浅析信息技术环境下五年制高职物理教学

韩晓玢

（南京工程高等职业学校 江苏 南京211135）

物理学是一门在科学实践基础上归纳、总结而产生，实践性、操作性很强的基础学科，是自然科学和工程技术的基础。 物理教学是以概念分析、逻辑分析为主，辅以大量的观察和实验的方式传授知识。五年制高职院校生源系初中毕业后直接升入高职院校的学生，基础知识相对薄弱，理解能力、逻辑抽象思维能力相对不强。 高职院校与普通高中相比，基础课教学课时大幅减少。 传统的物理教学方式是教师利用几个简单的物理演示实验和粉笔在黑板上讲解学生难以完全理解的教学内容。 如何提高物理教学的效果成为物理教师的一个重要课题。

信息技术在物理教学中的运用

在当今社会，计算机技术和网络技术已渗透到人们工作和日常生活中的各个领域。 在教育领域，传统的一块黑板、一只粉笔、一份教案的教学方式正逐渐被新的信息化教学方式所取代。 信息化教学的引入不仅导致教学手段的变化，还产生了教学观念、教学方式的改变。 运用信息化技术对提高物理实践的认识、 物理抽象概念的形象化、 拓展教学空间等具有重要意义。 物理信息化教学可在以下几个方面深化。

创设情境，使教学内容直观形象 在信息化物理教学中，教师可以根据教学需要，利用多媒体课件展示或播放一些相关图片、 动画、视频等形象直观的感性材料，使教学过程图文并茂，使原来枯燥乏味难学的物理概念和规律以直观生动的形象传递给学生，激发学生的学习兴趣，增强学习效果。 例如，在平抛运动教学中，以滑雪运动员从水平的雪道上滑下，并在空中完美表现的视频画面为引子，提出：“滑雪运动员做的是什么运动？ ”等问题，引出平抛运动的概念，吸引学生的注意力，并启发学生思考。

模拟物理实验，加深对知识的理解 受客观条件的影响，很多物理实验是无法进行的，只有依靠教师讲述。 一些物理课堂演示实验，由于受常规实验仪器、 实验材料、危害程度等条件的限制，实验效果往往不尽如人意。 利用信息技术中Flash 动画模拟实验， 展示一些重要的、在目前客观条件下难以完成的实验， 可以弥补常规实验的不足，提高实验的演示效果。 例如，利用Flash 动画介绍原子核的裂变过程，介绍复杂的核反应过程，使物理现象和分析更加直观易懂。 利用视频画面介绍原子核能对人类生产生活的利弊，如日本广岛原子弹爆炸、日本大地震福岛核电站泄漏给日本人民带来的危害，以及合理利用核能为人类造福等视频画面，增强学生合理利用核能的意愿和环保意识。 而有些物理实验，在过程中产生的动态效果肉眼看不见，影响了学生对实验结果的理解。 例如， 讲授电磁感应现象内容时，探究产生感应电流的条件是教学难点。 传统的教学过程是：教师利用物理实验器材演示（或学生小组实验探究）电磁感应现象，然后分析讲解产生电磁感应现象的原因，归纳总结产生感应电流的条件——闭合电路的磁通量发生变化。 在信息化技术条件下，该节的教学过程是： 在实验演示的基础上， 通过Flash 动画模拟电磁感应现象的产生过程， 并通过Flash 动画模拟出演示过程中磁体周围的磁感线和感应电流磁场的磁感线变化情况及随磁场的变化产生的感应电流方向的变化。 动画模拟过程形象直观，能有效地帮助学生构建正确的物理模型， 不需教师多费口舌，就突破了教学难点。

剖析物理概念， 变抽象为形象 在物理教学中，利用信息技术模拟方式，可以形象地阐释物理概念，使物理规律的解释更具真实性和说服力。 在《机械波》教学中，学生对横波和纵波不易区分，更无法想象波在传播过程中质点的运动情况。 而现实条件无法演示机械波传播过程中质点的运动。 利用课件不仅可以模拟横波和纵波的波形，更能利用动画模拟机械波传播过程中质点的运动情况，从而降低学习难度，增强学生的感性认识。 又如， 在研究平抛物体运动规律时，物体在竖直方向上做自由落体运动， 在水平方向上做匀速直线运动，平抛运动是两个运动规律的合成。 利用仿真物理实验课件的动画能较好地说明这个情况。

拓展教学空间， 丰富教学内容 在网络信息时代， 互联网提供了丰富的多元化知识库、 资源库、信息库。 教师可以利用学校的局域网创建物理学习网页， 将教学内容和相关拓展知识整合到网页上， 学生可通过网络自主阅读和浏览， 学生的学习不再受时间和空间的限制， 从而使学生学习的参与性、 主动性进一步得到加强。 在学习网页上可以建立以下几部分内容：（1）物理实验室。 建立虚拟物理实验室，通过链接，学生可以在网上通过自己动手操作模拟教师在课堂上的演示实验，或者现实环境中无法完成的物理实验，如天体的运动、理想分子气体运动模型、 波的干涉和衍射等，再现物理情景，帮助学生理解物理概念和规律。（2）知识和应用。介绍物理定律的总结归纳过程，介绍物理规律在实际中的应用，使学生从感性认识上升到理性认识，更好地理解定律。 例如，利用光的全反射原理制作潜水艇望远镜、光导纤维；利用电磁感应制作发电机等，让学生通过图片阅读及动画播放，理解物理定律的原理和应用过程。 （3）评价与互动。 教师专栏，主要包括电子试卷及教师论文和教师观点等。 学生专栏，包括学生对物理教师的评价、 对教师的建议、对物理教学的观点等。 教师制作电子试卷，让学生在网上答题，学生可以通过测试进行自我评价。 教师也可根据学生的解答，对学生做出评价。 学生可通过网页对教师的授课做出评价。 学生提出学习中遇到的问题，教师在网上答疑，加强师生的交流。 学生还可以发表自己对某物理问题的看法、建议、思路，利用物理原理进行小制作、 小发明等，展示自己的才华。 （4）课外阅读。 放置科学家探索研究经历等史学材料，供学生浏览。 学生通过自学，一方面，能够对物理现象有更深的理解；另一方面，能提高不畏艰苦、严谨细致的科学素养。

激发探索精神， 培养综合能力 信息网络环境向学生提供了更大的学习课堂和更多探索科学知识的机会。 利用网络，可以搜索到海量的物理基础知识、物理在自然科学和工程技术中的应用情况。教师可以充分利用这一条件提出一些研究性课题，使课内外的教学有机融合起来。 例如，在学习“半导体材料”内容时，布置“半导体材料在电子行业的应用及展望”这样的课外学习任务， 要求学生利用网络， 以小组分工协作的形式查找、整理资料， 对信息进行加工再处理， 然后以科普小论文的形式提交。 教师则可将科普小论文发布到学习网页、校内学生刊物及班级黑板报上。 这样，不仅能使学生从中学到丰富的课外知识， 开阔视野，体验到学习的成就感，还能培养学生自主探索和自主学习的好习惯，培养学生的团结协作精神和创新精神。

在信息技术环境下，物理教师面临的挑战

信息网络时代，信息化教学势在必行。 为适应信息时代科技发展和学生求知的需求，物理教师面临严峻的挑战和不可多得的机遇。

教学理念面临挑战 在信息技术环境下，物理教师需要改变教学理念，摒弃以往机械、单一的“教师教，学生听”的教学方法。 应把教师的主导作用和学生的主体作用有机结合起来，以学生的成长和发展作为思考和行动的出发点，改革创新教学内容和教学手段，提升授课技巧，使教学过程更具科学性。

教师能力面临挑战 在信息技术环境下，教师可以利用的手段与资源较以往明显增多，使得教师可以根据教学需要，采用自己认为最合适的教学形式和教学方法。 如何开发利用信息资源，成为考验教师能力的重要因素。 教师能力面临以下几方面的挑战：（1） 信息资源认知的挑战。 现代信息技术环境包括了网络平台、海量数据库、信息处理技术等内容，并且现代信息技术随着社会发展呈现日新月异的变化。 教师对信息技术的认知，需要在教学过程中不断学习，不断地掌握新的现代信息技术。 （2）信息资源利用的挑战。 现代信息技术的发展为物理教学提供了丰富的教学手段和课程资源。 如何利用现代网络， 从中获取各类公开教学资源、各类更新的物理知识和物理知识的应用情况等，需要物理教师摸索和实践。 如何灵活运用多媒体技术、网络技术等信息技术，改变教学手段需要物理教师积极探索。（3）信息资源开发的挑战。 信息技术开发是一个无穷无尽的过程。 物理实验过程、物理学习过程、学生与教师的互动、物理教学的相互交流等都可以运用信息技术进行，进而不断提高教学效果。 因此，开发运用信息资源是物理教师工作的一项重要内容。

教学过程面临挑战 在现代信息技术环境下，一是学生涉猎知识的渠道不断拓宽，各类知识和问题不再只限定在教师指定的范围内， 需要教师在教学过程不断适应，提高综合能力。 二是学生不再满足于单一的教学方式， 需要教师在教学过程中，增加互动，采用生动、形象的教学方式。 三是各种观念不断更新， 学生思维非常活跃，教师可能面临学生提出的各种问题。

在当今环境下，教师只有通过不断探究学习，充分利用、发挥信息技术的优势，适应信息时代的教学新环境， 才能做好物理教学工作，提高教学质量。

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