淺談信息技術(shù)與物理探究教學(xué)的有效融合

1、淺談信息技術(shù)與物理探究教學(xué)的有效融合摘要：本文結(jié)合教學(xué)實(shí)例從五個(gè)方面談了信息技術(shù)與初中物理探究教學(xué)的融合問(wèn)題。關(guān)鍵詞：信息技術(shù)探究教學(xué)融合基礎(chǔ)教教育課程改革革綱要（試行行）中明確確提出，在教教學(xué)過(guò)程中大大力推進(jìn)信息息技術(shù)的普遍遍應(yīng)用，促進(jìn)進(jìn)信息技術(shù)與與學(xué)科課程的的整合?？茖W(xué)學(xué)探究是初中中物理新課標(biāo)標(biāo)提倡的重要要的教學(xué)方式式之一。在初初中物理探究究教學(xué)中，如如何充分發(fā)揮揮信息技術(shù)的的優(yōu)勢(shì)，使之之與科學(xué)探究究過(guò)程有效融融合？下面，筆筆者結(jié)合教學(xué)學(xué)實(shí)例談?wù)勛宰约旱捏w會(huì)。一、創(chuàng)設(shè)設(shè)情境，引發(fā)發(fā)探究利用信息息技術(shù)所具有有的對(duì)圖、文文、聲、像等等多媒體信息息的綜合處理理能力，通過(guò)過(guò)將多種媒體體信息有機(jī)地地

2、融為一體，實(shí)實(shí)現(xiàn)有聲、可可視、形象生生動(dòng)的表達(dá)效效果，進(jìn)而為為物理探究教教學(xué)創(chuàng)設(shè)有助助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)問(wèn)題的良好好學(xué)習(xí)情境，激激發(fā)學(xué)生的探探究欲望。例例如，在平平面鏡成像的的引入環(huán)節(jié)可可設(shè)計(jì)這樣的的教學(xué)情境：播放一段視視頻（如圖11），展示蠟蠟燭水澆不滅滅的奇妙情景景，出人意料料的情景引起起學(xué)生的認(rèn)知知沖突，從而而激發(fā)學(xué)生的的好奇心與學(xué)學(xué)習(xí)的積極性性。然后，再再播放視頻（如如圖2）展示真相相，原來(lái)燭焰焰水澆不滅，呈呈現(xiàn)水火相容容景象的奧秘秘是一塊玻璃璃板。一塊普普通的玻璃板板呈現(xiàn)的奇妙妙景象，極大大地激發(fā)了學(xué)學(xué)生的探究欲欲望。 圖1 圖2二、突破破難點(diǎn)，促進(jìn)進(jìn)探究由于學(xué)生生認(rèn)知水平、思思維水平有限

3、限再加上物理理概念的抽象象和過(guò)程的復(fù)復(fù)雜性，造成成學(xué)生的認(rèn)知知困難，形成成教學(xué)難點(diǎn)。信信息技術(shù)在突突破難點(diǎn)方面面有著重要作作用。信息技技術(shù)具有的直直觀、形象的的特點(diǎn)，可以以化抽象為具具體，豐富學(xué)學(xué)生的感知突突破難點(diǎn)。信信息技術(shù)具有有的動(dòng)態(tài)性，可可以直觀動(dòng)態(tài)態(tài)地展示復(fù)雜雜過(guò)程的變化化，幫助學(xué)生生把握物理過(guò)過(guò)程的變化特特點(diǎn)和規(guī)律實(shí)實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)構(gòu)，從而有效效地突破教學(xué)學(xué)難點(diǎn)。例如如，在探究究杠桿的平衡衡條件一節(jié)節(jié)中，關(guān)于力力臂概念，很很多學(xué)生盡管管能正確說(shuō)出出定義而遇到到實(shí)際問(wèn)題時(shí)時(shí)仍把支點(diǎn)到到動(dòng)力或阻力力作用點(diǎn)的距距離作為力臂臂。針對(duì)這一一教學(xué)難點(diǎn)，利利用幾何畫(huà)板板軟件制作“力臂課件”（如圖3）動(dòng)

4、態(tài)演示示：力的方向向改變時(shí)，力力臂的大小在在變，但是力力臂和力的作作用線相互垂垂直的幾何關(guān)關(guān)系沒(méi)有變，同同時(shí)可以看出出力臂應(yīng)是支支點(diǎn)O點(diǎn)到垂足C點(diǎn)的距離，而而不是支點(diǎn)OO點(diǎn)到作用點(diǎn)點(diǎn)A點(diǎn)的距離。通通過(guò)課件的動(dòng)動(dòng)態(tài)演示可以以幫助學(xué)生促促進(jìn)對(duì)力臂概概念的意義建建構(gòu)，在頭腦腦中形成正確確的認(rèn)知結(jié)構(gòu)構(gòu)，進(jìn)而促進(jìn)進(jìn)學(xué)生對(duì)杠桿桿平衡條件的的實(shí)驗(yàn)探究以以及對(duì)杠桿平平衡條件規(guī)律律的正確理解解。圖3三、仿真真模擬，輔助助探究仿真在物物理教學(xué)過(guò)程程中，是通過(guò)過(guò)模擬手段，特特別是信息技技術(shù)手段，再再現(xiàn)真實(shí)世界界的某些方面面，讓學(xué)生在在這樣的背景景中通過(guò)實(shí)際際操作而學(xué)習(xí)習(xí)的方式。在在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探探究之前，學(xué)學(xué)生借助幾何

5、何畫(huà)板或仿真真物理實(shí)驗(yàn)室室等仿真模擬擬平臺(tái)，在微微機(jī)上模擬各各種實(shí)驗(yàn)情形形，對(duì)物理現(xiàn)現(xiàn)象或過(guò)程的的規(guī)律形成初初步的認(rèn)識(shí)，這這就減少了實(shí)實(shí)際實(shí)驗(yàn)探究究的盲目性增增加了探究的的針對(duì)性。利利用信息技術(shù)術(shù)的仿真模擬擬功能，對(duì)實(shí)實(shí)驗(yàn)探究可以以起到導(dǎo)向輔輔助作用，提提高學(xué)生的實(shí)實(shí)驗(yàn)探究能力力。例如，在在探究電路路中的電流一一節(jié)中，讓學(xué)學(xué)生利用“新課標(biāo)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室-初中電學(xué)”仿真模擬軟軟件，從器材材室里自選器器材模擬連接接電路，探究究串并聯(lián)電路路的電流規(guī)律律（如圖4）。在本節(jié)節(jié)中通過(guò)仿真真模擬可以培培養(yǎng)學(xué)生的電電路設(shè)計(jì)能力力及連接電路路的實(shí)驗(yàn)技能能。本軟件還還有這一特點(diǎn)點(diǎn)：退出系統(tǒng)統(tǒng)前必須歸還還所有器材，否否則

6、系統(tǒng)拒絕絕退出。這樣樣還可以有意意識(shí)地去培養(yǎng)養(yǎng)學(xué)生完成實(shí)實(shí)驗(yàn)后整理器器材的良好習(xí)習(xí)慣。圖4四、處理理數(shù)據(jù)，規(guī)律律探究對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)學(xué)地處理和分分析是一種重重要的科學(xué)探探究能力。表表格和圖像是是處理、分析析數(shù)據(jù)的常用用方法，但圖圖像比起表格格要更直觀形形象。在初中中物理探究教教學(xué)中，教材材和教師一般般要求學(xué)生用用表格記錄和和處理數(shù)據(jù)，用用圖像處理數(shù)數(shù)據(jù)對(duì)于初中中生來(lái)說(shuō)難度度較大。教學(xué)學(xué)中可以充分分發(fā)揮信息技技術(shù)在繪制圖圖像處理數(shù)據(jù)據(jù)方面的優(yōu)勢(shì)勢(shì)。例如，在在探究凸透透鏡成像規(guī)律律分析與論論證環(huán)節(jié)，學(xué)學(xué)生在教師引引導(dǎo)下對(duì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)記錄表格中中數(shù)據(jù)進(jìn)行分分析，尋求凸凸透鏡成像的的規(guī)律。大部部分學(xué)生通

7、過(guò)過(guò)交流討論可可以發(fā)現(xiàn)“凸透鏡成不不同的像時(shí)，物物距與像距所所滿足的關(guān)系系”，但是學(xué)生生很難發(fā)現(xiàn)“凸透鏡成不不同的像時(shí)，物物距與焦距的的關(guān)系”。這一規(guī)律律是凸透鏡成成像的基本規(guī)規(guī)律，怎樣引引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)呢？筆者利利用信息技術(shù)術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)處理理進(jìn)行了有益益的嘗試。圖圖5是利用Miccrosofft Offfice EExcel數(shù)數(shù)據(jù)處理軟件件得到的凸透透鏡成像數(shù)據(jù)據(jù)處理圖表。學(xué)學(xué)生根據(jù)這個(gè)個(gè)直觀的圖表表，比較容易易得出凸透鏡鏡成像的基本本規(guī)律。圖5五、網(wǎng)絡(luò)絡(luò)資源，拓展展探究因特網(wǎng)不不僅為教師和和學(xué)生提供了了百科全書(shū)式式的信息資源源，并且綜合合運(yùn)用語(yǔ)言、文文字、聲音、圖圖形、動(dòng)畫(huà)和和視頻等多種種信息呈

8、現(xiàn)方方式，創(chuàng)設(shè)了了一個(gè)圖文并并茂、有聲有有色的數(shù)字化化環(huán)境。學(xué)生生利用因特網(wǎng)網(wǎng)（或校園網(wǎng)網(wǎng)上教師提供供的資源包）搜搜索下載有關(guān)關(guān)實(shí)驗(yàn)探究所所得物理規(guī)律律的應(yīng)用事例例，相互交流流協(xié)作學(xué)習(xí)，拓拓展了探究視視野，加深了了對(duì)物理規(guī)律律的深刻認(rèn)識(shí)識(shí)和理解，也也深切地體會(huì)會(huì)到物理學(xué)與與人類(lèi)社會(huì)之之間的密切關(guān)關(guān)系。總之，以以多媒體和網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)為核心的的信息技術(shù)在在初中物理探探究教學(xué)中，不不僅作為教師師教的工具，而而且應(yīng)該作為為促進(jìn)學(xué)生自自主學(xué)習(xí)的認(rèn)認(rèn)知工具與情情感激勵(lì)工具具、豐富教學(xué)學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)設(shè)工具。當(dāng)然然，在物理探探究教學(xué)中，既既要充分體現(xiàn)現(xiàn)信息技術(shù)的的優(yōu)勢(shì)，又要要充分發(fā)揮傳傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)手段段的功用，使使二者優(yōu)勢(shì)互互補(bǔ)、相得益益彰，而不能能為了使用而而使用信息技技術(shù)。參考文獻(xiàn)：1中中華人民共和和國(guó)教育部基礎(chǔ)課程改改革綱要(試行)中國(guó)教育育報(bào)，20001年7月2中中華人民共和和國(guó)教育部義務(wù)教育物物理課程標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)北京：北北京師范大學(xué)