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集計(jì)算機(jī)技術(shù)、視聽(tīng)技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一身信息技術(shù)，已經(jīng)完全深入到了課堂教學(xué)之中，并產(chǎn)生了巨大的效應(yīng)，變革了教學(xué)手段、教學(xué)方法、教育模式，進(jìn)而改變了學(xué)生學(xué)習(xí)方式．物理科學(xué)研究的是自然界最基本的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，大到宇宙天體，小到粒子、夸克都成為它的研究對(duì)象，微觀世界的復(fù)雜和宏觀世界的博大都需要在物理課堂中展現(xiàn)．信息技術(shù)的傳遞高速度、信息高密度、交互高強(qiáng)度、反饋高效率的特點(diǎn)正好與物理課堂的需求相吻合．因而，信息技術(shù)手段的應(yīng)用，已經(jīng)也還正在引起物理課堂的深刻變化．本文從七個(gè)方面談?wù)勑畔⒓夹g(shù)對(duì)物理課堂引起的變化．

一、動(dòng)畫(huà)模擬改變了知識(shí)再現(xiàn)方式

學(xué)生的物理學(xué)知識(shí)是對(duì)生活、生產(chǎn)和科學(xué)研究中逐漸積累起來(lái)的知識(shí)理想化后的邏輯展現(xiàn)，純屬間接知識(shí)，學(xué)生在理解與接受上都有障礙．而信息技術(shù)的應(yīng)用，用豐富多彩的聲、光、電等各種信息，制作成形象有趣模擬動(dòng)畫(huà)，把文字、圖片材料獲得的抽象概念具體化，把難以觀察的瞬間過(guò)程形象化，把難以想象微觀過(guò)程宏觀化，把宇宙天體這些龐然大物縮小化，把經(jīng)年累月才能觀察的結(jié)果縮短化，難以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)情景模擬化，化靜為動(dòng)，化難為易，使知識(shí)的再現(xiàn)方式由枯燥的文字與靜止的圖片，變成直觀、形象、虛擬的場(chǎng)景以及實(shí)景重現(xiàn)等多種方式融合，微觀世界的復(fù)雜和宏觀世界的博大在課堂上得到同步展現(xiàn)，學(xué)生從主動(dòng)聽(tīng)、被動(dòng)看變成全身心的投入，興趣倍增，被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)探索．比如，學(xué)習(xí)光電效應(yīng)時(shí)，其實(shí)驗(yàn)規(guī)律不能全展現(xiàn)在學(xué)生面前，而用一只粉筆、一張嘴加上一套演示設(shè)備，學(xué)生對(duì)其本質(zhì)根本無(wú)法深入的了解，制成動(dòng)畫(huà)后，光電子射出、收集都模擬出來(lái)，與演示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合，清楚的鉗入了學(xué)生頭腦．平拋運(yùn)動(dòng)的教學(xué)中，演示了小球的所做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)、水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)的對(duì)比后，學(xué)生看得并不清楚，同時(shí)給學(xué)生將電腦模擬實(shí)驗(yàn)中的小球運(yùn)動(dòng)情景展現(xiàn)給學(xué)生，豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)跟水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)就變成自然而然，學(xué)生理解就顯得輕松了．

二、實(shí)景再現(xiàn)改變情景的空間展現(xiàn)

物理知識(shí)來(lái)源于生活、生產(chǎn)與科學(xué)研究，物理模型是在生活、生產(chǎn)與科學(xué)研究的對(duì)象中提煉出來(lái)的．在認(rèn)識(shí)物理知識(shí)需要還原到實(shí)際場(chǎng)景中去，讓學(xué)生把握物理規(guī)律的本質(zhì)．學(xué)生的學(xué)習(xí)在課堂，與實(shí)際場(chǎng)景有一定距離，這就形成了矛盾．現(xiàn)代信息恰好彌補(bǔ)這一缺陷，用家用數(shù)碼相機(jī)、DV機(jī)、手機(jī)等數(shù)字錄音錄象設(shè)備在實(shí)際場(chǎng)景中，把課堂需要的情景錄制，再用多媒體軟件將這些資源整合，鉗入多媒體課件中，在課堂上適時(shí)再現(xiàn)，使學(xué)生身臨其境，真切感受到實(shí)際場(chǎng)景情形，這樣就實(shí)際密切結(jié)合在了一起，避開(kāi)空洞的說(shuō)辭．比如研究自由落體運(yùn)動(dòng)，可以直接錄制小球的下落過(guò)程，通過(guò)放映，選取合適時(shí)間間隔，讓學(xué)生計(jì)算加速度，從真實(shí)的運(yùn)動(dòng)中認(rèn)識(shí)到初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

三、數(shù)字化手段改變了探究方式

傳感器是物理學(xué)研究的成果，應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)中，其數(shù)字化測(cè)量方法，與計(jì)算機(jī)完美的結(jié)合在了一起，使研究者從繁重的數(shù)據(jù)處理中解放了出來(lái)，探究結(jié)果電腦智能化進(jìn)行了處理．比如研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系，小車上帶上速度傳感器，數(shù)據(jù)及時(shí)被傳送到計(jì)算機(jī)速度與時(shí)間的關(guān)系是一條直線，說(shuō)明速度與時(shí)間是一次函數(shù)關(guān)系．再如，測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，使用電壓傳感與電流傳感器，實(shí)驗(yàn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)傳入計(jì)算機(jī)中后，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)DIS自動(dòng)繪制出電源輸出電壓與輸出電流的關(guān)系是向下傾斜的一條直線，縱軸的交點(diǎn)是電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值是電源電動(dòng)勢(shì)，數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)及時(shí)給出了結(jié)果．

四、全真實(shí)驗(yàn)改變研究手段

物理學(xué)是以觀察、實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，離開(kāi)實(shí)驗(yàn)就象魚(yú)離開(kāi)水，談不到其發(fā)展與應(yīng)用．而開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí)，又存在這樣或那樣的限制．如果利用信息技術(shù)將全真模擬實(shí)驗(yàn)鉗入進(jìn)去，就可以彌補(bǔ)其不足．比如α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，在中學(xué)物理階段就無(wú)法開(kāi)展此實(shí)驗(yàn)，如果沒(méi)有全真模擬實(shí)驗(yàn)，只能靠教師的嘴與粉筆給學(xué)生講述．而通過(guò)全真模擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生就可以真切地感知實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，從內(nèi)心深處理解原子內(nèi)部有一個(gè)核，其大小遠(yuǎn)小于原子半徑，核外電子在原子“廣袤”空間中運(yùn)動(dòng)，核式結(jié)構(gòu)模型真正建立起來(lái)了．再如，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)學(xué)生不可能操作，可以通過(guò)全真模擬進(jìn)行了解．但能代替實(shí)物實(shí)驗(yàn)必須是全真模擬實(shí)驗(yàn)，而不虛擬的動(dòng)畫(huà)模擬實(shí)驗(yàn)．虛擬的動(dòng)畫(huà)模擬實(shí)驗(yàn)只是人為設(shè)定條件，是預(yù)定的結(jié)果，不是真實(shí)的探究．當(dāng)然，在具體應(yīng)用中把握一個(gè)原則，全真模擬實(shí)驗(yàn)應(yīng)該彌補(bǔ)不能做實(shí)驗(yàn)的不足，不能完全拋棄實(shí)物實(shí)驗(yàn)．

五、微課、翻轉(zhuǎn)課堂延展課堂的時(shí)空

微課、翻轉(zhuǎn)課堂興起，對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容與形式引起新的變化．學(xué)生通過(guò)微課、翻轉(zhuǎn)課堂可以先學(xué)，實(shí)驗(yàn)先學(xué)后教，能學(xué)不教，教師在課堂中的身份變成答疑解惑，而不是全課堂的知識(shí)傳授．課后學(xué)生不懂的，可以利用微課、翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行再學(xué)習(xí)．由此可見(jiàn)，教師利用信息技術(shù)制作的微課、翻轉(zhuǎn)課堂，把課堂的時(shí)空延展到了課前與課后，提高課堂效率，把學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán)真正的交給了學(xué)生，學(xué)生真正．成為了學(xué)習(xí)的主體．

六、媒體功能拓展改變師生的信息交流

投影、電子白板等一批批設(shè)備的出現(xiàn)從根本變革了傳統(tǒng)的教學(xué)手段，粉筆與黑板已經(jīng)進(jìn)入了歷史．隨之而起的多媒體技術(shù)，使得課堂變得絢麗多彩，大大優(yōu)化了教學(xué)氛圍，師生、生生的信息交流從根本發(fā)生了變化，尤其是多媒體技術(shù)強(qiáng)大的交互功能，使得師生之間得到物理教學(xué)效果和物理學(xué)習(xí)效果的信息反饋，從而及時(shí)進(jìn)行教學(xué)的矯正與再學(xué)習(xí)．而更為重要的是計(jì)算機(jī)與學(xué)生之間進(jìn)行積極而頻繁的信息交換，計(jì)算機(jī)提供大量物理信息，學(xué)生根據(jù)自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和需要不斷對(duì)這些物理信息作出反應(yīng)，計(jì)算機(jī)根據(jù)學(xué)生的反應(yīng)，并作出反饋，而學(xué)生及時(shí)了解反饋結(jié)果，獲得鼓勵(lì)和幫助．交互性能使學(xué)生的反應(yīng)始終與學(xué)習(xí)的進(jìn)程聯(lián)系在一起，確保學(xué)生積極參與物理學(xué)習(xí)，時(shí)刻集中注意力，從而提高學(xué)習(xí)效果．

七、互聯(lián)網(wǎng)改變了課程的資源

互聯(lián)網(wǎng)為教學(xué)提供了物理課程教學(xué)提供豐富多樣的信息資源，以及教師所需要文本、圖形、音頻、視頻和動(dòng)畫(huà)等多種形式的教學(xué)資源，還可以及時(shí)下載教學(xué)所需要的時(shí)事資源，這就從根本改變課程資源的來(lái)源方式．比如，在上火車拐彎時(shí)，為何要在限定的速度下通過(guò)彎道，教師可將近期全世界火車過(guò)彎道超速新聞報(bào)道從網(wǎng)搜出來(lái)，讓學(xué)生感受，從而體會(huì)規(guī)定速度的重要性．教師也可將相關(guān)的教學(xué)資料、學(xué)生需要的相關(guān)學(xué)習(xí)資料、教學(xué)內(nèi)容或優(yōu)秀網(wǎng)站鏈接放在個(gè)人主頁(yè)上，引導(dǎo)學(xué)生融進(jìn)網(wǎng)絡(luò)，借助信息技術(shù)靈活、傳遞信息快等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的超時(shí)空、實(shí)時(shí)開(kāi)放，加上網(wǎng)絡(luò)資源知識(shí)面廣、信息量大、內(nèi)容更新快，實(shí)現(xiàn)學(xué)生上網(wǎng)自主探究、自主學(xué)習(xí)．

作者：孫萬(wàn)有 單位：甘肅省高臺(tái)縣第一中學(xué)