唐 磊，馬錦志，吳忠霞

（合肥師范學(xué)院電子信息工程學(xué)院，安徽 合肥 230031；滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，安徽 滁州 239000）

信息技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的適時應(yīng)用

唐 磊，馬錦志，吳忠霞

（合肥師范學(xué)院電子信息工程學(xué)院，安徽 合肥 230031；滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，安徽 滁州 239000）

本文分析了大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀，例證了通過不同信息技術(shù)在大學(xué)物理教學(xué)中的適時應(yīng)用可以有效的激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)動手能力，將知識把握與能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合。

大學(xué)物理；多媒體技術(shù)；Mat lab語言

一、引言

物理學(xué)是探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)運(yùn)動基本規(guī)律的學(xué)科，它的基本理論滲透到自然科學(xué)的各個領(lǐng)域，同時物理學(xué)又是科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的巨大動力。大學(xué)物理作為一門重要的基礎(chǔ)課程因其在自然科學(xué)中的重要地位受到各界的高度重視。大學(xué)物理課程的教學(xué)同樣是一個特殊的教學(xué)過程，在教學(xué)過程中既要向?qū)W生傳播物理知識，又要向?qū)W生傳授分析問題和解決問題的科學(xué)方法。物理概念、物理規(guī)律的闡述與教學(xué)往往需要借助一定的物理圖像和圖表。在教學(xué)過程中如果能夠適時應(yīng)用信息技術(shù)，利用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)興趣，并利用一些功能強(qiáng)大的應(yīng)用軟件、激發(fā)學(xué)生的動手欲，促使其主動編程繪制物理圖像和解決問題，將知識的傳授與能力的培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合，能極大提升大學(xué)物理教學(xué)效果。本文正是基于這種思想，說明通過信息技術(shù)和Matlab等工具在大學(xué)物理教學(xué)中的適時應(yīng)用將有效提升教學(xué)效果[1]。

二、大學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀分析及多媒體技術(shù)的適時應(yīng)用

作為重要的基礎(chǔ)課程，大學(xué)物理課程教學(xué)一般是在第一年的上半年或下半年開始，教學(xué)對象是入學(xué)不久的新生。分析其心理狀態(tài)：剛剛經(jīng)過繁重的中學(xué)學(xué)習(xí)階段，往往會產(chǎn)生懈怠的心理；大學(xué)物理前幾章力學(xué)部分與中學(xué)物理內(nèi)容重復(fù)較多，結(jié)構(gòu)相似，容易產(chǎn)生輕視心理，經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)之后又會發(fā)現(xiàn)自己完全跟不上課程，產(chǎn)生困惑心理；另外，新生對大學(xué)環(huán)境不熟悉，對大學(xué)學(xué)習(xí)、生活不適應(yīng)，加上對各種集體活動的新鮮感，使注意力分散，學(xué)習(xí)興趣不高，角色轉(zhuǎn)換不夠。如果老師上課方法不改進(jìn)，仍然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，無法調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，勢必會影響教學(xué)效果。

在這種情況下信息技術(shù)的適時應(yīng)用就顯得尤為重要。把信息技術(shù)作為一種有效的教學(xué)手段，適時應(yīng)用即可以起到調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又可以讓學(xué)生身心愉悅，喚起他們更高的學(xué)習(xí)熱情；誘發(fā)他們的學(xué)習(xí)動機(jī)，使他們能夠有意識地調(diào)動和控制自己的注意力。如在拋體運(yùn)動內(nèi)容的教學(xué)中，如果能夠利用多媒體制作出各種傾斜角度下的拋體運(yùn)動情況模擬，垂直高度和水平距離隨時間變化，且在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)用星號加重，不同傾角下使用不同顏色和粗細(xì)的曲線表示，運(yùn)用動畫展示。通過這種方式很快就會激發(fā)學(xué)生的興趣，主動回憶中學(xué)階段所學(xué)的有關(guān)拋體知識，聯(lián)想中學(xué)階段學(xué)習(xí)的內(nèi)容與現(xiàn)在有什么不同，有可能會增加哪些內(nèi)容，解題方法與中學(xué)階段會有什么不同等等，在心理上對這部分的教學(xué)內(nèi)容比較期待，甚至激發(fā)了想去動手嘗試的感覺，這樣教師的教和學(xué)生的學(xué)是互動的，教學(xué)效果就會明顯得到提升。

通過信息技術(shù)很好的創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的時機(jī)幾乎每部分內(nèi)容都有，關(guān)鍵是要看老師怎樣去開發(fā)和把握，不再一一例舉?？傊枚嗝襟w的直觀性、生動性，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，達(dá)到突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)之功效，而不是用多媒體課件代替實(shí)驗(yàn)，代替黑板，用“機(jī)灌”代替“人灌”。

三、Matlab在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

多媒體技術(shù)可以演示課件的動態(tài)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)動手欲，如果能夠在這個基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升其動手能力，對于大學(xué)生知識的掌握和動手能力的培養(yǎng)必將起到事半功倍的效果，使學(xué)生從主動接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹骄?。在課堂上適時的介紹一些簡單易學(xué)的編程計(jì)算處理工具，例如Matlab語言，鼓勵學(xué)生利用Matlab動手制作動態(tài)課件，嘗試?yán)肕atlab語言建立物理模型、解決物理問題。如上節(jié)所述拋體運(yùn)動的例子，利用Matlab語言可以很容易的繪制出來，如圖1所示，即使是對于一個從沒使用過Matlab語言的學(xué)生來說。

圖1

有了第一步的成功，就有可能激發(fā)更大的興趣，這時再鼓勵其利用Matlab語言制作一些稍微復(fù)雜的情況，例如做一個簡單的對話窗口，輸入不同的條件改變物理過程等，如圖2所示，氣體等溫或等壓變化過程[2]。

圖2

課后學(xué)生動手利用Matlab語言編程過程中遇到困難的時候，教會其利用網(wǎng)絡(luò)解決問題的方法并做適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，對于促進(jìn)知識的掌握和動手能力的培養(yǎng)將會起到意想不到的效果。另外，通過Matlab在大學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用，激勵學(xué)生動手編制程序，繪制物理模型，主動思考物理問題，在深入理解物理知識的同時初步掌握Matlab語言，還可以為今后的學(xué)習(xí)與工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、結(jié)論

總之，在教學(xué)過程中教師必須轉(zhuǎn)變教育觀念，適時和靈活應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)媒體技術(shù)、簡單易學(xué)的工程計(jì)算語言及便捷的網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，激發(fā)動手欲望，把握信息反饋，做到“該出手時，才出手”。這樣才能更好地優(yōu)化大學(xué)物理課堂教學(xué)，提升教學(xué)效果，掌握知識和培養(yǎng)能力兼得。

[1]鄧明成等.物理教學(xué)思想、方法和手段的現(xiàn)代化[J].國際物理教育通訊,1998：249 253.

[2]陳懷琛.MATLAB及其在理工課程中的應(yīng)用指南[M].西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2003.

G642.0 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

A

1671-5993（2012）01-0073-02

2012-02-20

唐 磊（1972-），男，安徽明光人，合肥師范學(xué)院電子信息工程學(xué)院講師。

馬錦志（1972-），男，安徽鳳陽人，滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系講師。