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现代教育技术在物理教学中的应用研究

黄昌奉
摘 要：现代教育技术的发展中，教师对传统的教学观念、教学手段、教学方法进行了创新。多媒体为物理课堂教学带来了全新的发展空间，在当前的物理教育中，要在信息社会快速发展的背景下做好信息技术的运用工作，激发学生的学习兴趣，营造浓郁的课堂氛围，提高实验演示的效果。这样可以有效体现教学中的难点与重点知识，以此来培养学生的综合能力，实现教育的目标。
关键词：现代教育技术；教学；教学课件
一、现代教育技术的地位和作用
面向21世纪，教育现代化已经成为了教育发展必然。现代社会快速发展，科学技术作为第一生产力也逐渐引起了各方的重视。而科技人才的竞争实际上是教育现代化的竞争。从我国目前的教育现状上来说，中学教育存在着时间紧任务重的特点，加之受到传统教学方法的影响，使得教育的效果并不理想。近几年来我国的课堂教学改革由“应试教育”向“素质教育”的转变已充分说明了传统教学的缺陷。在相关会议上也明确提出了在教育改革的发展下，要做好中小学信息技术教育普及工作，全面实现“校校通”工程，借助信息化来带动现代化发展，满足教育改革的要求。教育信息化的本质其实就是要确保学校教育中能够正确运用好信息技术，以此来转变现有教育中存在的不足。现代教育技术已经全面应用于中小学的课堂教学，而对于中学物理教学，它的重要地位及作用则更加突出，不但可以使一些抽象的物理现象和规律变得生动直观，把微观事物变成宏观（即变不可见为可见）、把间接观察变为直接观察，把瞬间现象变为永恒或者可以浓缩物体运动的过程，而且有利于培养学生对学习物理的兴趣，有利于培养学生的各种能力，同时也可以实现对课堂教学的优化与创新。
二、现代教育技术突破传统的教学方法
现代教育技术作为一种辅助教学方法，能够有效转变传统教学模式中存在的不足，且在生动画面与形象的参与下，也可以带给人们新颖的感受，激发学生的学习主动性。现代教育技术辅助教学不仅能替代一些传统的教学手段，而且能达到传统教学无法达到的教学效果。比如利用录像电视播放在教室无法演示的实验和播放课本里一些抽象的静态图片，使之变为动态来提高学生的学习兴趣；利用投影仪的放大作用使一些学生无法或者难以观察到的实验现象更加清晰与具体，这提升了学生的学习积极性。在传统的教学方法中，一些过于静止的内容能够动起来，这可以加深学生对抽象概念的理解。如学生在学习功与能知识时，如果单纯依靠教师的讲述是难以被学生所理解的，同时也会打击学生的学习积极性，不仅影响了学生的学习质量，同时也降低了学生的学习欲望。所以在教学中教师要运用信息技术，辅助课堂教学的开展。通过在屏幕上展示出抽象的现象，以此来提高学生的学习积极性。所以说在信息技术的参与下能够解决传统教学模式中存在的不足，达到帮助学生直观而形象地接受知识的目的。利用投影仪可以实现大与小、远与近、快与慢、虚与实之间的转换。在确保实验真实性的前提下，方法不便于观察的部分，提升可见度。教师也可以可以利用剪辑和摄像技术进行加工，这样可以让学生观察到无法观察的物理现象。例如比较难成功的光的衍射实验，比较危险的、无法较大、无法实施的核方面的实验，同时不会影响实验的真实性，让学生发现物质的内在联系和本质。利用当前的现代教育技术的动态软件，建立形象化的实验模型帮助学生形成表象，建立概念，如用软件Flash模拟口粒子的散射实验；利用《仿真物理实验室》开展探索性实验，《仿真物理实验室》提供了一个设备较为齐全的模拟实验平台，学生可以使用這些工具，提升自己的实验能力。
三、录像电视在物理演示实验中的作用
兴趣是求知的向导，兴趣是学习的动力。想要帮助学生掌握好物理知识，要让学生对物理知识产生出浓厚的学习兴趣。所以在课堂教学中教师要借助现代化的教学手段，带给学生身临其境的感受，激发学生的学习主动性，从而保持学生的学习欲望，缓解学生的学习压力。只有实现对传统教学的创新，才能保证信息技术的有效运用，从而也就可以提高学生的学习质量。如学生在学习《广播、电视和移动通信》这一内容时，关于广播、电视和移动通信的信号发射与接收，虽然课本里面有了相关的图片说明。但上课讲解时学生未必能理解清楚，而通过录像电视播放它们的发射与接收，使静态变为动态，使无声变为有声，这样极大调动了学生学习的积极性和激起学生对学习物理的兴趣，使学生在轻松愉快的情境中获得知识。还有，在《声音的发生和传播》教学时，关于回声现象和利用回声测量距离，虽然回声现象学生都很熟悉，但是在教室没有办法演示回声现象，因此通过录像电视的播放能再一次使学生切身体会回声的存在，接着播放声波的传播与反射（回声），可以使学生清楚观察回声的过程，从而使他们很好地理解路程、时间和速度的正确关系，加深学生对利用回声来测量距离这一内容的理解。而在声音的传播教学时，课本里用两个完全相同的音叉来做演示实验：敲响其中一个音叉，跟另外一个音叉接触的小球会被弹起，从而得出声音能在空气中传播的结论。而实际做这个实验时，根本没有办法观察到小球被弹起来，或者是小球被弹出来的现象很不明显，学生仍然无法观察得到。通过光碟电视的播放，可以确保教学的先进性，同时也可以运用多媒体课件等来展示出实验的内容，从而提高教学的效果。所以在教学中教师就可以借助录像电视进行物理教学，不但使课本里枯燥无味的文字说明变得生动直观，使动静、声色相结合，激发学生对学习物理的兴趣，解决实验教学中存在的不足，同时也可以提高实验的效果。
四、投影仪在物理教学中的应用科学
就实验教学来说，一些仪器设备的可见度相对较低，这降低了演示实验的效果。如学生在学习电流表以及电压表知识时，虽然能够保证学生手中具备这些仪器，但是由于刻度相对较小，老师的演示实验只能使前排部分学生看得清楚，而中后排的同学几乎都看不见。所以教师讲解示范起来非常吃力。那怎样才能很好地解决这一教学难题呢？答案其实很简单，那就是利用投影仪的放大作用来解决。所以教师就可以将设备展示到投影仪中，借助其放大功能来让全班学生观察，明确教师操作方法，从而掌握好学习技巧，从而弥补了实验中的不足，增强了实验演示效果。还有些实验只能在平面上做，可见度受到极大限制，这种情况甚至教室前排的同学都看不清楚，非常不利于学生观察掌握。如八年级物理课本的下册，在《磁场》教学中，关于条形磁体和蹄形磁体的磁场分布演示实验，只能在平面上进行，可见度很低。同样，如果将仪器放在投影仪上演示，并将实验现象投到屏幕上，就能使全班同学都看清磁场的分布情况。还有，在教学生怎样连接电路时，也只能在平面上演示，学生无法清楚观察到连接情况。利用投影仪作为辅助教学，不但能使学生清楚观察到连接情况，同时也提高了学生学习的兴趣，激发了学生的求知欲。因此，利用投影仪的放大作用，使原来难以观察到的演示实验及实验现象可以直观展现在学生面前，不但能降低教师的教学难度，而且也能使学生更容易掌握新知识。
五、利用多媒体技术，提高物理课堂演示实验效果
中学物理学科是以实验为基础的自然学科，实验教学和演示实验是物理教学的重要组成部分之一。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点，利用实验课不仅可以让学生记住某些相关的结论、实验步骤，而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。但是在物理课堂的学生实验和演示实验中，由于受到常规实验仪器、实验材料等条件的限制，实验效果常不尽如人意。而运用多媒体技术进行模拟一些在目前条件下难以完成或者学生难以观察到的实验现象，这样可以弥补常规实验的不足，提高实验的演示效果。例如，在《光的反射》教学中，本节课的重点为通过实验探究光的反射规律。利用教学课件进行模拟光的反射实验，这样可以轻而易举地达到帮助学生直观而形象地接受知识的目的，收到良好的教学效果。还有，在《电生磁》教学中，利用安培定则来判定通电螺线管的极性跟电流方向的关系，即使老师已经通过实物进行演示且讲解详明，但还有一些学生没办法掌握，如果利用教学课件进行教学，可以使学生一目了然右手四指与电流方向的一致性，加深学生对获得这一知识的印象。教学难点主要是指由于知识的深度，知识的模糊性造成学生在学习过程中遇到的難懂问题，在教学过程中如果不解决，将会严重影响到教学目标的实现。例如：在《平面镜成像》的教学中，难点是平面镜成虚像的成因。利用教学课件进行辅助教学，通过动画的形式显示像是反射光线的反向延长线会聚而成，不是实际光线会聚而成，从而很好地解决这一难点。
还有，在《机械波》教学时，横、纵波的形成过程，介质本身并不随波迁移是本节课的重点和难点，此时如果用前面的投影仪进行演示，因为投影仪只能展现静态的图片，显然没办法把波的动态情况生动、形象显现。在教学过程中，笔者利用教学课件来解决这一难点，在实验的基础上，利用电脑动画模拟，动静结合，既形象又直观，十分有助于学生突破难点，加深对重点知识的理解。在《焦耳定律》教学中，由于实验器材的限制，做演示实验时中后排的学生无法观察到实验现象，则教师在教学时对热量、电流、电阻和通电时间这四个物理量的定量关系就没有办法很好地导入。利用投影仪的放大作用也没有办法很好地完成这个实验。所以，最好的办法就是利用多媒体技术制作的教学课件进行教学，通过课件播放实验过程及老师的配合讲解，使学生容易理解掌握焦耳定律这四个量的关系。
由此可见，利用多媒体课件进行教学，可以突破常规实验条件的局限，所以我们应当充分发挥现代教育技术的作用，对那些难以观察到的、复杂的、困难的实验进行模拟，使之成为常规实验的补充，并与常规实验有机地结合起来，使实验教学上升到一个更高的层次，从而有助于学生发现规律，形成概念，获得新知，提高学生的科学文化素养和实验技能。
在物理教学中，充分运用现代教育技术这一比较先进的教学手段，可以弥补传统教学的不足及实验条件的限制，激发学生学习的兴趣，提高学生的求知欲望，促进学生对知识的理解和记忆，拓宽思维，有效地培养学生的各种能力。但是，现代教育技术特别是多媒体并不能完全代替传统教学，更不能代替演示实验，两者必须有机地结合起来；不能刻意追求时髦，为用课件教学而用。只有在教学中多尝试、多探索、多实践，才能使现代教育技术在物理教学中达到应有的效果。
致谢：论文的写作是一个艰辛的过程，在这个过程中本人得到了班陈隆老师的悉心指导，在此对他表示衷心的感谢。
参考文献：
刘明春.初中物理教学参考[M].陕西师范大学出版社，2002.

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