計算機輔助教學與中學物理教學

1、計算機輔助教學與中學物理教學摘要：隨著計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展和教育教學現(xiàn)代化的需要，計算機輔助教學已經(jīng)在學校的常規(guī)教學中形成了一定的規(guī)模，對物理教學過程、課堂信息量和師生之間的交流產(chǎn)生了很大影響，尤其在物理實驗教學和常規(guī)課堂教學方面發(fā)揮著重要作用。關(guān)鍵詞：計算機輔助教學  物理實驗教學 常規(guī)課堂教學引言：計算機輔助教學以其靈活、生動、形象、鮮明的文字、聲音、圖形和動畫等豐富多彩的表現(xiàn)形式，使物理教學由抽象變得直觀，簡化了教學過程，讓學生從生動形象的教學過程中更好地理解教材，提高觀察認識能力。計算機輔助教學的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的教學的模式，促進教師教育觀念的轉(zhuǎn)變，通過人機交互、信息共享，拓展

2、了學生的視野，很好地培養(yǎng)了學生創(chuàng)造性思維能力。一、計算機輔助教學在物理實驗教學中的作用作為物理學科，一門以實驗為基礎(chǔ)，貼近生活的自然學科，在物理教學中，實驗是讓學生獲得感性認識的基本手段，是必不可少的。學生通過實驗操作，不但可以達到理論聯(lián)系實際的效果，而且可以通過實驗培養(yǎng)動手能力、思考能力及想象創(chuàng)造能力。但是物理實驗不可能非常完美，有的實驗現(xiàn)象發(fā)生時間短暫，無法看清；有的實驗無法在物理實驗室里完成；還有一些實驗由于實驗器材等條件的限制學生無法自己動手，再加上大多數(shù)學生按部就班地做實驗，不能充分調(diào)動思維，使得實驗效果跟上述目的相差甚遠。而利用計算機輔助教學軟件的強大模擬功能、動畫功能及大屏幕顯示

3、器、液晶投影儀等外部設(shè)備，可以解決許多常規(guī)手段難以表現(xiàn)、難于再現(xiàn)或可見度低的實驗，進行學生實驗的模擬教學，突出實驗重點，模擬物理情景，如采用微觀放大的方法演示物體的微小形變、波的獨立傳播、布郎運動、粒子散射實驗、原子彈爆炸現(xiàn)象等；用宏觀縮小的辦法模擬人造衛(wèi)星的運行，同步衛(wèi)星的定點等；也可以采用“放慢鏡頭”模擬外部環(huán)境變化等手法來演示物體與物體的相互作用（如碰撞過程、物體微小形變）、氣體狀態(tài)變化、波的形成、電容器充放電過程等一些實驗。這些畫面清晰、直觀并且可以瞬間定格、重復播放，既減少了教師的勞動強度，又使學生理解快、記憶扎實，充分填補了物理實驗教學中的一些弊端和漏洞。另外利用常規(guī)手段進行實驗復

4、習，教師很難把大綱中要求掌握的儀器裝置一一畫出，也不可能把演示過的實驗再演示一次。若利用電腦模擬，再現(xiàn)實驗裝置、實驗過程和現(xiàn)象，喚起學生對舊知識的回憶，有利于比較、加深理解記憶，使學生的知識系統(tǒng)化。二、計算機輔助教學對常規(guī)課堂教學的影響2.1、激發(fā)學生學習物理的興趣，充分發(fā)揮學生學習的主體作用興趣是最好的老師，傳統(tǒng)的物理教學過程中，主要是教師講學生聽，“教師一支粉筆，一張嘴的滿堂灌”式的教學方式，致使很多學生感覺物理學科枯燥無味，學習積極性不高，甚至對物理產(chǎn)生厭煩情緒，對學生學習物理課程產(chǎn)生了極大的負面作用，非常不利于學生的學習和能力的培養(yǎng)。而利用計算機多媒體技術(shù)來刺激學生和調(diào)動學生多種感觀，

5、將教學內(nèi)容形象、直觀、生動地展示在學生面前，激勵學生參與教學過程，充分發(fā)揮學生學習的主體作用，使學生仿佛身臨其境，讓學生在活潑、愉快的氣氛中學習，體會成功的快樂，從而大大地增加了學習物理的興趣與信心，進而促進了學生的學習和能力的培養(yǎng)。2.2、有效突破物理教學中的重難點在中學物理教學過程中，大多數(shù)學生都認為物理難學，老師也都有物理難教的體會，其主要原因就是物理學所涉及的內(nèi)容雖然和客觀世界聯(lián)系緊密，但是其包含的物理規(guī)律都是從客觀世界中經(jīng)過“定性”、“定量”、“建模”的過程中抽象出來的，是一系列的理想化的模型。因此，大多數(shù)的物理現(xiàn)象都不能實際展現(xiàn)在學生面前，只靠教師粉筆加黑板式的“板上談兵”有一定難

6、度的，很難把抽象的知識還原成學生容易理解的形式。而利用計算機輔助教學可以有效的幫助教師這方面的工作，成功的突破物理教學中的重難點：（1）應用計算機能夠?qū)崿F(xiàn)抽象到具體的轉(zhuǎn)變。比如，機械運動中的相對運動、回聲測距等。對中學生就很難接受也很難描繪清楚。就相對運動的內(nèi)容我們即可應用計算機來演示空中加油的情景和等速救護的過程，配上聲音的效果，讓學生從聲音、圖像全方位的感受，如置身于其情景，直觀地掌握該節(jié)的內(nèi)容。（2）應用計算機可以實現(xiàn)動靜的相互轉(zhuǎn)化。在物理教學中，有很多物理現(xiàn)象出現(xiàn)的時間極短，當學生還沒來得及看清時，該過程就已經(jīng)結(jié)束。學生就理解不了其中的本質(zhì)，給教學帶來困難。如平拋運動我們就可以使用數(shù)碼

7、相機把其運動全過程拍下來，然后進行制作，利用計算機可反復操作，使學生認識其過程，同時還可以利用它的某一時刻的靜止畫面來解釋它下落時的特點。教學中的難點就容易突破，省時方便，而且學生的印象還特別深刻。2.3、有效的培養(yǎng)學生的思維能力思維訓練是中學物理教學的一項重要任務，然而單靠抽象的語言描述，學生難以形成良好的思維品質(zhì)。經(jīng)驗表明，學生感到物理題目難做的原因不是物理規(guī)律（公式）不熟，而是無法想象完整的物理情景，從而無法準確地弄清物理過程。所以必須根據(jù)中學生的認知特點，提供生動形象直觀、感染力強的信息，使學生的理性思維能力得到進一步提高。而利用計算機輔助教學完全可以實現(xiàn)上述要求，使學生在歡樂有趣的情

8、境中調(diào)整出最佳心態(tài)，從而誘發(fā)潛在的創(chuàng)造智能，使思維趨于活躍。2.4、有效的增加教學容量隨著社會科技的進步，目前可以說我們正處在一個知識大爆炸的時期，尤其是隨著時間的推移各個領(lǐng)域之間知識已經(jīng)開始相互融合，使知識一體化，因此為了適應社會的發(fā)展和需求，人們必須掌握較之以前更多的知識，學生也不例外。而中學階段的物理內(nèi)容非常豐富而且也是一個基礎(chǔ)，那么如何讓學生在相對有限的時間內(nèi)盡可能牢固的掌握大量的知識是老師面臨的一個很大的問題，而通過計算機輔助教學卻可以在一定程度上起到一定的作用。教學過程中，教師經(jīng)?；ㄝ^多時間板書，特別是上電學課時寫例題、畫圖例的時間更多，而采用多媒體的功能，可使本應花幾分鐘的內(nèi)容在

9、幾秒內(nèi)顯示于學生眼前。由于使用多媒體的直觀性也大大縮短了教學難點的突破過程。這就有時間講解更多相關(guān)的知識和現(xiàn)實的應用，引導他們理論聯(lián)系實際，豐富了課堂內(nèi)容，給學生較多自由時間復習鞏固，優(yōu)化了課堂教學，增加了課堂的信息量。三、計算機輔助教學在應用中應該注意的問題3.1對計算機輔助教學與傳統(tǒng)教學模式認識目前，許多教師盲目迷信計算機，認為有了計算機就是高科技才算得上現(xiàn)代化的教學。因而把計算機輔助教學與傳統(tǒng)的教學模式對立起來，認為計算機輔助教學完全可以取代傳統(tǒng)的教學模式，而實際上計算機輔助教學只是教學中的一種現(xiàn)代化工具，而我們絕不是計算機的“奴隸”，我們應根據(jù)需要來合理的應用這種工具，絕對不能讓計算機

10、束縛住我們的課堂方案。當用則用，決不能為用而用，否則，其結(jié)果一定是“嘩眾取寵”，把整個課堂搞得一塌糊涂.它的角色只是作為促進學生自主學習的認知工具與協(xié)作交流工具，而代替不了教師的課堂現(xiàn)場教學經(jīng)驗和智慧。3.2對計算機模擬實驗與具體實驗操作認識計算機模擬一些實物難以操作的實驗，的確能收到意想不到的效果。但是物理實驗是發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的重要基礎(chǔ)，它能真實地再現(xiàn)科學家們的發(fā)明發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和實驗動手能力，而計算機模擬實驗與利用實物進行實際操作所產(chǎn)生的效果有著很大的差距，所以不能用模擬實驗完全代替真實的實驗，否則就是一種本末倒置的做法。因此，在物理實驗教學過程中要防止用計算機模擬實驗代替一切可以

11、用傳統(tǒng)方法來進行的實驗的做法，凡是通過努力能讓學生做的，必須讓他們親手做，這樣才能夠使學生的實驗能力、動手能力、解決問題的實際能力得以提高。3.3加強技術(shù)培訓，提高物理教師的素質(zhì)計算機輔助教學是一門新的教學技術(shù)，它不但要求教師要懂得計算機及其外件的使用，而且要求教師自己會設(shè)計和制作教學軟件，這就向教師提出了更高的要求。這項工作除要求教師自學之外，最發(fā)組織教師集中進行培訓，這樣既節(jié)省時間又提高學習效果。進行科學化和規(guī)范化的培訓，對于教師將來的深造和發(fā)展是大有裨益的。學校應當給教師創(chuàng)造良好的學習條件，有關(guān)部門也要加強指導，為提高教師的計算機教學水平做些工作。3.4計算機輔助教學課件制作的科學性信息量大是多媒體技術(shù)的一個特點，如果運用不當，課件或鏈接內(nèi)容過于豐滿，信息量超出了學生當堂課的接受能力范圍，那么所教知識只能像放電影一樣在學生眼前一閃而過，使得多媒體成了現(xiàn)代化的“滿堂灌”。所以，利用計算機和網(wǎng)絡(luò)進行課前準備時，一定要遵循“適量”原則，切不可貪多求快。另外，也要注意課件的必要性以及科學性，防止課件“文字化”、 “單一化”、“雜亂化”以及課件的不可操作性。以上是對計算機輔助物理教學的幾點認識。不管計算機輔助教學在物理教學中存在多少問題，這都是暫時的，我們應該看到，將信息技術(shù)與物理教學整合是社會