中学物理优秀教学论文信息技术辅助高中物理教学的调查研究与探讨

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中学物理优秀教学论文信息技术辅助高中物理教学的调查研究与探讨
摘  要：信息技术早已在高中物理教学中得到了广泛的使用，其中应用最多的是多媒体、实物展台和网络等手段。当今高中物理教学，这些技术出现了不“恰当”的使用，“过分”取代了传统的黑板粉笔模式，不仅教学效果没有达到预期目标，学生学习兴趣也大打折扣。本文从信息技术在高中物理教学的应用目标出发，论述目前信息技术使用的误区。通过高中物理的各种不同的教学内容，结合学生的调查研究，探讨合理有效地使用多媒体、实物展台和网络等手段，使信息技术最大化地为高中物理教学服务。
关键字： 信息技术；高中物理教学；合理使用；有效实施

一、信息技术在高中物理教学中的应用和误区：
信息技术迅猛发展，人类迎来了历史上又一大飞跃──由工业化社会进入到信息化社会。知识经济时代的来临，各国都试图让教育最快地融入到信息社会中，从而在国际竞争中立于不败之地。多媒体技术和实物展台最先作为新型的教育手段，引入到物理课堂教学。网络技术的进一步成熟也为教育领域提供了新的支柱。多媒体教学工具能提供生动逼真的教学视频和画面，同时提供悦耳动听的音乐，这些要素使原本枯燥抽象的教学内容生动化、清晰化[1]。实物展台可以快速方便地将学生解答结果与其他学生共享讨论，加强了师生互动，生生互动。学生还可以通过网络搜索整合需要的教学信息。灵活运用多种多样的教学手段，即活跃了学生的思维，还有助于发挥学生的主动性。对培养学生的学习能力，优化学生的学习效果，促进学生的发展有着重大的作用[2]。
目前高中物理教学中，几乎每节课都制作多媒体课件，追求一种外表的华丽和动感的效果。有些老师尽量用投影仪和实物展台，觉得这样做才是现代化教学[3]。最终PPT取代了板书，动画取代了物理实验，投影取代了教师的解答过程，看似提高效率，却不知这种多媒体教学中的“满堂灌”已经走进了教学的误区，存在以下缺陷：
1.每节课制作课件耗费大量时间，有些时候一节课的课件需要花费几天的功夫。教师不仅辛苦，也失去了很多备课时间。
2.通过调查表明，90%以上学生开始对多媒体教学有新鲜感，有助学习。长期使用学生会产生一种厌烦感。学生觉得教师与学生的互动总有一样“东西”横在他们之间，这样不能很好地培养学生分析问题和解决问题的能力，不能很好地引导学生去发现和探究问题[4]。
3.课件制作时，必然有华丽的背景，动画和音乐。这些不恰当或与教学无关的内容分散了学生的注意力，这样势必造成视觉和听觉的污染，干扰学生的思维，破坏课堂教学的连续性，以至于达不到预期的效果。
某些教师也发现了信息技术在应用中存在或多或少的问题，纷纷调整策略。高中物理教学渐渐地回归到了传统的黑板粉笔模式。完全依赖和完全抛弃多媒体的两种教学方式都显得有些极端。
二、信息技术如何在高中物理教学中发挥应有的作用：
对于信息技术在教学中的应用，国内和国外都认为信息技术作为一种辅助手段，在需要的时候能起到很好的效果。所以在物理教学中，要根据教学内容，选择合适的教学模式，恰当的多媒体手段，以提高教学的质量。下面是本人几点看法：
（一）新授课。新授课主要是物理概念和物理规律教学。这些概念和规律在实际生活能看到的，可用实物展示。一切能够联系生活实际的物理概念和规律，尽可能不依赖多媒体设备。
需要多媒体辅助的物理过程主要是两个：
1.抽象且肉眼看不到的物理过程。如电场线和磁感应线，它们根本就不存在，所以用PPT将其产生的过程和形状形象地展示给学生，便于学生理解。再如布朗运动，固体颗粒的运动是由于液体分子撞击产生的，而学生也不可能在生活中看到这样的情况，这时动画的优势就能够体现了。
2.进行的太快或太慢的物理过程。如碰撞的过程时间很短，可通过视频放慢速度。而分子扩散现象一般进行得比较慢，可通过视频播放快进过程，让学生更好地理解。
    没有多媒体设备时，这些内容的讲解都是比较困难的，此刻多媒体的作用就不可言喻了。所以在物理教学中恰到好处的借助多媒体，才能取到应有的效果。

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（二）实验课。物理学是建立在实验基础上的一门科学，因此实验是物理学科的特色教学内容。所有实验课都必须用实验仪器进行，学生都应该亲手接触仪器，连接装置，调节参数，完成实验目标。也就是说多媒体不能替代实验教学。但实验课没有多媒体的辅助也很难提高效率。信息技术对实验课的辅助作用有：
1．实验前的装置图可用PPT视频展示，毕竟学生的座位有前有后，后面和侧面的学生看不清教师连接仪器的过程。教师实际操作再配合视频，对学生正确能起到一定作用。
2．学生实验结束后，重现实验过程，分析实验中存在的问题时。由于学生已经做过实验，对仪器和实验过程比较熟悉，这时用计算机形象模拟过程，可以引导学生进行逻辑思维，帮助学生建立正确的物理概念及理解物理规律，既可提高课堂效率、增大教学容量，又可大大激发学生学习物理的积极性。
3．课本实验的学习目的是让学生掌握实验方法，提高实验技能。在考察中，学生还要面对新的实验题。实验后用PPT投影类似的实验方法和过程，让学生举一反三，一通百通，这一点离开多媒体是难以实现的。利用计算机提高了实验课的可操作性。
4．有不少实验很难演示和观察，且具有一定的危险性。如原子核部分的教学，一些衰变的实验，在高中现有的条件下，也只能利用计算机模拟，以达到较好的效果。

（三）习题课。习题课以学生练习为主，教师通过指导帮助学生归纳重点，克服易错点，突破难点。传统模式课堂，一些教师会自己把解答过程展示给学生，这样做可以帮助学生规范解题，但不易发现学生的问题。另一些教师以学生板演为主，这样做能发现问题，但需不停地擦黑板，影响了教学节奏。而且学生板演所占空间太大，还不利用教师留下必要的板书。如果在习题课教学中，辅助地使用实物展台，把学生和教师的解答结果一一展示，即可发现学生的问题，也可以让学生看到规范的解答。当然实物展台还是要和传统的教学方式相结合，一味的用投影仪会增加学生的视觉疲劳，也会让学生觉得厌烦。

（四）复习课。复习课注重知识的回忆、归纳、练习、检测、评估和延伸。传统的复习方式是教师在黑板上总结本单元的知识点，讲解例题，最后是练习、讲评，这种方式讲解比较流畅、但效率低，不符合因材施教的原则。另一方面，因为基本知识在新课中都已学过，学生对这种简单重复也没有兴趣。所以有些教师会采用学生总结，教师引导的交互模式，这样做节奏相对会慢一些。无论是年轻教师，还是有多年教学经验的老师，都感到“复习课难上”。　
在这种背景下，把信息技术引入复习课堂，它可以通过电脑对文字、图形、图像、动画和声音等信息的处理，组成图文声像并茂的演播系统，形成友好的人机界面，使复习课也有了亲切、愉快的气氛。整合后的复习课可以做到知识明了清晰，题型变化多样，答题方式生动活泼有感情，题量丰富而不重复，有难度有梯度有提示，这样能吸引学生的注意力，充分调动他们学习的主动性和积极性，能够把信息技术辅助复习教学，效果当然优于“粉笔+黑板+嘴巴”的方式。

（五）网络的应用。快反馈、强矫正是提高学生学习质量的重要途径。利用计算机贮量大、速度快、交互性能好的特点，对学生进行有针对性的训练和检测，这样可把学生对问题的思维过程、方式、结果的正确与否给以立即判断，以矫正思维过程。教师可以根据学生已有的认识基础，构建问题情境，指导学生独立地上机学习，并辅之以必要的反馈练习，及时肯定或解答，帮助学生总结学习方法，查找学习障碍，逐步提高学生自学能力和处理实际问题的能力。

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三、信息技术辅助高中物理教学的调查研究：
    为了更好研究信息技术对高中物理教学的作用。在本人任教的高一年级选取了3个平行班，高一上学期这三个班均分相差无几。在整个下学期高一（1）班只采用黑板粉笔模式；高一（7）班每节课都采用多媒体教学；高一（8）班恰当地选择多媒体辅助教学。在下学期的期末考试中，三个班的成绩见表1：
表1                成绩统计表
        人数        均分        标准偏差        显著性水平（P值）
高一（1）        44        76.05        14.92        0.989
高一（7）        48        76.08        12.05       
高一（1）        44        76.05        14.92        0.034
高一（8）        46        82.91        15.35       
高一（7）        48        76.08        12.05        0.019
高一（8）        46        82.91        15.35       
注：P<0.05说明存在显著的差异

从上表可以看出，高一（8）班恰当地使用信息技术，考试均分最高，并且与传统教学模式和全用课件教学存在显著性差异。而高一（1）和高一（7）班均分还是相近，从P值看也不存在显著性差异。说明完全依赖多媒体并没有对高中物理教学起到很好的作用。

多媒体技术辅助物理教学，应以提高物理教学质量为宗旨，应和教师的教学有机结合。多媒体教学应该发扬传统教学的精华，切不可在使用多媒体教学时，抛弃优势方面，只是为了赶时髦、摆花架子，顾此失彼。多媒体教学为教师授课提供新的教学手段，有其显著的特点和独特的功能，能够为高中物理教学锦上添花。因此，在物理教学中应深入研究教学媒体的基本性质及各种媒体的特殊性质，根据需要有效应用多媒体，以获得更好的教学效果。