì)運動的規(guī)律，但因有些現(xiàn)象是人的感官無法捕捉得到的，教師的示范演示也無法呈現(xiàn)個中現(xiàn)象。如《導(dǎo)體和絕緣體》一節(jié)中“導(dǎo)體易導(dǎo)電，絕緣體不易導(dǎo)電的原因”部分。單憑教師的口頭講解，是很難讓學(xué)生對這一抽象的知識理解透徹的。筆者通過三維動畫課件演示導(dǎo)體與絕緣體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生通過動畫演示，觀察導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷和正負離子在導(dǎo)體內(nèi)定向移動的運動狀態(tài)，觀察絕緣體材料內(nèi)的電荷幾乎都被原子核限制住，不能進行自由移動的情景。

這樣，筆者就把抽象的、微觀的物理現(xiàn)象，由學(xué)生的憑空想象轉(zhuǎn)換為直觀的視覺感受，把學(xué)生理解的難點轉(zhuǎn)化為學(xué)生的興趣點，實現(xiàn)了有效破解抽象性的目的，破解了教師口頭講解的難題，加深了學(xué)生對突破難點的理解和記憶。

三、靈動的動畫演示可深化課堂印象

制作靈動的動畫課件是多媒體的優(yōu)越所在，教師通過制作、應(yīng)用靈動的動畫，可以調(diào)動學(xué)生的積極情緒，讓學(xué)生在愉悅、輕松的狀態(tài)下，加深對所學(xué)知識的印象，提升課堂學(xué)習(xí)的效果。

如，在學(xué)習(xí)火箭發(fā)射過程中能量轉(zhuǎn)化原理時，由于無法進行演示實驗，筆者采用動畫虛擬演示的辦法，借助二維動畫軟件進行了這樣的演示：火箭點火發(fā)射初→高溫火舌猛烈噴射到發(fā)射底座的大水池→池水瞬間汽化→迅速形成大量水蒸氣，與周圍常溫空氣相遇，液化為無數(shù)小水珠后形成顯眼的白色氣團→極度高溫的火舌噴射到底部大水池→池水在快速汽化的過程中吸收了大量的熱量，使發(fā)射臺底部得到了有效的保護。這樣，讓學(xué)生在觀看動畫的過程中輕松理解這種熱和能的轉(zhuǎn)化原理和過程，解答了學(xué)生對火箭發(fā)射時會產(chǎn)生怎樣的能量轉(zhuǎn)化、發(fā)射臺如何進行保護的疑問，讓學(xué)生形成了較為深刻的印象。

又如，在學(xué)習(xí)《慣性應(yīng)用》時，由于慣性這一物理現(xiàn)象的瞬時性比較強，且還關(guān)聯(lián)到運動學(xué)和力學(xué)中的相關(guān)概念，理解起來有一定的難度，學(xué)生常常會出現(xiàn)對慣性解答不清或解答不完整，甚至出現(xiàn)思維模糊的現(xiàn)象。鑒于這種原因，我在教學(xué)時，先借助動畫對原理通過設(shè)計抽拉活動片進行了模擬演示：小車遇到障礙物受到阻力作用被迫停止運動；小車上的木塊絲毫沒有接觸到障礙物，由于慣性繼續(xù)保持原來的運動狀態(tài)向前運動；木塊底部與小車的承載面發(fā)生摩擦；木塊底部因受到與相對運動方向相反的摩擦力的作用，終止了繼續(xù)向前運動，木塊的上部繼續(xù)向前運動，木塊倒向了前方。這個很多人熟知的看似比較簡單的物理現(xiàn)象，解釋起來卻并不不容易。針對學(xué)生的困惑進行動畫演示的方法，對瞬時發(fā)生的變化進行了逐一分解、演示，對小車、木塊及兩者之間力的關(guān)系配上文字解說，學(xué)生觀察的既清晰又逼真，輕松的破解了學(xué)生的理解難題。這樣的動畫演示，可以有針對性的彌補實物演示的瞬時性，能充分突出重難點，讓學(xué)生對關(guān)鍵環(huán)節(jié)形成清晰而深刻的印象。

課后，一位學(xué)科組的聽課教師和筆者說：“聽完你的課，我得到了啟發(fā)，覺得這個辦法完全可以用在《內(nèi)燃機》的學(xué)習(xí)中。以前我對《內(nèi)燃機》中的汽油機工作過程講解起來效果總是不好，模型教具的體積與實物結(jié)構(gòu)相差較大，學(xué)生很難清楚地理解缸內(nèi)氣體溫壓變化和活塞、曲軸、氣門的運動情況；以后我就采用二維動畫虛擬演示的手法，相信這個問題一定可以得到較好的解決。”

動畫是學(xué)生樂于接受的形式，制作和演示都比較簡單，教師如果遇到類似的教材難點、學(xué)習(xí)難點，完全可以采用這一辦法展開教學(xué)。教師在準確把握教材和學(xué)情的基礎(chǔ)上使用這種辦法，一定會收到事半功倍的課堂效果。

四、設(shè)計創(chuàng)新體驗可提升學(xué)生的聯(lián)想能力

教學(xué)中，采用多媒體課件，可以多角度刺激學(xué)生的感官，給學(xué)生以創(chuàng)新思維和實踐啟迪，有利于開發(fā)學(xué)生的潛能，提高他們探究、創(chuàng)新的能力。如，在學(xué)習(xí)《光的折射》時，教材設(shè)置了“眼睛因折射受騙”的鋪墊環(huán)節(jié)。筆者把這一內(nèi)容設(shè)計成了兩個小動畫：一個是漁民用魚叉插魚——清澈明凈的水中，魚自在地游動著，漁民手拿魚叉，瞄準正在游動的一條魚（畫面上添加了一條魚叉投射方向的虛線，與魚即將游過的位置相交），當漁民把魚叉投出去后，魚卻安然無恙地游走了。第二個是幾個伙伴下水游泳，他們下水后覺得水深比下水前看到的深一大截（畫面閃出“眼睛受騙了”幾個字）。

隨后筆者問學(xué)生：你遇到過“漁民的魚叉沒能射中魚、伙伴們覺得水比看到的深”的現(xiàn)象嗎？你想過這是為什么嗎？待學(xué)生稍微思維后，我看到他們還是面帶迷茫，就用動畫把課本《池水看起來比實際的淺》的光線，進行了慢速呈現(xiàn)、延伸。學(xué)生看了之后，恍然大悟，異口同聲地說：眼睛看到的水中的物體比實際位置要淺！他們在七嘴八舌的爭論后，自然地就和“光的折射”聯(lián)系了起來。他們還憑著這個結(jié)論，聯(lián)想出了“潛水員從水中看岸上物體時位置會怎么變化、東海的海市蜃樓是怎么出現(xiàn)的”等與折射有關(guān)的問題。

這種體驗式的教學(xué)形式，可以讓學(xué)生能夠聚精會神的對現(xiàn)象進行觀察；通過對現(xiàn)象和實際的對比體驗，激發(fā)起學(xué)生靈動的思維，在合作探究中迸射出智慧的火花，使課堂煥發(fā)出無限的生機和活力。

此外，多媒體題庫還提供了許多界面漂亮、交互功能好的課件和資料，教師只要能夠圍繞學(xué)生、學(xué)情，對這些極具靈性的資源進行巧妙地利用，學(xué)生不光能學(xué)得會、更能學(xué)得好，課堂會在妙趣橫生中實現(xiàn)效果最大化。

作者信息

王學(xué)武，本科，中教二級。山東省淄博市臨淄區(qū)朱臺中學(xué)，255432