第一篇:《塑料礦泉水瓶在物理教學中的應用》創新物理實驗設計
《塑料礦泉水瓶在物理教學中的應用》
創新物理實驗設計
一、實驗名稱:塑料礦泉水瓶在物理教學中的應用
二、實驗設計思路:
“從生活走向物理,從物理走向社會”是新課程理念之一,要改革傳統的實驗設計理念,通過全新的實驗教學,提高學生的觀察能力,探究能力和創新意識。這就要求我們充分利用身邊的物體,巧妙的設計實驗,提高學生的學習興趣。基于此,我想到了可以把生活中最常見的塑料礦泉水瓶運用到我們物理實驗中來,為我們物理課堂增光添彩。
三、探究實驗:
探究實驗一:聲音傳遞能量 具體方法是:
把塑料礦泉水瓶底部剪掉,蒙上橡皮膜并扎緊,將瓶口對準正在燃燒的蠟燭火焰,用不同的力敲擊橡皮膜,會看到火焰擺動甚至熄滅。這個實驗不僅能讓學生體會到聲音是由物體振動產生的,還能讓學生體會到聲音能夠傳遞能量,同時也提高了學生的學習興趣。探究實驗二:光的直線傳播
在塑料礦泉水瓶中裝滿清水并滴入幾滴牛奶,充分搖蕩均勻,利用小激光燈射出紅色光線,學生可以看到光線在“水”中沿直線傳播。該實驗的特點是能見度高,全班的每位同學都能清楚地觀察到實驗的全過程。同時實驗的趣味性也比較強,學生感覺新穎、奇特,能激發學生學習的動力。探究實驗三:演示“錯位”和“凸透鏡對光線的會聚”現象
在講到光的折射現象的“錯位”和凸透鏡對光線的作用時,盡管有的同學可能知道這一現象,但如果有一現象明顯的實驗來驗證,效果就更好了。方法很簡單,在塑料礦泉水瓶中裝滿清水,透過水瓶看手指或鉛筆,手指或鉛筆不但會“錯位”還會“變粗”;將裝滿清水的塑料礦泉水瓶放在陽光下,會看到亮線,驗證了凸透鏡對光線的會聚作用。探究實驗四:物體具有慣性
在講到慣性時,將礦泉水瓶放在硬紙片上,用力抽出紙片,礦泉水瓶留在原處,是因為礦泉水瓶具有慣性,原來是靜止的,還要保持原來靜止狀態,所以還會留在原處。
探究實驗五:證明大氣壓強的存在
當學生學習了大氣壓的概念后,為了加深印象,我將一只礦泉水瓶中裝滿水,用塑料卡片蓋嚴瓶口,手按住塑料卡片把瓶子倒過來,放開手后水不會流出來乒乓球也不會下落。此實驗說明了大氣壓強的存在,直觀形象、生動有趣,比用任何語言描述效果都要好。
探究實驗六:壓強與壓力和受力面積的關系
在教學壓強與壓力和受力面積的關系到時,我讓學生將礦泉水瓶放在較厚的海綿上,不斷地向水瓶中加水,水瓶由于重力(壓力)不斷變大的作用而下陷,海綿凹陷程度不斷變大。這一實驗說明了受力面積一定時,壓力越大,產生的效果越大,壓強越大。另外還可以將裝有一定量水的礦泉水瓶,分別正著和倒著放在較厚的海綿上,會發現兩種情況下海綿凹陷的程度不同,此實驗也充分證明了壓力一定時,受力面積越小,壓強越大。探究實驗七:演示浮力產生的原因
我在講授“浮力”的課中,為了引發浮力的產生是由于液體對物體上下表面的壓力差而形成的,我設計了一個這樣的實驗:用一只塑料可樂瓶剪去底部(瓶頸的截面直徑略小于乒乓球的直徑)把一只乒乓球放入瓶內,從上面倒入水,觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出,但乒乓球并不上浮,在這種情況下,老師設問:乒乓球是否受到了浮力?有的學生認為受到了浮力,有的認為沒有受到浮力。這時我叫一位學生用手堵住瓶的下部流水處,可觀察到乒乓球浮起,學生感到好奇,也堅信此時乒乓球受到了浮力,那第一次實驗為什么沒受到浮力?學生感到疑惑。于是,我慢慢引導他們,學生很快理解了浮力產生的原因。這樣通過實驗情景,提出問題。使教學信息具有新奇性,從而使學生產生好奇心和求知欲,極大地激發了學生的探索動機和興趣,有利于培養學生的創新意識和解決問題的能力。
探究實驗八:探究物體的浮沉條件
在礦泉水瓶中分別裝入不同質量的細沙,就可以使得礦泉水瓶分別在水中出現漂浮、懸浮、下沉等幾種情況。然后再利用彈簧測力計測量瓶和細沙的重力與其在水中的稱重相比較,得出結論,這樣比老師講解得出的結論要牢固的多。同時,還可以利用實驗室中兩用打氣筒和打點滴用的輸液器配合,可以制作一個簡易的“潛水艇”模型,演示潛水艇的工作原理,效果也很好。學生在活動中寓樂于學,積極性高漲,學習效率就會提高。探究實驗九:滑動摩擦和滾動摩擦的大小
將兩個裝有相同水的礦泉水瓶分別在木板上滑動和滾動,學生從用力的大小上很清楚地可以判斷滑動摩擦和滾動摩擦的大小;另外還可以用銼刀將其中一個水瓶的瓶蓋銼光,學生通過將瓶蓋擰開的活動,來領會影響摩擦力大小的因素。探究實驗十:物體的導電性
在探究物體的導電性的實驗中,用礦泉水瓶裝一定濃度的鹽水,讓學生將連接有小燈泡的導線分別接觸鹽水和塑料瓶外部,觀察小燈泡的發光情況,認識鹽水是導體,塑料是絕緣體。
塑料礦泉水瓶的這些實驗看著簡單,卻給物理教學增添了許多生機與活力。只要我們能留心觀察加以應用,就能培養初中學生對物理學的感性認識,激發學生學習物理的興趣,活躍課堂氣氛,激發學生課后小制作、小發明。通過觀察、測量、分析、綜合、歸納和演繹等,增強學生動手和動腦能力,培養他們創新意識、不斷提高他們的創新能力。
第二篇:談談礦泉水瓶在物理實驗中的作用
談談礦泉水瓶在物理實驗中的作用
新余市分宜縣高嵐中學 鐘任生
(E-mail:arenamei@sina.com 郵編:336611)
新課程把科學探究作為一種非常重要的教學法方式和學習方式,讓學生經歷基本的探究過程,學習探究方法,發展初步的科學探究能力,形成尊重事實、探索真理的科學態度。實施探究教學,首先遇到的困難之一是實驗器材的不足,難以開展實驗探究。由于條件的限制,很多學校的實驗器材落后或不足。很難完成新課程所要求的探究性實驗。有的教師干脆在黑板上講實驗,學生在下面聽實驗,這種做法與新課程的要求相去甚遠。要解決這一問題的出路在于,發揚我國物理教學“盆盆罐罐當一儀器,拼拼湊湊做實驗”的傳統,從生活用品中尋找代用品,利用生活材料制作簡單儀器,完成教學目標。下面我談談礦泉水瓶在物理實驗教學中的應用。
1、訓練基本的測量技能
礦泉水瓶是現在生活中很常見的物品,課堂上還有學生口渴了拿出礦泉水瓶喝幾口水。我們可以學生:“你們知道礦泉水瓶的容積有多大,她的高度是多少,你一天喝多少水,一瓶水的質量是多少,你有沒有觀察瓶上的商標、標簽上的說明和產地,不同品牌的瓶裝水都一樣多嗎,一般你喝一口水的質量是多少?”我在教學中要求每一個學生通過觀察和實驗來回答以上問題,這樣一來,學生的興趣很高,馬上他們就搜集了不同牌子的礦泉水、純凈水瓶子,向我借天平和量筒測質量和容積。我趁機考考他們使用天平和量筒的能力,沒通過者不借。有一些學生不用天平和量筒,而采用累積法利用桿秤和電子秤稱求平均值。為了比較誰測得準確,后面我規定把潤田牌礦泉水瓶的質量、容積、瓶高、瓶蓋的容積、一口水的質量、一天所需喝水的瓶數等數據和測量的方法一起寫一個實驗報告交給我。通過這些活動,第一、我考查和訓練了學生使用天平和量筒、家用桿秤、電子秤、刻度尺等儀器的技能。第二、通過在實驗過程中對實驗數據的比較使學生知道誤差產生的原因(如測瓶的質量時瓶中有沒有殘留水,測量儀器的精密度,測量方法的合理與完善)和怎樣減小誤差實驗技能。第三、寫報告時要求事實求是,文字精煉、正確,可以圖文并茂,要總結出成功經驗和實驗失敗的原因,讓別人看得懂。初步訓練寫實驗報告的能力。
2、在具體實驗中的應用 2.1聲學實驗
2.1.1兩個瓶子,一根細線,制成土電話。(固體可以傳聲)2.1.2裝不同高的水,用嘴沿瓶口向里吹,感受音調的高低。2.2光學實驗 2.2.1身邊的凸透鏡:裝滿水,把手指貼在瓶身上,透過瓶從另一側觀察手指,可看到放大的指紋,水和瓶組成凸透鏡,引導學生知道不能隨便丟礦泉水瓶,因為這樣做除污染環境外,裝有水的礦泉水瓶是一個凸透鏡,會把太陽光匯聚到一點,從而點燃枯草樹葉引起火災。
2.2.2裝半瓶水(用“娃哈哈”純凈水瓶效果更好),向瓶內吹適量的煙霧,并用蓋子蓋緊。然后用激光斜照射既可以看到光的直線傳播和光的折射現象,還可看到光的反射現象。(做的好的話,通過該實驗,使學生親眼看到光的折射和光的反射現象的同時存在,并可研究入射角、反射角和折射角的變化規律)
2.3熱學實驗
2.3.1用瓶裝米酒后蓋子不要蓋太緊,搖幾下瓶子,會發現瓶蓋被沖出,同時看到瓶口出現“白煙”。讓學生體驗氣體對外做功時內能減少,溫度降低,同時看到蒸汽液化現象。在裝米酒的瓶子放到冰箱的冷藏室,過一天,會發現瓶子變形了,因為酒的不斷蒸發,瓶中氣體壓強太大造成的。讓學生明白低溫下液體也會蒸發。
2.3.2探究霧和霜形成條件的不同:把兩個一樣的瓶子分別剛進冰箱的冷藏室和冷凍室10--15分鐘后取出,放到桌子上,會看到從冷藏室中拿出的瓶子上出現小水珠,而從冷凍室拿出的瓶子上出現了霜。引導學生知道露水和霜是因為當時的環境溫度高低不同造成的,露和霧形成在約0℃以上,霜形成要在0℃以下。同時過5--10分鐘,霜開始升華,再過10--15分鐘,霜開始熔化變成水。
2.3.3把裝滿水的瓶子放進冰箱的冷凍室,過2--3小時,待水結成冰后體積膨脹會把瓶子撐得變形,感受冰的密度比水小及物體熱膨的威力和可能造成的危害。
2.4力學實驗
2.4.1固體壓強實驗:用瓶子裝不同的水改變壓力分別倒放在細沙上和裝滿水分別正立、倒立改變受力面積放到細沙上觀察陷進去的深淺不同。探究壓力的作用效果與壓力和受力面積的關系。
2.4.2 液體壓強實驗:用圖釘在瓶身沿豎直方向每隔2-3厘米依此扎三個洞,然后裝滿水,觀察水從這三個洞中流出的情況,比較三個洞中流出水射程的遠近讓學生知道液體的壓強與深度有關。
2.4.3大氣壓強實驗:用圖釘在瓶身(靠近瓶底或在瓶底)扎一個洞(開始不讓學生知道),然后裝滿純凈水,蓋緊蓋子,水不會流出,然后我假裝口渴,旋開蓋子喝水,此時學生發現瓶子漏水了(我假裝不知)。我趕忙蓋上蓋子,瓶子又不漏了。這樣一來,學生就興趣來了,想知道是什么原因,從而引出大氣壓強的存在;用橡膠做的平時吹的氣泡套在瓶口封閉瓶子,把氣泡塞進瓶中,做兩套,在其中一個瓶子的瓶身開一個邊長約0.5厘米的小洞(不讓學生知道)。然后,我叫兩個學生比賽,誰能把氣泡較快地吹大。我故意安排一個個大的男生吹沒開洞的,一個小女生吹開了洞的,結果那個男生輸了,學生很不明白。這樣一來,學生興趣來了,我趁此機會揭開?真相?,就引起學生的猜測和討論,從而引出?大氣壓強與體積的關系?。
2.4.4流體壓強與流速的關系:把瓶子的頸部剪下,做成一漏斗,一手把乒乓球放入?漏斗?中的頂部,另一只手捉住瓶口,用嘴使勁向下吹氣,同時放開拿乒乓球的手,發現乒乓球沒有掉下去,引出流體壓強與流速的關系。這個小實驗可以要求每個學生都動手做,親身體驗流體壓強與流速的關系。
2.4.5浮力產生的原因:把瓶底剪去,瓶口朝下,把乒乓球放入按到頸部不放手,然后往瓶中裝水約2/3深,再放手,發現乒乓球沒有浮起來。如果用蓋子往上旋進去,發現乒乓球會浮起來,再引導啟發學生分析其中原因,得出浮力產生的原因。
2.4.6制作?閉口浮沉子?,演示潛水艇浮沉的原因:取一個?娃哈哈?純凈水瓶(因瓶身比其他瓶身更平整,更易觀察瓶內),往瓶中裝水到滿過瓶身即可,再取一個廢棄眼藥水瓶,再在瓶口套或綁一個小螺母并裝入用墨水染成紅色的水做成?浮沉子?,放入純凈水瓶中(?浮沉子?在水中時只能讓瓶底剛剛露出水面),然后,用手捏或放瓶身,控制力度,看到?浮沉子?在水下沉、懸浮、漂浮,同時仔細觀察,?浮沉子?上浮時,會有紅色的水從?浮沉子?中噴出,多做幾次,回發現?浮沉子?中的水的顏色變淺,說明有水也進入?浮沉子?中,從而讓學生知道潛水艇浮沉的原理。
2.4.7引出?重力勢能的大小與質量和高度的關系?:講重力勢能可能與哪些因素有關時,我先用一個空瓶子放到一個學生的手的上空(不能太高),放手后瓶子掉到學生手上,其次把瓶子裝適量的水重復前面的動作,再次把瓶子舉高一點放下,讓學生說說前后三次的手的感覺,領會到重力勢能的大小與質量和高度的關系。
2.5課外小制作
2.5.1制作?‘水’火箭?:先把一個軟木塞鉆一個孔,把自行車輪胎上用來打氣的那個部件連帶氣門芯一起套進軟木塞,然后,望瓶中裝少量水,再用組裝好的軟木塞塞緊瓶口(如漏氣,可用?強力膠?封閉),就制好了?‘水’火箭?。演示時,用鐵架臺使瓶口朝下架好,再用打氣筒往里打氣,直到塞子被沖開,?‘水’火箭?向上沖,可看到有水向下噴出,氣溫低、效果好的話,也可明顯看到塞子沖開時,瓶口有?白霧?。如不裝水,瓶內也會有小水珠。讓不僅學生復習?物體對外做功,內能減少?和?溫度降低,水蒸汽液化?的知識,還可以提高學習物理的興趣和訓練動手制作的能力。
2.5.2制作簡單?氣壓計?:用瓶子裝水,裝滿瓶身為止,在瓶蓋上鉆一個小孔,插入一根吸管,周圍用?強力膠?封好,再把吸管插入瓶內水中并把蓋子蓋緊瓶口,然后往瓶中吹氣,使吸管中的水上升到超過瓶蓋2-3厘米即可,就制成了?氣壓計?。每天觀察吸管中的水的高度變化就可以比較氣壓的變化。
總之在物理實驗教學中,如果能巧妙地運用學生身邊的一些學習、生活用品甚至自己的身體等進行實驗,除了可以彌補實驗器材的不足,還可以比“正規實驗”更富有親切感,更貼近學生的生活實際,從而激發學生的學習興趣,喚起學生的學習動機,深刻理解所學的知識。這樣開展實驗有利于使學生明白物理就在身邊,物理與生活息息相關。而且通過這些課本上沒有出現的器材來實驗能啟發學生的創新思維、培養學生的實踐能力,調動學生的創新意識,也能為學生今后開展創新實驗提供了物質保障。
第三篇:淺談初中物理教學中的實驗設計
淺談農村初中物理教學中的探究實驗設計
黑里寨中學 洪學玨
初中物理是以實驗為基礎的學科。精心設計實驗,讓學生通過親自參加實驗獲得知識是搞好初中物理教學的關鍵。教學實踐證明,實驗設計的好壞直接關系到教學的成功與失敗。現就如何搞好初中物理教學中的實驗設計談談自己的一些體會。
一、實驗設計要符合物理學科特點
一切自然科學都來自實踐,都是從科學實驗和生產實踐中總結發展起來的,初中物理也不例外。教師在教學時,要讓學生充分感受到大自然的豐富多彩,培養學生探求物理知識的興趣、愛好,增強學生學科學、用科學的能力。
認識物理規律始于觀察實驗,讓學生用觀察的方法認識物理規律。如“探究摩擦力的大小與什么因素有關”的教學,由于教學內容比較抽象,學生很難形成對影響摩擦力大小的因素整體認識。教師在實驗設計時,要科學地安排學生觀察機動車的輪胎、鞋底都有凹凸不平的花紋,小四輪拖拉機耕地時當啟動輪胎空轉時,司機通常的做法是讓其他的人也坐在拖拉機上。這樣就保證了觀察的持續、完整性。然后結合觀察的內容設計實驗并得出物理規律。物態變化的教學設計則可以采取另一種方法。教師充分利用學生已有的對水的感性認識。如:天上有下不完的雨、雪;淋濕的衣服會干,冬天關在屋子里洗澡窗玻璃上會有水珠等。引導學生通過實驗歸納總結出物態變化 的循環規律。讓學生通過實驗的方法認識自然現象,總結自然規律,使感性認識上升到理性認識。為培養學生科學世界觀創造條件,增加學生探索宇宙奧秘的興趣愛好。
二、實驗設計要符合學生的認知規律
教學活動是教師教、學生學的雙邊活動,學生是學習的主體。教師在實驗設計時要充分考慮學生的主體地位,讓學生在學習過程中能夠通過自己的觀察、思考、實驗得出結論,達到認識物理現象和規律的目的。初三上學期學生年齡小,注意力不太集中,且對物理比較陌生,感知世界往往從興趣出發,抓不住事物主要特征等特點。設計實驗時要采取多種方式,調動他們的各種感官有意識地直接觀察事物。例如學習力的作用效果時可讓學生觀擦被拉彎的弓,鐵匠打鐵,擲鉛球等實例,學生便能總結出:力可以使物體發生形變,也可以改變物體的運動狀態。學生可以通過觀察直接獲得知識,而從初三下學期及四年級學生已初步具備了觀察事物的能力,且能自己動手做一些實驗。這時教師設計實驗,主要是以一種引路的方式讓學生多動手,多動腦,自己動手實驗獲得結論,并自己設計實驗驗證結論。設計“ 浮力 ”一節的探究實驗,就可以通過學生自己動手將各種不同類型的實驗材料放入水中觀察現象,并動手將浮在水面的物體用手向下壓,產生水有向上的浮力的直觀感受,從而得出浮力的方向是豎直向上的結論。然后讓學生自己設計實驗證明下沉物體也受到水的浮力的作用。并啟發學生思考如何計算浮力的大小,最后結合學生實驗將浮在水面的物體用手向下壓時越壓感受到用力越大溢出的水越多引導學生思考浮力的大小可能跟溢出的水的多少有關的猜想。然后引導學生用稱量法可測浮力,把溢出的水收集起來進行比較。從而得出阿基米德原理。這種設計可滿足學生強烈的求知欲,達到事半功倍的效果。
三、實驗設計要聯系當地的自然條件
我校地處偏僻農村,有 很多垂手可得的實驗材料,為豐富物理教學實驗提供了方便。教師在設計實驗時,充分利用這一自然優勢,通過多種形式,使原本生動的物理課教學更加豐富多彩。實驗設計要聯系當地的自然條件。教師要全面了解當地的自然資源,做到心中有數,進行實驗設計方可如魚得水,運用自如。設計“大氣壓強的應用”這類教學實驗時,要安排學生觀察并說出自家的活塞式抽水機和離心式是怎樣工作的。這樣就培養了學生學科學、用科學的能力,使他們在獲得科學知識的同時,掌握一定的勞動技能。
教學的實踐過程也是教學方法的探索研究過程,好的實驗設計思想有利于學生有效地掌握基礎知識、基本方法,培養學生的技能和能力,有利于義務教材內容的完成,也有待教師更進一步地探索研究。
第四篇:多媒體在物理教學中的應用
多媒體在物理教學中的應用
多媒體教學是指利用計算機把文字、圖形、圖像、聲音和動畫等融為一體,進行課堂輔助教學的現代教學手段。它充分體現了課堂教學大容量、快節奏、多信息、趣味濃的特點,進一步展示了現代教育信息技術的特長,并能正確幫助學生構建新的知識和能力。運用多媒體進行教學可以克服傳統教學的不足,充分發揮教師在課堂教學中的主導作用和學生的主體作用,從而使教師教得輕松,學生學得愉快,既達到突破重難點的目的,又優化了課堂教學結構,提高了教學質量。那么,怎樣才能充分發揮多媒體在物理教學中的作用呢?
一、利用多媒體,激發學生學習物理的興趣。
興趣是學生主動學習、積極思考、探索知識的內驅力。要想使學生學好物理,必須使學生喜歡物理,對物理產生濃厚興趣。在教學中,運用錄像片或多媒體課件,創設與教學內容相吻合的教學情境,使學生有如身臨其境之感,可以充分地激發他們的學習興趣和求知欲望,使他們的學習變得輕松愉快,進而收到很好的教學效果。比如,在《重力》教學中,用課件播放失重狀態的一些資料,如楊利偉在太空中的行動,神七發射到太空時三名宇航員的一些行動。這樣就極大的調動了學生的積極性和學習興趣,又對學生進行了愛國主義教育。
二、利用多媒體突破教學難點。
教學難點,主要是指由于知識的深度、知識的模糊性造成學生在學習過程中遇到的難懂問題,在教學過程中如果不解決,將會嚴重影響到教學目標的實現。比如,在《大氣壓強》教學中,學生對大氣壓是感覺不到的,所以無法想象。如果用課件播放大氣壓在日常生活中的存在和應用。如馬德保半球實驗,注射器吸藥等。然后比較有大氣壓和無大氣壓的區別,學生就會一目了然,從而突破了教學難點。
三、利用多媒體彌補實驗不足,增強實驗演示效果。
在物理實驗教學中,有些儀器可見度小,演示實驗效果差。如在學習溫度計、電壓表、電流表等的原理、使用方法及讀數時,雖然學校能保證學生手中都有這些儀器,但由于這些儀器刻度比較小,教師講解示范起來非常吃力。教師可以將實驗儀器拿到視頻投影儀進行演示、測量、讀數、分析;利用實物投影儀的放大作用,能讓全班同學詳細、全面觀察到教師的具體操作過程和讀數方法,從而彌補了實驗的不足,增強了實驗演示效果。還有些實驗只能在平面上做,可見度受到極大的限制,不利于學生觀察掌握。如教學生怎樣連接電路時,只能在平面上演示,可視度很低,如果將儀器放在投影機上連接,并將連接現象投到屏幕上,就能使全班同學都看清連接過程;或者利用多媒體課件模擬電路的連接,也可達到良好的效果。
四、應用多媒體可以加大課堂的信息量。在信息時代應培養學生處理大量信息能力,因而教師應該向學生提供更多的信息來擴展學生的知識面。尤其在復習課教學中更能體現多媒體的優點,將復習的內容按一定的順序組織起來,并設置一定的動畫效果播放,既節省了時間又達到了很好的教學效果。這樣就可以利用節省的時間講更多相關知識和現實的應用,引導學生理論聯系實際,豐富了課堂內容,而且從根本上改變了過去“滿堂灌”的教學弊端,給學生較多時間復習鞏固,優化了課堂教學,增加了課堂的信息。
總之,在物理教學中,充分運用多媒體這一比較先進的教學手段,可以彌補傳統教學的不足及實驗條件的限制,激發學生學習的興趣,提高學生的求知欲望,促進學生對知識的理解和記憶,拓寬思維,有效地培養學生的各種能力。但是,多媒體并不能完全代替傳統教學,更不能代替演示實驗,兩者必須有機地結合起來,才能使多媒體在教學中發揮應有的作用,取得理想的效果。
第五篇:多媒體在物理教學中的應用
在這個信息化的社會,人類的生活越來越離不開數字化、信息化。信息技術在教育領域的運用是導致教育領域徹底變革的決定性因素,它必將導致教學內容、手段、方法、模式甚至教學思想、觀念、理論,乃至體制的根本變革。信息化教育最根本的特征是教育信息資源的利用和信息技術特別是多媒體網絡技術在教育教學中的應用也愈來愈顯示出其重要性。物理作為一門特殊的實驗學科,多媒體在教學中更是發揮了其獨特的作用.一、利用信息技術與物理實驗教學整合,發揮演示實驗作用
物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學和演示實驗是中學物理教學的重要一環。豐富多彩、生動有趣的實驗是物理實驗教學的特點,利用實驗課不僅可以讓學生記住某些相關結論、實驗步驟,而更為重要的是能夠使學生透徹理解并且完全掌握產生實驗結論的過程。在普通物理課堂的演示實驗中,由于受到常規實驗儀器本身的限制,實驗效果常不如人意。而通過多媒體技術模擬實驗的輔助, 模擬一些重要的,但在現實實驗環境下難以完成的一些物理實驗,則可彌補常規實驗儀器的不足,提高物理實驗的演示效果。因特網上的關于自然、社會、生活以及各學科的教育教學資源恰恰為物理教學和學習提供了研究、探索、實踐的材料。能夠比較直觀的體現現實生活中的知識,能使學生由淺入深的理解物理現象和相關的知識。
例如:在做凸透鏡成像規律實驗時,先用常規儀器按傳統實驗方法進行演示,由于常規實驗儀器的限制蠟燭在光屏上所形成的像隨著物距的變化而變化的這一現象不是很明顯,致使學生對凸透鏡成像的特點不甚理解,并產生迷惑。此時改為采用多媒體技術進行凸透鏡成像規律模擬實驗,演示物距從無窮遠至小于焦距的整個實驗過程中物距、像距和像的變化的情況,整個模擬實驗過程流暢、直觀、明了,從而使學生對該實驗有了一個清晰完整的認識。由此可知通過信息技術與物理實驗整合,可以突破常規實驗儀器的局限性,所以我們應當充分發揮信息技術的特長,對那些難以觀察到的、復雜、困難的實驗進行模擬,使之成為常規實驗的補充,并把兩者結合起來,使實驗教學上升到一個新的層次,從而有助于學生發現規律、獲得知識,提高學生的科學文化素質和實驗技能水平,對物理這一學生發愁的學科是一個非常好的幫助.二、利用網絡技術環境,發揮學生自主探究性實驗作用
傳統物理實驗室,一方面由于怕發生意外和造成實驗儀器的損失,有許多實驗室規章制度,對學生諸多限制;另一方面由于實驗環境和實驗條件的限制,實驗結果往往和物理理論不一致,數據上也往往出現比較大的誤差,這一切暴露出傳統實驗室弊端的一面。
讓學生在網絡環境下進行虛擬實驗室操作,以自主模擬實驗為基礎進行多媒體教學,則可以解決這一難題。例如:在上傳統電學實驗課時,通常會告訴學生,電流表的接線柱不能接錯、電壓表不能超過量程,電池組不能短路。很多實驗不允許學生自己操作,這些規定無形中扼殺了學生的創造性思維,而有些學生就是要看看這樣做的結果,便背地里進行試驗,最終損壞了儀器。然而,須知這些“破壞性”強的學生實際上也是動手能力、創造能力強的學生。在網絡環境下,倡導學生自主探討性實驗,既可保護儀器又能培養學生的創新能力,并能把很多傳統實驗做不到的效果一一再現。再如在網絡環境下采用“仿真物理實驗室”虛擬電學實驗室軟件,實現網絡與物理學科教學的整合。學生在網絡技術環境進行多媒體實驗操作,通過網上交流,學生可以一邊操作一邊在網上暢游,獲取新知識,或與其他同學交流。如果學生在網絡虛擬實驗室遇到問題,就可以通過網絡從其他同學那里獲取相關信息,進行討論,讓學生自主學習,并自主觀察模擬實驗,從而掌握學習成果和學習方法,擴展發散思維。
這種虛擬實驗室為學生提供了全方位的開放性的操作環境,使學生在課堂上實現了在虛擬世界的真實體驗。信息技術與物理實驗教學整合,能夠培養學生自主模擬實驗、觀察實驗,并歸納、總結,抽象成所需知識的能力,從而學會學習,使學生主動地獲取物理知識,發展能力,并促使他們建立科學的世界觀。
三、利用網絡資源,增進教學效果
進入網絡時代后,多媒體教學為教師和學生提供了豐富的知識庫、資源庫,網上的資源開發和利用已成為一個現代教育工作者必備的素質。網上資源具有信息量大、更新快等特點,例如:12999物理站(http://www.tmdps.cn)、免費教育資源網(http://ttghopping.net)、中國園丁網(http://www.tmdps.cn)的教育論壇我們可以與各地的同行探討物理教學中遇到的問題以及對物理教學改革的看法,通過網上學習交流,實現資源共享,達到提高教學水平的目的。
總之,通過信息技術與物理課程教學的整合,激發了學生對物理學科的學習興趣,增強了課堂上參與意識,對知識的理解掌握程度較理想,尤其是實驗教學,學生的實驗理解能力、動手能力均取得了長足的進步。實踐證明,信息技術與物理課程教學的整合能鞭策我們教師去進一步完善課堂教學,使教學過程更具有科學性,幫助教師在課堂上更合理地掌握和利用時間,吸引學生的注意力,使學生在課堂上接受和掌握更多的知識,提高物理課堂教學的效率。
淺 談 多 媒 體 與 物 理 教 學
濟源市高級中學 衛春平
教學手段現代化的有效性,是教師探索課堂教學方法、手段的方向。正確利用多媒體輔助教學使課堂生動形象、感染力強,能引起學生對所學教材的興趣和注意力,為學生學好知識提供有利的條件。實踐證明,多媒體教學可使學生在活潑輕松的氣氛中學習,知識接受快,課堂效益好。我在多年的教學實踐中,通過對多媒體輔助教學的不斷摸索,認為多媒體在物理教學中的作用有以下幾點:
1、利用多媒體創設情景可提高學生學習物理的興趣。
利用多媒體,創設與教學內容有關的生動的社會、文化、自然情景,形成一種特定的教學環境和氛圍,給學生多種刺激,讓學生邊聽邊看邊思考,充分調動學生的多種感官來認識理解物理表象和本質,從而在較短的時間內,提高學生的學習興趣,促進和改善學生的理解能力,激發學生的學習主動性。如在學習《人造衛星 宇宙速度》這一節內容時可先通過多媒體給學生展示人造衛星的發射過程、衛星的種類、以及我國人造衛星概況。這樣可提高學生學習這一節內容的興趣。
2、利用多媒體可模擬實驗以提高學生對實驗的觀察能力。
中學物理實驗有些對其過程很難分步觀察與判斷,通過多媒體技術,可以模擬控制實驗的速度,調整教與學的進度,在教師與計算機的共同啟發下,培養學生的能力。同時,模擬物理實驗能讓學生抓住觀察對象的主要特征和變化過程,明確觀察對象產生變化的現象和條件,有助于培養學生的注意力。比如在講述《平拋運動》時,通過設計一個小球作平拋的動畫,且在該小球平拋時,在水平和豎直方向也有兩個小球同時動作,學生在觀看這個課件的過程中,通過實時播放、定格、慢放等方式的處理,使學生對平拋運動和豎直方向的自由落體運動,水平方向的勻速直線運動緊密地聯系起來,加深了對這個重要知識點的掌握,也培養了學生的觀察能力。
3、利用多媒體可幫助學生提高物理思維能力。
物理教學的主要目標之一就是培養學生的抽象思維能力。多媒體能將具體的形象展示給學生,能夠幫助學生建立起清晰的物理情境,使抽象的物理知識和形象的物理現象聯系起來。從而提高物理思維能力。在靜電場中,電場線和等勢線是研究場強和電勢的有效手段,也是教學內容的重點。在一般教學中。往往只能進行較為簡單的電荷、帶電體的電場線的演示,效果不甚理想。利用計算機模擬則非常靈活,可以進行不同情況下電場分布情況的比較,會加深學生對場強、電勢以及它們與場源電荷之間關系的理解。
4、充分利用網絡,及時對教學進行反饋檢測
快反饋、強矯正是提高教學質量的重要途徑。利用計算機貯量大、速度快、交互性能好的特點,對學生進行有針對性的訓練和檢測,這樣可把學生對問題的思維過程、方式、結果的正確與否給以立即判斷,以矯正思維過程。教師可以根據網絡上的在線考試給學生以必要的反饋練習,及時肯定或解答,幫助學生總結學習方法,查找學習障礙,逐步提高學生自學能力和處理實際問題的能力。
5、利用多媒體可對所學知識進行演示整合。
物理教學中經常要對不同時期學習的內容進行比較、歸納、概括、總結。例如,物理實驗的復習,如用常規手段進行復習,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,再現實驗裝置、實驗過程和現象,喚起學生對舊知識的回憶,有利于比較、加深理解記憶,使學生的知識系統化。
綜上所述,多媒體在物理教學中確實起到了一定的作用,但我們也要看到多媒體只是為教學服務的,是輔助教學的。因此在教學中應特別注意以下問題: ⒈不可用電腦代替人腦
多媒體教學,學生普遍認為信息量大,且變換快,很難把課堂上傳播的知識進行消化和吸收。因此在教學過程中既不能只顧教師對學生的灌輸,也不能讓學生脫離教師而單純與機器交互學習。多媒體教學必須充分體現教師在教學中的主導作用和學生在學習中的主體地位,這樣才能充分體現多媒體在教學中的真正意義。 ⒉不可替代物理實驗
物理是一門實驗科學。物理實驗是物理理論賴以產生和發展的基礎,是物理理論運用于生產實踐的橋梁和中介,所以物理實驗是不可替代的。物理實驗盡量讓學生親自操作、親自觀察,讓學生獲取第一手資料,當然對于一些限于條件,不能進行的實驗,用多媒體模擬,也是可取的。
⒊不可盲目使用多媒體教學
多媒體技術輔助教學,應以提高教學質量為宗旨,應和教師的教學有機結合。多媒體教學應該發揚傳統教學的精華,切不可在使用多媒體教學時,拋棄優勢方面,只是為了趕時髦、擺花架子,顧此失彼。多媒體教學只是教師授課的教學手段之一,各種手段都具有其各自的特點和獨特的功能,在教學中它們是相互補充、取長補短的關系。因此,在教學中應深入研究教學媒體的基本性質及各種媒體的特殊性質,根據需要選擇和有效應用媒體,以獲得更好的教學效果。
以上是我多年實踐多媒體輔助物理教學的一點收獲,不足之處還望同行多多指正。隨著現代教育技術的廣泛應用,多媒體輔助物理教學必將在物理課堂教學中起到更大的作用。
運用多媒體教學好處多
21世紀是信息技術占主導地位的世紀,計算機的普及應用給社會和科技帶來了一次空前的發展,也給教育教學改革帶來了歷史的飛躍。在小學數學教學中,適時恰當地選用多媒體來輔助教學,以形象具體的“圖、文、聲、像”來創造教學,使抽象的內容具體化、清晰化,使學生的思維活躍,興趣盎然,有助于學生發揮學習的主動性,積極思考,更好的培養學生的自主創新能力。
一、借助多媒體導入新課,激發學生學習新知的興趣
俗話說,良好的開端是成功的一半。一堂課巧妙的開頭,能使學生的注意力很快集中到教學內容上,能激發學生濃厚的學習興趣和強烈的求知欲,并能創設良好的學習情境,使學生的學習狀態由被動變為主動,使學生在輕松愉悅的氛圍中學到知識。例如在一年級第一冊《認鐘表》的教學初始,教師創設了這樣的情境:今天,老師邀請了小象和我們的小朋友一起學習數學,它還給我們小朋友帶來了一個謎語:有個好朋友,會跑沒有腿,會響沒有嘴,它會告訴我,什么時候起,什么時候睡,請你猜一猜,好朋友是誰?借助多媒體展示生動形象的小象猜謎畫面,學生一看到喜愛的小動物就來勁,猜謎當然也猜得比較積極了。在引出鐘之后,教師又借助多媒體向學生展示了各式各樣的鐘表,在一陣陣“哇”“哇”的驚嘆聲中,給學生以親切感,同時又使學生非常感性的對鐘產生一個直觀的印象,產生了對鐘表進一步了解的強烈的愿望,自然而然的進入到下面的學習中。像這樣的借助多媒體引入課題,就會使整個課堂頓時活躍,不僅極大的激發學生學習興趣,喚醒學生有意注意,而且使學生的心一直被教材吸引著,產生了強烈的探索欲望,使教學緊湊,過渡自然,教學過程順利進行,從而提高了教學效率。
二、借助多媒體講授新課,培養學生自主探索的能力
心理學家皮亞杰指出,活動是認識的基礎,智慧從動作開始。教學要讓學生“動”起來,實現眼、耳、口、手、腦的“全頻道”接受,“多功能”協調,“立體式”滲透。多媒體輔助教學能更好的做到這一點,有助于培養學生的探索能力和創新精神。例如在教學一年級第一冊《愉快的周末》時,教師先給學生展示了一個“套圈活動”的動畫,和學生共同探討其中的數學知識,解決相關的問題,接著總結學習的步驟。然后,借助電腦給學生創設了4種情境:歌舞活動、繪畫活動、“過獨木橋”活動和“接力賽”活動的動畫場景,要求學生以小組為單位,選擇你們小組感興趣的兩個活動,模仿“套圈活動”的學習方法,展開小組學習,研究電腦所提出的問題,同時也可以借助電腦,學習相關的內容。整堂課,教師沒有過多的話語,留給學生更多的是廣闊而又開放的思維時空。學生想說什么就說什么,想不出可以討論,還可以咨詢電腦,了解更多的相關知識。電腦提供給學生多彩生動的畫面,學生樂意去思考、去研究、去征服。他們的自主探索能力和創新精神也從這里得到了鍛煉和提高。
三、借助多媒體拓展教學,開闊學生社會生活的視野
多媒體能不受時空的限制,隨著課的需要和學生對知識的渴求,隨時都可以以各種形態展示給學生,開拓學生的視野,拓展教學。例如在教學完《人民幣的認識》后,我利用多媒體創設了一個模擬超市,在學生面前呈現著各種各樣的物品,假設現在每人有20元錢可以用于購物,你準備買些什么?但其中必須有一樣物品是買給媽媽的,一樣物品是給自己買的,錢不得超過20元,但越接近20元越好。學生對于這種貼近生活活動,投入了較高的積極性,想盡辦法來玩好這個游戲,各抒己見,商討著,爭論著,操作著,整個教室一下子沸騰了。學生只要通過電腦鼠標的輕輕點擊,要買的東西就到了自己的購物籃里了。算帳的時候到了,買多了,電腦會發出“嗚、嗚你慘了”的聲音;買少了,電腦又會提醒說:“你還想買嗎?”;買得接近20元的,電腦會說:“耶,你真棒!”并給出一個大蘋果作為獎勵。通過模擬購物,不僅使所學的知識得到融會貫通的運用,而且,對生活也有了新的體驗,也開拓了學生的視野,增長了知識,使學生認識到現實生活中隱藏著豐富的數學問題。
總之,恰當的、適時的運用多媒體,會起到“動一子而全盤皆活”的作用,提高課堂教學效率,促進學生自主探索能力的提高,有效的培養更多的創造性人才