全宏炎
摘 要:为提高初中物理课堂教学效率,信息技术被作为一种手段与内容的综合体,广泛运用于课堂教学中。教学实践经验和研究认为,信息技术在初中物理实验中,通过经典实验重复展示与微观实验放大展示的路径,达到知识性扩展与方法多样性扩展的作用,为提高学生的想象能力与实验能力创设了便捷高效平台。
关键词:信息技术;初中物理实验;知识扩展;方法扩展
初中物理部分知识的抽象性,使一些实验靠现有的硬件设施难以真正完成,即使是在教师的模拟下,也无法达到理想的教学效果。信息技术的运用,把一些微观、抽象的实验,通过动画模拟与放大的路径,帮助学生更直观地认识实验现象,实现高效学习。本文以人教版初中物理教材为例,展开信息技术对初中物理实验扩展作用的研究。
一、初中物理实验运用信息技术完成的路径
由于现代信息技术的功能多样性,初中物理实验通过实验过程及其结果的直观性展示,在提高学生学习兴趣的同时,把那些相对抽象或微观的物理现象展示出来。
1.经典实验的重复展示
在信息技术运用的情况下,经典实验的音像制品或视频,由于其可复制、保存与播放性质,在保证了物理实验质量的前提下,为物理实验教学创设了非常节约的重复播放模式。如:在开展“电阻”的系列实验时,教师可以运用多媒体技术,为学生播放自己实验或其他精品实验课的视频,让学生能直观地观察和学习相关实验的步骤、运用的原理以及该原理运用的效果等。而且,由于实验视频的多样性,也可以为学生展示不同的实验方法,以开阔学生的物理学习视野。当然,由于“电”是无法直观看到的事物,教师可以运用一些模拟的技术手段,让学生去直观地看到“电”运动的方向、作用等,在增强学生的体验同时,培养学生的想象能力。
2.微观实验的放大展示
在国家教育投入不断加大的背景下,现代化实验教室与器材在广大的初中达标配备,但在物理实验的实践中,无论教师实验展示还是学生亲自动手,总有微观的过程或现象,是运用肉眼难以精确地观察的。运用信息技术手段,可以采用特写放大的形式,更加精细地展示各种过程与结果等。如:在“汽化与液化”的实验中,教师可以自己运用高像素技术对这些实验过程进行录制,也可以采用其他单位或个人的制作,为学生播放慢镜头或被放大的实验视频结果等,让学生能够更加清晰与真实地了解液体蒸发和气体液化的过程。再如,电生磁、磁生电等微观放大等,让大家能较为直观地看到其准确的产生过程。
二、信息技术对初中物理实验的扩展作用
信息技术功能多样化、板块多层次化与内容制作大容量化,为初中物理实验的知识教学与能力培养起到了扩展作用。
1.知识性扩展
此扩展作用主要表现在信息技术知识展示的便捷性、多样性与直观性,通过学生学习兴趣的高涨、学习效率的提高与理解能力的提高,从知识的量和质上都得到了全面的扩展。如:在“声现象”的实验中,教师可以通过信息技术,为学生展示各种声音现象,如:乐音、噪音等,与他们的响度、音調与音色,声源的振幅、振动频率等,同时,也可以借助信息技术手段,展示不同种类物体,所发声的声色等。以此,在学生更加直观的听觉感受中,把关于声音的更多知识,在信息技术的展示中得到全面的拓展。如:关于“电磁”的实验,通过串联并联电路的信息展示,让学生在学习欧姆定律知识的同时,进一步把机械能与电能之间的转化知识,以更为直观的形式实现知识的系统化拓展,并为学生建立相关的知识体系。同理,针对其他方面的知识,教师也可以运用此类路径,在开阔学生同类知识视野的同时,把更多的相关知识精细化。如:采用各种表格的列表形式,为学生展示知识与实验效果之间的对比或运用效果等。
2.方法多样性扩展
此处的方法,主要是指物理实验方法与物理实验效果检验方法。针对某一物理知识的实验,由于所运用的材料不同、设备不同,实验方法也有许多的不同。如:在“升华”实验中,运用干冰和樟脑丸的实验办法,显然有着较大的区别。因而信息技术的运用,就可以在课堂直接实验的基础上,为学生展示更多的实验。如:在“干冰”升华实验的同时,多媒体展示“樟脑丸”与“碘”的升华实验,他们的实验方法显然有着较大的区别,如是否需要加热、是否需要其他物质的催化等。同样,针对实验效果的检验,在教师当堂实验与学生动手实验时,可以采用直观观察的方法。在信息技术的帮助下,也可以采用上述现象放大或动画模拟的方法来检验。
如:运用摄像技术动态播放慢镜头或放大镜头视频或照片等,让
学生能更加直观地观察干冰升华的过程与气化的状态;再如,运用动画的形式,模拟展示电流的运动,不同的电流大小、速度与电压等变化。
信息技术在初中物理实验中的运用,主要为三类:经典实验重复教学展示、微观细节实验过程与现象的直观放大与实验效果的模拟检验。其立足于技术运用的灵活性、重复性、运用便捷性、实验展示的直观性等特点,把知识拓展融入方法与结果、形式与内容的统一过程中。
参考文献:
朱俊峰.信息技术中动画展示与初中物理实验教学整合初探[J].中学物理:初中版,2013(11):48.
(作者单位 贵州省天柱县第三中学)
编辑 杨兆东