此文发《中小学教育》2019年8月
高中物理教学中现代信息技术手段的妙用
甘肃省甘谷县第四中学 赵强强 邮编：741211
摘 要：在现代教学中,教学手段的有效运用正发挥着越来越大的作用,以多媒体为代表的现代教学媒体,在激发学生学习兴趣、拓展教学空间以及创设教学氛围等方面正发挥着较大的作用。相对于高中生物教学中以往陈旧的教学模式、落后的教学手段,广大高中生物教师要认真审视自己的教育教学工作,充分发挥多媒体教学手段的作用,提高教学效率。
关键词：高中物理；多媒体教学；优势；存在的问题；运用策略
有些高中物理教师在教学活动中,还是奉行老一套,一支粉笔一本教材走上讲台,讲课主要靠嘴,最多也就是用一下教学挂图或者投影片。在这样的教学模式下,学生的学习积极性难以被有效地调动起来。针对这一状况,教师可以在活化教学形式、优化教学过程等方面多开展一些探究与尝试,将多媒体教学设备的作用充分发挥出来。新课程改革要求教师要在教学中提高学生的主体地位，培养学生学习兴趣，提高知识水平和实践能力。多媒体教学在高中物理教学中的运用，不仅丰富了教学内容和形式，也提高了学生学习物理的兴趣，培养学生的发散思维，开阔学生的视野。
1.利用现代信息技术手段帮助学生深刻的理解物理概念与规律
在高中物理教学活动中，学生常常会出现以下几种问题：第一，知识准备不足；第二，缺乏感性知识；第三，抽象思维能力差.这些问题都会导致学生出现不同类型的认知障碍，严重影响着学生学习成绩的提升，为此，教师可以利用动画软件、图形软件来模拟这些抽象的学习内容，让枯燥的知识形象化，让抽象的知识“动”起来，让学生可以深刻的理解相关的物理概念与物理规律，帮助他们更好的解决一个个的难题，实现自身抽象思维能力的提升.高中阶段的学生缺乏生活阅历与生活经验，对日常生活中的事物缺乏深层次思考，在学习高中物理知识的过程中常常存在感性知识不足的缺陷，而将多媒体技术应用在教学活动中即可很好的解决这一不足.基于此，在日常教学活动中，教师需要多搜集材料，丰富感性材料，为教学活动的顺利开展奠定基础.例如，在关于失重问题的教学活动中，教师即可利用多媒体为学生来展示宇航员在太空中行走的视频，加深学生的感性认知，让学生对力学原理与失重问题有更加深刻的理解.再如，在《原子结构》这一课的教学中，可以利用软件来模拟α粒子散射现象，在α粒子反射到金属箔之后，大多数会沿着原方向继续前进，少部分会出现偏转.通过多媒体技术可以将这一情境展示在学生的眼前，丰富他们的感性认知.为应用多媒体教学技术之前，教师需要让学生先进行预习，丰富自身的储备知识：例如，在关于法拉第电磁感应定律的教学活动中，可以将磁通量变化率、磁通量变化量等知识整合到课件中，让学生先进行浏览，再进行教学，这可以让学生深入的把握教学内容，优化课堂教学效率.此外，教师还要意识到，虽然高中生已经有了一定的逻辑思维能力，但是抽象能力还相对较差，为此，多媒体课件的制作必须要具备生动性与直观性.如，在《静电感应》这一课的教学中，可以利用多媒体课件为学生展示静电感应过程，培养学生的形象思维能力.
2.巧妙设计课件，引发学生由浅入深，化难为易
一般地，教学难点的形成来自两个方面：一是对学生而言，某些教学内容抽象；二是传统教学手段对文字、图像、动画和声音等信息的处理能力很有限。多媒体教学系统可进行视、听、触等多种方式的形象化教学，弥补了传统教学方式在直观感、立体感和动态感等方面的不足，尤其在处理其他教学方式难以处理的问题上，能有效地刺激学生大脑皮层的兴奋，增强他们的直观印象。这就为教师突破教学难点，提高课堂教学效果提供了一种现代化的手段，取得了传统教学方法无法取得的教学效果。
比如，在讲到第二册“波的干涉”时，利用3DMAX制作两列水波相干涉的动画：荷叶上两只青蛙同时跳入水中，引起两列水波相干涉的情景。然后以此导入新课，引起学生对这堂课的兴趣，接着讲解波的叠加。由于波的叠加过程较快，现象瞬间即逝，学生对波叠加的具体过程模糊不清，是个难点。为此我们设计一个教学课件来演示两列波的叠加规律，用“慢放”来化解难点、突破重点。具体演示如下:两列正弦波相对传播(两列波的波长、振幅、初相都设置成可变化的)，当改变各个参数时，叠加情况相应地发生改变。演示前对学生提出设问：在两列波叠加的区域中，各个质点的总位移有什么变化？与两列波引起位移的关系如何？当两列波的频率相同时，振动最强的区域与振动最弱的区域相互间隔，如何变化？以此唤起学生的探索愿望，使学生更能仔细观察波的叠加现象。
2.结合学情与物理学科特点，恰当运用现代信息技术手段，构建有效性课堂
(1)利用多媒体系统强大的投影放大展示功能，提高实验演示的可见程度，强化实验教学效果。
a.利用多媒体视频展台将实验仪器、实物、模型、标本等直接投影放大，让全体学生直观地了解它们的构造细节、仪器规格、使用方法，并进行读数练习。如游标卡尺、螺旋测微仪、多用电表等。
b.利用摄像头对演示实验的操作过程进行同步放大直播，提高现象、过程、方法示范的可见程度，强化实验方法和实验操作的示范作用，增强实验效果。让全体学生获得过程与方法的直观感觉，培养实验观察能力，同时便于引导分析，发展思维，形成理性认识。例如，伏安法实验装置的安装与调试，实验电路的布局与连接，仪器的操作使用，仪表指针的动态变化，仪表的实测读数等。
(2)利用多媒体计算机强大的动画仿真功能和便捷的人机交互功能，弥补传统实验教学的不足。
a.利用动画技术模拟无法直接用实验演示的物理现象、物理过程，为理解、接受和记忆有关抽象的物理知识，创设生动形象的物理情景，模拟微观的或者宏观的无法观察到的现象或动态过程。例如：分子运动，电荷在电、磁场中的运动，电荷在导体中的定向移动，多普勒效应，核反应过程等。模拟不能做或者不便做的实验。例如：粒子散射实验，重核裂变，轻核聚变等。
b.利用仿真实验进行实验操作方法的演练和细节指导，强化实验条件的控制和注意事项等完成实验的关键问题，提高学生实验的成功率。
c.将动画模拟与真实实验相结合，在真实实验的基础上，利用相应的实验动画，重复展示实验现象发生的全过程，并利用交互功能控制过程进行的速度，强化观察主体，引导现象的分析，增强实验效果。例如，各类抛体运动，波的干涉，简谐运动，电学实验，布朗运动等。
3.在实验教学中，做到现代信息技术教学手段的演示与学生动手实践的有机结合
多煤体不能完全代替物理实验是物理学的基础，离开实验，物理科学就不会产生，也无从发展，因此中学物理教学中学生实验能力的培养是一项重要的内容。虽然多煤体技术可以逼真、贴切地模拟实验，可以没有误差，没有失败的风险，可以随意控制实验的速度，但是物理学毕竟是一门实验科学，学生对事物的认识必须依赖实验结果，实事求是。如果完全用模拟实验来代替物理实验，教师就成了机器的操纵者，学生就成了实验的看客，这不仅会影响学生观察能力、分析能力、动手能力、创新能力及协调能力的培养和提高，还会直接影响对物理理论知识的学习和掌握。多媒体教学不利于学生抽象思维能力的培养物理抽象思维是一种重要的物理思维方式，它在物理问题的提出、物理概念的产生、物理规律的建立和物理理论的形成过程中起着至关重要的作用。良好的物理抽象思维能力不是与生俱来的，教育在其中的作用不能低估。多媒体虽然可以将抽象的物理问题形象化和直观化，促进学生抽象思维往形象思维的发展，但是它并不能代替抽象思维。高中学生已经具备科学抽象思维能力，但还不够成熟，需要教师积极正确的引导。比如物理概念教学的各个环节都是培养学生抽象思维的良机，如果能充分挖掘其潜能，一定可以收到良好的效果。
随着教学改革的深入，越来越多的学校使用多媒体教学，在高中物理教学中运用多媒体教学，丰富了教学内容和教学形式，使原本抽象的物理知识变得更加生动形象，同时也增加了学生学习的兴趣。但多媒体教学中也存在着一些问题，例如师生间的交流不多、学生学习压力过大、教学环境不理想等。因此在高中物理教学中要充分发挥教师的引导作用，将传统教学与多媒体教学有机结合，注意教学进度，加强师生间的互动交流，从而提高多媒体教学的效率和质量。
[参考文献]
[1] 陈建梅. 多媒体在高中物理教学中的应用研究[D].东北师范大学，2012.
[2] 张春梅. 高中物理多媒体教学中存在的问题研究[D].西南大学，2006.
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