高中物理當代教育技術應用的思索

時間:2022-04-21 10:33:00

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高中物理當代教育技術應用的思索

近幾年來,隨著普通高中教育改革新形勢的迅速發展,現代教育技術日漸問津學校,在高中教學課堂上一展風采并不斷引發人們的思考。

我校是一所省首批重點高中,1998年,隨著新教學樓的投入使用,建成并開通了校園多媒體教學網絡,學校又開設了電腦培訓班,各科課堂教學開始運用多媒體設備的嘗試,從而打開了運用現代化教學技術的新局面。

一年來,我聽了十幾節運用多媒體教學的公開課,深受啟迪,并結合實際,對如何更好地在高中物理教學課堂上運用現代教育技術,改革傳統的教學模式,實施素質教育產生了較為深刻的思考。

在我校第八屆教學百花獎競賽中,有一位高一物理教師講“單擺”這節課時,恰到好處地運用了電教媒體,產生了較好的教學效果。由于簡諧振動規律:是回復力與振動位移必在一條直線上面而且方向相反;為了說明在單擺擺角小于5度情況下的振動可以近似看成簡諧振動這個教學難點,他是這樣操作的:首先通過實物演示單擺的振動,可以看到擺球的運動軌跡是一段圓弧,再通過受力分析可知,回復力的方向沿著圓弧的切線方向,而位移的方向是由平衡位置指向擺球瞬時所在位置,即回復力方向與擺球振動位移方向不在一條直線上,這時,為了解決這對矛盾,播放自制的教學錄像片,利用動態的圖示變化,學生可以清楚地看到,當擺角逐漸減小時,即當擺角小于5度時,圓弧幾乎是一條直線,因此可以近似認為,回復力與位移在同一直線上,且方向總是相反的,從而使學生在直覺上相信這個結論的正確性。在耳聞目睹了一堂堂如此精彩的新課型后,深感運用現代教育技術不僅能很好地突破教學難點而且能使課堂生動活潑,一改以往只靠一只粉筆繁雜枯燥的教學方法,激發了學生學習興趣,利于培養學生分析問題和解決問題的能力,同時提高了教學效率。我們何樂而不為呢?為此,我結合高中物理教學,作了如下思考。

我們知道物理是一門以實驗為基礎的學科,因而實驗做得成功與否,也關系著一堂物理課的成敗,而在實際物理實驗教學中,由于各方面條件的限制,有些演示實驗呈現的微觀現象難以讓學生觀察到,教學效果不佳,如能利用多媒體輔助教學,可產生事半功倍的效果。例如,在高一“布朗運動”這節課的教學中,由于微觀上水分子的運動情況是不能用肉眼一目了然的,水面上花粉小顆粒的運動情況也必須在高倍顯微鏡下才能觀察到,而且由于收到各方面條件的限制,這個現象實際上也難以觀察到。如果把這個實驗現象用電腦進行三維模擬制成課件,把水分子和花粉顆粒制成不同顏色,大小不同的彈性小球,讓大花粉顆粒球浮在小水分子球上,當大量水分子球做無規則運動時,與浮在水面上的花粉顆粒球發生彈性碰撞,從而使花粉顆粒球也做無規則運動,學生通過觀察可以得知“花粉顆粒運動的無規則性是水分子無規則運動的宏觀表現”,從而有效地突破教學難點,實現宏觀與微觀,理論與實驗的完美結合。再如,在演示水波的形成,干涉、衍射現象時,按傳統做法也是不易觀察,教學效果不佳,若把這些實驗放在大屏幕投影儀上去做,則既直觀又形象。再如在學生實驗中,牛頓第二定律,動量守恒定律驗證實驗操作完畢后,急需將實驗數據之間的關系整理出來,然后作出圖像,進而得出實驗結論,這時計算機的高效、直觀可顯出極大的優勢。可見,利用多媒體輔助高中物理實驗教學是十分必要的。

目前,高考中的理科綜合卷,給高三理科教師不斷提出新的課題,形式上的“物理,化學,生物”三科綜合考試也常常蘊含著對學生語文、數學、地理方面的知識能力的考察,如果能在日常教學中解決某些難題時,恰當地運用好多媒體輔助教學手段,一定更利于對學生綜合能力的訓練和培養。如下列例題:由上海飛往美國洛杉磯的飛機與由洛杉磯飛往上海的飛機,如果在飛越太平洋上空的過程中,飛行速度的大小和距離海面的高度均相同,飛機上乘客對座椅的壓力,兩種情況下,前者一定稍(_)后者;(填“大于”或“小于”或“等于”)。

這是一道物理與地理知識的綜合題,此題的關鍵是求出前、后兩種情況下飛機相對地心的速度誰大。由于兩種情況下,飛機相對地球表面的速度大小相同,故當飛機飛行方向與地球自轉方向相同(即飛機由上海飛往洛杉磯)時,飛機相對地心速度大,此時人所需向心力大。又由于人的向心力等于人的重力減去座位對人的支持力,故知前者乘客對座位壓力小(答案填小于)。此題難于理解的問題也正是前后兩種情況下,相對地心速度誰大的問題,如果能用媒體錄像,顯示地球軸向俯視截面圖,演示飛機在兩種情況下的動態飛行過程,此難點一攻即破。

當然,現代教育技術在高中物理課堂上的運用至今仍是個新事物,而且,隨著科技的發展,隨著各級各類學校硬件建設的步伐,還會不斷涌現更新的課題,所以,在當前不論是我們的實踐還是思考,都難免有局限性,因此,我們一定要不斷學習,不斷實踐,不斷思考。