信息技术在物理教学中的应用

◎    陕西省凤翔县横水高级职业中学   刘喜祥

在全国开展课程改革的今天，提倡把信息技术应用到教学活动之中，已成为必然趋势。把信息技术与物理课程整合，使之成为教学活动的有机组成部分，笔者认为至少有以下几个方面的应用。

一、利用信息技术来模拟物理情境

物理学科中有许多概念和过程比较抽象，传统的教学模式下教师讲之乏味，学生听之茫然，教学效果普遍比较差。如果利用多媒体技术进行演示，则能达到事半功倍的效果。如在《运动的合成与分解》一章中，合运动与分运动的“独立性”和“同时性”关系比较抽象，学生难以理解。通过课件同时显示出小船渡河时的合运动和两个分运动，将“问题情景”形象直观地展现出来，让学生感受实际并准确地理解合运动与分运动的关系。此外，学生对教学内容中其它一些物理现象和实验现象的观察很难做到细致全面。利用计算机技术能很好的重现和模拟这些现象，并能随时进行控制，使实验过程清楚地、反复地、直观地呈现在学生面前，有利于学生对教学内容中难点、疑点的突破。

二、利用信息技术来转换变化速度

在物理课程教学中，很多物理运动所涉及的一些动态过程瞬间发生、稍纵即逝，而学生的想象力受年龄和知识结构水平限制，对其难以理解。但利用多媒体技术可以分解展示出动态过程，可让学生从感受“实际”的动态情景弄清复杂的物理过程。比如《波的形成与传播》是教学中的难点，虽然教材中以绳波为例来加以分析，但让学生想象出波动的情景仍十分困难。通过多媒体技术可以模拟波的形成与传播的动态过程，使其可视化、直观化，从而使学生真正地理解到“波动本质是质点的振动”，并能从振动的角度去分析和处理有关的波动问题。

三、利用信息技术来转换观察空间

物理学科研究的对象大到宇宙天体，小到原子、电子，这些都是学生不能直接感知的。借助信息技术可以将宏观的天体微观化，也可以将微观的原子、电子宏观化，并在多媒体计算机上模拟其运动过程，从而增强学生的感知能力，促进其对相关知识的理解。

四、利用信息技术帮助学生直观地感知物理过程

如在做凸透镜成像规律实验时，先用常规仪器按传统实验方法进行演示，在此基础上改为采用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟演示实验，演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化情况，就会使学生对该实验有了一个清晰完整的认识，很容易记住凸透镜成像的规律和特点。

五、利用信息技术来展现思维过程

有一些涉及三维甚至多维范畴的物理方法和物理问题，很难用普通实验演示，仅用语言又难以准确地进行描述。多数学生对此茫然无措，若利用多媒体三维技术加以展示，则可让学生了然于心，继而完成从形象思维到抽象思维的过渡。如在《平抛运动》一节中，用多媒体计算机将“飞机投弹”的情景再现于课堂上，并对物体运动在水平  方向和竖直方向上的投影标明坐标刻度就可以清楚的表明出“平抛运动”等效于一个匀速运动和自由落体运动的合成。 

六、利用信息技术来创设物理问题情景，激发学生的科学探究意识

通过多媒体技术创设具有问题悬念的情景，可以使学生在情景中“受激”进人一种好奇、渴望、急不可耐的求知境界，激发起探究欲望。如在学习“平抛运动”这一节课中，我利用多媒体课件用问题的方式设置了这样一个情境:猎人用枪在水平方向瞄准了树上的猴子，就在枪响的同时猴子松手从树上掉下，问猴子能否逃过此劫?这个问题情境激发了学生的兴趣，他们开始议论纷纷、猜测可能的结果，一下子使课堂气氛活跃起来。学生们普遍认为子弹打不到猴子，子弹会从猴子头顶上方飞过。就在他们认为已找到答案的时候我让学生用课件动态地演示整个射击过程，结果是子弹击中了原来的瞄准点 一点也没有偏向上方，怎么会是这样呢？学生一下子糟了，兴趣得到了极大的提高。

七、利用“整合”来创设物理情景，让学生“亲历”科学创新过程，感悟科学方法和科学思想

物理学不仅应教给学生一些广泛应用的原理，更重要的是传播科学思想，教给学生探索的方法。如在向学生介绍牛顿发现万有引力定律过程时，通过课件再现牛顿于“苹果落地”这个熟视的日常现象之中展开非凡想象力的几个情景，让学生经历了思维的冲突后，探究意识受到撞击的实质，同时感悟科学思想和科学方法的精髓。

八、打破章节界限，让学生比较学习

利用多媒体直观，方便，信息量大等特点，把具有相同特点的问题一并展示，比较学习，如在讲授电磁振荡时可以把弹簧振子的自由振荡一并展示给学生，从运动、能量传递等方面比较讲解，利于新知识的理解，同时巩固复习了简谐运动知识，起到相得益彰的作用。

九、利用“整合”打破学科界限，重组知识结构，培养学生综合创新能力

学生的综合创新能力，不但与学生掌握的某学科知识程度有关，更重要的还与学生的整体知识结构有关。在传统教学中，很难把物理和其它学科的知识相互进行渗透，学科间会产生不可逾越的鸿沟，利用信息技术，可以方便地让学生把不同学科知识加以融会。如在向学生讲授《电源的电动势》一节时，蓄电池中铜棒和锌棒哪根是正极、哪根是负极？若能借用计算机模拟电解液内部的离子运动和化学反应过程，清楚看到正负离子移动的方向，从而明确电流的产生和方向，蓄电池的正负极，则学生获取的与电池有关的知识将是全面而系统的。化学间题物理化，物理问题化学化，这将会极大地提高学生的综合创新能力，实现知识结构的整合与重组，必将产“1+1>2”的整体功能效应。

总之，积极、合理地运用多媒体信息技术，必定可使我们的教学活动更加生动活泼，最终达到了事半功倍的效果。