浅谈物理实验教学的信息技术平台应用

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  摘 要:只有通过实验教学,让学生体验科学探究的过程,学习科学研究的基本方法,培养学生规范的动手操作能力和观察能力加深对科学本质的认识,增强创新精神和实践能力,形成严谨的科学态度,为社会的发展培养有用的人才。
  关键词:物理;实验教学;信息技术平台
  由于教学设备、教学内容和教学时间的限制,对于一些肉眼观察不到的现象,课堂上不能演示的实验,特别是一些比较抽象学生难于理解的物理现象,如果利用计算机模拟这些过程,辅助物理课堂教学,必定会取得较好的效果。这样既可提高课堂效率、增大教学容量,又可大大激发学生学习物理的积极性。因为计算机物理问题的形象模拟过程,可以起到引导学生进行逻辑思维,帮助学生建立正确的物理概念及理解物理规律,它不受时间空间的限制,可充分利用其显示复杂图形和动画的能力。
  一、利用计算机教学课件,把抽象的概念形象化
  初中物理知识中有些物理现象、过程难以被刚刚接触物理学科的学生想象,仅仅用语言的描述很难让没有感性认识的学生在大脑中形成清晰的概念。这些知识点往往成为学生的学习难点,而计算机辅助教学课件对学生理解、掌握物理概念和规律有很重要的帮助作用。我们用计算机做的逼真的物理模拟,可以把抽象的规律和概念形象化,帮助学生摆脱思维障碍。例如:用摄像机把LED大屏彩电上的一段电视画面拍摄下来,其中中间一小段拉近距离拍摄,于是就看到了清晰的红、绿、蓝三种颜色的光斑,再把这段画面在课堂上播放出来,远看是一幅活动的画面,近看就是红绿蓝三种色斑,这样,学生对丰富多彩的画面是由红、绿、蓝三色光合成的道理就不言而喻了。在教材上,像这样抽象的规律还很多,如:声音是以声波的形式在介质中传播的,那么,什么是声波在金属导体中自由电荷是怎样定向移动形成电流的组成物质的分子是怎样不停运动的原子是怎样裂变和聚变的船闸是怎样实现船只顺利通过拦河坝的加油机与受油机是怎样在空中加油受油的内燃机是怎样工作的呢等等,这些问题都无法通过操作实验来帮助学生形成认识,但通过播放录象或模拟动画,将这些现象形象地展示给学生,化抽象为具体,不仅使课堂变得丰富多彩,而且增强了学生的感性认识,加深了对知识的理解,提高了课堂实效。
  二、利用实物投影,提高演示实验的可视度
  在物理实验教学中我们经常需要做一些演示实验,但是演示实验往往存在一個可视性不强的问题,很多学生在由于距离老师比较远,观察不到实验现象。利用实物投影可以放大实验器材,呈现良好的实验效果。例如:在研究影响分子运动速度的实验中,我们把盛有不同温度水的烧杯放在实物投影的演示台上,在两杯水中分别滴入一滴红墨水,红墨水在两杯水中的扩散过程就非常清晰的展现在大屏幕上,每一位学生都能非常清楚的看到实验现象。再例如:讲解蒸发吸热有致冷作用时,拿两只相同规格的温度计,其中一只插入酒精中再取出来,让学生对比观察液柱的变化情况,因为温度计小,温度变化也小,只有前面几个学生看清现象。如果把醮有酒精的温度计和没有醮酒精的温度计并排放在展台上,并用扇子加快空气流动,让大家通过屏幕一起观察液柱的变化情况,实验现象就明显多了,可视度也大多了。
  三、利用多媒体,让学生观察到不容易观察到的实验现象
  有一些实验现象是在课堂中不容易演示的,我们可以通过用录像播放一些成功实验,增加学生的感性认识,加强对知识的理解。例如:在学习物态变化这一部分时,雨、露、雾、雾淞、霜、雪、冰雹是不可能同时看到的,我们用录像把这些自然现象浓缩在一个几分钟的片子里,在课堂上放给学生看就解决了这个问题。材料的各种性质、还有一些物理实验是一个变化的过程,有些实验变化奇快,非人眼所能及,有的实验花时太长,短期内看不出有什么变化,我们通过多媒体技术处理后,可变成人的视听所能明显感知的范围。例如:有些物体发声是由于振动引起的实例中,是通过人的触觉感知的,而很难看到,倘若用高速摄像机把弹着的吉它的弦、敲响的鼓、飞行的蚊子给拍摄下来,然后通过多媒体设备把镜头放慢,我们会清楚的看到这些发声体的振动情况,增加物体发声时正在振动的可信度,也会给学生留下深刻的印象。通过多媒体这样调控实验,让学生看清了现象的本质,从而加深了对知识的理解。
  综上所述,在信息技术迅猛发展的大环境下,特别是计算机辅助教学的不断普及的今天我们应该选择合适的教学设备,为物理的实验教学提供更大的帮助和支持。我们还应该积极探索辅助教学与实际实验教学的关系,找出多媒体信息技术教育在物理实验教学中更多更好的应用。
  参考文献:
  [1]吴晓丽.高中物理教学中学生科学方法教育初探[J].中国科教创新导刊,2010(12)
  [2]孙秋勇.物理教学中实施科学方法教育初探[J].科教文汇(下旬刊),2009(01)
  [3]王逢彬.对物理教学中渗透科学方法教育的探索[J].中国教育技术装备,2010(31)
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