莊全海

摘要：信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用是大勢所趨，物理課的教學(xué)也從信息技術(shù)的進(jìn)步中獲益。物理學(xué)科是一門觀察研究的學(xué)科，觀察研究的對(duì)象通常是課堂的演示實(shí)驗(yàn)和同學(xué)們身邊的物理現(xiàn)象。這兩個(gè)小圈子的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于物理學(xué)研究的范圍——整個(gè)自然界。信息技術(shù)的出現(xiàn)，可以很大程度上彌補(bǔ)這個(gè)不足。在物理教學(xué)中，信息技術(shù)通過多媒體動(dòng)畫模擬、數(shù)字技術(shù)重現(xiàn)物理實(shí)景、應(yīng)用軟件和互聯(lián)網(wǎng)的使用等方式提高了教學(xué)效果，開拓了師生的研究視野，促進(jìn)了師生的創(chuàng)新意識(shí)。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；物理教學(xué)；表現(xiàn)方式；創(chuàng)新意識(shí)中圖分類號(hào)：G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2016）08-0262-01現(xiàn)代教育的職責(zé)是培養(yǎng)服務(wù)現(xiàn)代社會(huì)的高素質(zhì)勞動(dòng)者。"高素質(zhì)"含義也不再僅僅是"學(xué)富五車、才高八斗"的知識(shí)型人才，而是能夠解決各種問題、提出創(chuàng)新構(gòu)想的創(chuàng)新型人才。傳統(tǒng)的教育方式在培養(yǎng)創(chuàng)新能力方面是有很大不足的。究其原因，主要是傳統(tǒng)教育過程形式單一、枯燥重復(fù)、理論多于實(shí)踐。學(xué)生雖然能夠接受掌握，但那過程卻是不輕松的、效率是不高的、獲得的能力是不夠的。這種情況下，有兩個(gè)問題出現(xiàn)并走到了一起：一是社會(huì)對(duì)勞動(dòng)者創(chuàng)新能力的要求日益提高；二是隨著技術(shù)進(jìn)步，以信息技術(shù)為核心的教育技術(shù)也在飛速發(fā)展，并期待著進(jìn)入課堂，服務(wù)于培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的素質(zhì)教育。所以教育技術(shù)在教學(xué)中的使用和逐步普及是必然趨勢，是社會(huì)的需要、時(shí)代的要求。

下面，筆者結(jié)合多年來物理教學(xué)的體會(huì)，談?wù)剬?duì)信息技術(shù)的認(rèn)識(shí)。

1.物理學(xué)與信息技術(shù)關(guān)系密切

在中學(xué)各科課程中，物理應(yīng)該算是與信息技術(shù)關(guān)系最為密切的。信息技術(shù)的硬件設(shè)備都是在建立在物理學(xué)的基礎(chǔ)上的（軟件主要成長于數(shù)學(xué)），信息技術(shù)的前提是各種設(shè)備。如果沒有物理學(xué)的發(fā)展進(jìn)步，是無從談起什么設(shè)備的，更不要奢望所謂的信息技術(shù)了。而且，從各中學(xué)的分工現(xiàn)狀，也能看出這一密切關(guān)系：各校信息中心（或稱"電教中心"）的負(fù)責(zé)人、管理人員，大多是物理教師兼職或轉(zhuǎn)任。物理學(xué)為信息技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展進(jìn)步做出了不可替代的重要貢獻(xiàn)，從某種角度講，物理課也理當(dāng)從信息技術(shù)的進(jìn)步中獲益。

2.物理教學(xué)中可以采用的信息技術(shù)手段豐富多樣，且日趨完備

信息技術(shù)的發(fā)展十分迅速，一日千里。為教學(xué)中的使用提供了越來越多的選擇機(jī)會(huì)。這一點(diǎn)，大家應(yīng)該都有一些體會(huì)。課堂教學(xué)有一個(gè)"先天的缺陷"：物理課程所研究的對(duì)象是整個(gè)自然世界的客觀規(guī)律，可老師學(xué)生大部分時(shí)間都是束于教室內(nèi)，和自然界是拉開了一些距離。不客氣點(diǎn)說，類似于青蛙們坐在井底"研究"天空和大海。彌補(bǔ)的措施有二：回憶生活經(jīng)歷、實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)某些過程。然而這兩者的表現(xiàn)能力都是很有限的，在遇到一些物理情境時(shí)也表現(xiàn)得無能為力，比如天體之間、微觀粒子之間等等。相比之下，信息技術(shù)的表現(xiàn)能力幾乎不受這些限制。信息技術(shù)此時(shí)的出現(xiàn)，其意義不亞于給井底青蛙裝上一臺(tái)潛望鏡，視野頓時(shí)擴(kuò)大、思路頓時(shí)清晰。信息技術(shù)在物理教學(xué)中的表現(xiàn)力，主要有三個(gè)方式：動(dòng)畫模擬、實(shí)景重現(xiàn)、應(yīng)用軟件。此外，信息技術(shù)還有一個(gè)豐富的資源——互聯(lián)網(wǎng)。

中學(xué)物理課所研究或描繪的物理場景中，有相當(dāng)一部分不僅不方便在課堂上實(shí)驗(yàn)展現(xiàn)，就是在學(xué)生們的生活中也很少有機(jī)會(huì)見到。對(duì)于這樣的情況，若采用多媒體課件制作動(dòng)畫來模擬，則效果相當(dāng)好。在熱學(xué)部分，微觀尺寸下的分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)是無法直接觀察的，可以用一個(gè)GIF格式的動(dòng)態(tài)圖片來模擬展示；電學(xué)部分的《交變電流》一節(jié)，發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)子線圈在磁場中的旋轉(zhuǎn)過程，也不便直接觀察，可以用FLASH制作一個(gè)動(dòng)畫來模擬線圈在磁場中的一個(gè)旋轉(zhuǎn)周期，授課時(shí)還可以根據(jù)教學(xué)需要隨時(shí)"啟動(dòng)"、"制動(dòng)"，反復(fù)觀察，可研究每個(gè)四分之一周期時(shí)間內(nèi)各物理量（磁通量、磁通變化量、磁通量變化率、感應(yīng)電動(dòng)勢等）的變化情況。類似的課件還有熱機(jī)工作過程中的一個(gè)工作循環(huán)的四個(gè)沖程的模擬、簡諧運(yùn)動(dòng)的一次全振動(dòng)的四段中各物理量的變化、開普勒三大定律所描述的天體繞中心做橢圓軌道運(yùn)行的模擬等等。這樣的技術(shù)手段彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)中不直觀的缺陷，增添了物理課程的魅力和趣味性。多媒體動(dòng)畫模擬技術(shù)給物理課帶來了嶄新的形象，不過動(dòng)畫這一方式在科學(xué)研究的角度來看，有點(diǎn)缺憾：美觀有余、真實(shí)性不足，不如真實(shí)的物理演示實(shí)驗(yàn)有說服力。

3.信息技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在高中物理教學(xué)中，非常重要和必不可少的一個(gè)部分內(nèi)容是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，物理實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)是生動(dòng)有趣、多彩豐富，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)課，不但能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)一部分實(shí)驗(yàn)程序和與之相關(guān)的內(nèi)容，尤為關(guān)鍵的是可以讓學(xué)生真正地理解和學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出的整個(gè)過程。然而，在傳統(tǒng)意義上的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師常常需要學(xué)生發(fā)揮自身的想象力和聯(lián)想力對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行理解，因?yàn)閷W(xué)生的想象力存在著差異性，因此會(huì)造成理解上的誤區(qū)，如此教師難以在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中為學(xué)生有效地講解知識(shí)，也未能夠?qū)崿F(xiàn)理想的教學(xué)效果。而在高中物理教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，通過信息技術(shù)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行呈現(xiàn)，創(chuàng)設(shè)"真實(shí)"的物理實(shí)驗(yàn)，能夠在學(xué)生面前更加清晰地呈現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)。例如，對(duì)于萬有引力定律和蘋果落地之間的聯(lián)系這個(gè)問題，教師通過信息技術(shù)為學(xué)生呈現(xiàn)，這樣會(huì)使得實(shí)驗(yàn)過程更加清晰、直觀、形象，進(jìn)而讓學(xué)生更加深刻地認(rèn)識(shí)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。鑒于此，物理實(shí)驗(yàn)跟信息技術(shù)的統(tǒng)一，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)施教學(xué)的不足，因此，教師需要有效地體現(xiàn)信息技術(shù)的優(yōu)勢，模擬一部分不好觀察和復(fù)雜化的實(shí)驗(yàn)，且有效地統(tǒng)一傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而將實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升到一定的高度，方便學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律，最終培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰妥灾鲗W(xué)習(xí)技能。

4.信息技術(shù)培養(yǎng)教師和學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

信息技術(shù)進(jìn)入物理課堂，這本身就是一次創(chuàng)新，對(duì)原來傳統(tǒng)教學(xué)方式的一種突破。任何創(chuàng)新的前提都是對(duì)現(xiàn)狀的一種突破，而任何突破的前提是解放思想、轉(zhuǎn)變觀念。有些老師習(xí)慣于原來沿用多年的傳統(tǒng)教學(xué)方式，不習(xí)慣不適應(yīng)新形勢下的信息技術(shù)教學(xué)方式，對(duì)信息技術(shù)進(jìn)課堂采取消極甚至是反對(duì)的態(tài)度。理由大概是："原先那樣教，不也照樣能學(xué)會(huì)學(xué)好嗎？"對(duì)這個(gè)問題，要問一下自己：教師是僅僅傳授知識(shí)，還是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力？答案不言自明。所以物理教師首先要認(rèn)清自己的使命，轉(zhuǎn)變自己的教育觀念。信息技術(shù)進(jìn)入物理課堂后，學(xué)生們的興趣是濃厚的、求知欲是強(qiáng)烈的，他們將在輕松快樂的狀態(tài)下進(jìn)入物理世界，完成"感知——認(rèn)知——建構(gòu)"的學(xué)習(xí)過程。另外，現(xiàn)在中學(xué)已經(jīng)開設(shè)《信息技術(shù)》課程，對(duì)多媒體技術(shù)也有一定的理解和掌握。所以我們也可以讓學(xué)生參與課件制作的過程中，以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。如果學(xué)生的技術(shù)水平不及，至少可以鼓勵(lì)他提出一些創(chuàng)意想法——不管是別出心裁還是異想天開的想法，都會(huì)使學(xué)生受益，教師都應(yīng)該鼓勵(lì)。比如前面提到可以用DV機(jī)拍攝物理實(shí)景播放，在課后也可以鼓勵(lì)學(xué)生用自己家里的DV或數(shù)碼相機(jī)拍攝一些自己感興趣或者感到困惑的物理現(xiàn)象，然后教師可以將視頻集中起來在班級(jí)同學(xué)們之間交流討論。這些方式的采用必然會(huì)很大程度的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力，鼓勵(lì)學(xué)生的積極參與，勤于思考，然后能勇于創(chuàng)新。

物理學(xué)是人類社會(huì)進(jìn)步的最大推動(dòng)力，而在21世紀(jì)，信息技術(shù)的進(jìn)步已經(jīng)成為社會(huì)進(jìn)步的直接動(dòng)力。兩大動(dòng)力在課堂上的結(jié)合，必然會(huì)撞擊出無比燦爛的火花，照亮學(xué)生們年輕的心，照亮他們充滿無限潛力的頭腦，照亮他們充滿創(chuàng)意的人生，照亮世界的美好未來。

綜上所述，在高中物理教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，能夠突破教學(xué)的難點(diǎn)知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以及使得高中物理教學(xué)課堂得以極大豐富，提高高中物理教學(xué)的科學(xué)性與有效性，進(jìn)而提高教師的教學(xué)能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃桂陽。信息技術(shù)與物理課堂教學(xué)的整合[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器，2010（10）。