现代信息技术与高中物理课堂教学融合的诉求
摘要：随着现代教育技术的飞速发展和新课程深入推进，现代教育技术在教学中的应用越来越显得重要与普遍，但是物理课堂教学中对多媒体使用的“泛滥”已经成为一个严重的教学问题。因此，当前在新课程的背景下，如何融合多媒体，优化高中物理课堂教学就是一个值得我们高度关注的话题，本文试从高中物理课堂教学中现代教育技术融合所凸显的问题谈起，拷问课堂融合中关于多媒体教学远离学习、忽视生活、替代实验、缺乏自制、目标片面等五大方面的思考，试追求两者之间的无痕融合。 关键词：现代教育技术，物理课堂教学，学生，融合
一．问题的提出
随着媒体技术及网络技术为核心的现代教育技术蓬勃发展，猛烈地冲击着各学科传统的“以教师为中心，靠老师教，学生听”的教学模式，数字化、信息化的网络技术极大地拓展了教学的时空界限。当前在高中物理的课堂教学中大部分教师也都采取一定的多媒体手段，教师或使用现成的辅助教学软件与多媒体素材，选择其中合适的部分用在自己的讲解中；或者利用PowerPoint等一些多媒体制作工具，综合各种素材，编制自己的多媒体课件，清晰展示讲解的思路，形象演示某些难以理解的内容，甚至用动画展示动态变化过程。但是多媒体技术随着深入应用，其弊端也逐渐显露出来：课件展示物理现象缺乏真实性、师生间的互动关系严重地受到教学课件限制、学生的物理抽象思维能力和想象能力的培养弱化、学生实验操作的机会减少„„，我们现在是到了需要反省一下的时候了！
二．多媒体物理课堂融合的诉求
（一）我们的多媒体课堂离学生的学习有多远？
当前，在课堂教学中使用的多媒体大部分突出的问题就是以“教的设计”为主，多为板书的替代品，在学生面前经常性的一闪而过，教学的内容与方法的过多呈现已经直接影响到高中物理课堂教学中学生能力的培养。
【教学案例1】（04年江苏16）如图所示，声源S和观察者A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为 vs 和 vA ．空气中声音传播的速率为 vp ,设 vs
【案例剖析】本题是高考中的一个难题，涉及到物体多，过程复杂，概念性强，在教学过程我先设计问题引领学生思考与分析：观察者接收到两个声信号的时间间隔与声源相继发出两个声信号的时间间隔的区别与联系？让学生关键建立起两时刻与两时间的关系，用追击思想求解，课堂中用PPT显示出解题关键方程与时间关系轴，颇为自我满意。
vSS图1
vAAx【拓展方法】从追击一般处理方法中派生出位移时间图象法，让学生作图求解； 作声源S、观察者A、声信号P（P1为首发声信号，P2为再发声信号）的位移—时间图象如图所示图线的斜率即为它们的速度vS、vA、vP则有：
txvStvP(tt0)，x\'vAt\'vP(t\'t0)；可得：
tx图2
/xP1P2A/xSvAt\'vStvP(t\'t)，解得t\'t，图象直观而简单，0vPvAvPvSt学生惊叹不已。
『教学反思』本案例从教的角度是成功的，但其硬性塞给学生以物理方法与解题技巧，只会抑制学生的思维。因为，课堂中越是成功的教学媒体越是容易变成剥夺学生学习权利的罪魁祸首，这种充斥多媒体的课堂教学变传统的“人灌”为“电灌”。 要知道在课堂的45分钟的时间里，学生接受知识的能力是有限的。学生接受新知识是有一个过程的，如果内容过多，学生往往疲于接受，找不到重点，来不及消化，尤其物理抽象难懂，在使用多媒体时，有时候我们要舍得放弃，还给学生以学习的“时间”与“空间”，让学生去自主地学习。
（二）我们的多媒体课堂离学生的生活有多远？
我们的现在的教学手段可谓现代化了，高中物理教学使用的教材也发生巨大的变化，但客观上，我们平时的物理多媒体课堂中传授的仍然大都是抽象的模型，过多地强化思维的重要性，与学生的生活体验越走越远，这使高中物理的难学与难教的状况并没有因为有现代化的教学武器而改观，我们的高中物理多媒体课堂传递给学生往往仍然是变了花样的陈旧内容与枯燥知识，我们并未能燃起学生学习物理的热情。
【教学案例2】在弹力的新授课的开始，我先与学生共同观赏一段国外弹簧高跷表演，然后又播放了一段刚刚结束的北京奥运会上女子蹦床冠军何雯娜比赛时的直播视频，对这位奥运小美女的表现学生激动地鼓掌，然后再学习《弹力》时学生兴趣高涨。
【教学案例3】在讲授《传感器》一章时，我在讲完传感器概念后，与学生谈起传感器在生活中应用，联想到2007诺贝尔物理奖“巨磁电阻”效应，在课堂中给他们讲了一通，也播放了朝闻天下的新闻视频，学生感慨很多。
『教学反思』结合实际的教学永远是受到学生欢迎的。我们现在的多媒体课堂一定要与时俱进，我们再用现代的多媒体去过多地研究传统的“变化无穷的小球与小木块”时，你有没有静下来想一想，让多媒体也回归到学生的生活中来，要知道我们的生活离物理有多近，对此我们只要有一颗发现的眼睛。
（三）我们的多媒体课堂中课件能代替物理实验吗？
随着多媒体技术的发展，高中物理教学中许多演示实验也不断地被制成了多媒体课件或光盘，应该由教师演示、学生动手操作的实验正逐渐被多媒体课件所替代。我们的学生动手机会大大减少，我们的学
生正在不断地缺失物理实验的体验。
【教学案例4】力的分解新授时，讲到力通常按作用效果来分解，并且可以用很小的力得到很大的分力的的问题的时候，教学过程中可以使用现成的教学flash课件，也可以让学生参与研究：如找出自己削铅笔的小刀为什么那么锋利，再让学生对自己衣服上的拉链研究下，讲一讲拉链很容易的拉开的物理原理，学生忙得不亦乐乎，恍然大悟，分解的方法水到渠成。
【教学案例5】在讲解机械波的形成与传播。我们是选择理想质点的成品课件，还是让学生“制造”机械波，来研究起振方向、质点振动方向、波传播的方向、波时间与空间的周期性等问题，两种不同的教学选择最终的教学效果当然是截然不同的。在课堂中我摒弃了现成课件，让全班同学都参与制造人浪，并选六个男生上讲台表演，让同学们分析机械波形成与传播的规律，课堂中高潮迭起，学生永生难忘。
『教学反思』物理是一门自然学科，是一门以实验为基础的学科，亲身经历和体验是学生获取知识的重要途径，实验在物理教学中有着不可或缺的作用。如果把大量的演示实验都用多媒体课件来替代，学生仅仅成为实验的观看者，就会使学生只感受到课件的神奇、画面的美丽，而忽略了实验的内涵，忽略了从现象到本质的分析。久而久之，实验就失去了在学生心目中的重要作用，科学探究就无从谈起了，学生的动手能力必然越来越差。而且互动多媒体课件所控制的演示实验是非常严密和紧凑的，绝大多数是完美无缺的实验过程，一些在平时演示实验中的“突发事件”是不可能出现的 ，学生在观看课件时就很难发现一些问题，这不仅禁锢了学生的思维，而且妨碍了师生间的情感交流与了解。因此，我们应该创造更多的实验与动手的机会让学会去体验、去应用、去思考。
（四）我们的多媒体课堂使用的是自制的多媒体课件吗？
目前，多媒体教学课件很多，在网上很容易就可下载到相应的教学课件，但是在实际教学过程中，由于学生不同、教学要求不同、教师的不同等都决定了多媒体教学课件不可能采用“拿来主义”，因为许多现成的、网上搜集的课件可谓是“课件垃圾”，我们不能简单地修改与整理就去上课使用。要想让多媒体教学课件得心应手，我们要就需要具备一定的课件制作能力，因为即使专业的课件制作人员也很难满足我们教师自己的实际教学需求。
【教学案例6】如图所示,有20匝的正方形线框,边长为10cm,以V=1m/s匀速地通过两个有界磁场,左边磁场的宽度为15cm,右边磁场宽度为5cm,磁感应强度大小都为1T,磁场方向相反,线框总电阻为1Ω,请你画出从ab边刚进磁场到cd边离开磁场的过程中,电流随时间的变化图线(顺时针为正),
cdav并画出施加的外力随位移的变化图线(以ab边运动为准)
【案例剖析】电磁感应的图象问题是高考中的热点问题，其中对电路的分析是关键，同时因发电而引起的安培阻力又
b图3
图4 涉及到受力分析，学生在力电综合应用时往往容易犯错误。因此，对这一多过程问题，我细心制作与过程相对应的flash动画，展示这一过程中电流与外力的同步变化图线，并且可以随时进行动态与静态分析，尤其是在分析通过两磁场边界过程，学生在难点之处寻找到了突破口，同时也要求学生同步作一系列定格草图，共同理解变化之规律，这样就很方便地使学生学会了处理这一类多过程的电磁感应感应图象问题。
『教学反思』教师不可能都成为课件大师，但是要熟练地应用多媒体进行辅助教学，我认为自制课件是必经之路，不仅要会制作PPT课件，更应该掌握简单的flash、Authorware（如测定玻璃的折射率）等，为了方便，可以下载与购买现成的课件积件，课件制作软件。如南京金华科软件有限公司的课件制作软件：仿真物理实验室，用其制作课件简单易学，而且所需要的时间不多。如下面几幅课件截图：光经三棱镜色散的动态变化课件、电学实验研究小灯泡的伏安特性曲线连线课件、直流与交流发电机模型比较课件等。这样通过平时的学习课件理论与教学素材积累，做一些实用的课件对一线物理教师来说也是一件快乐的事。
（五）我们的多媒体课堂有无体现新课程三维目标？
新课程确立了知识与技能、过程与方法、情感、态度与价值观三维一体的课程与教学目标，这是发展性教学的核心内涵，也是新课程推进素质教育的集中体现。但是，由于三维目标设计与操作缺乏理论指导和实践经验，当我们在课堂中再更多引入多媒体之后，在教学过程中的实施层面上难免会出现种种异化与困惑：多媒体课堂中的你有无重视过程与方法、情感、态度与价值观的教学目标？
【教学案例7】有两个大小不变的共点力F1和F2，其大小分别为F1 =40N，F2 =30N，它们合力的大小F合随夹角变化规律如何，请你试研究其变化图线的规律？
【案例剖析】探究合力的大小随夹角变化规律不仅需要用到数学上的余弦定理（高一学生还未曾学），而且数学函数关系复杂，又需要大量繁琐的运算，这时运用Excel软件这个数据分析工具和直观的图表功能就可以准确而快捷的做出F合-θ之间关系的图象，从而可以确定F合-θ之间的关系。由勾股弦定理来推导余弦定理进而得到合力F合随两个分力夹角θ大小的变化关系。合力F合的大小为
F合(F1F2cos)(F2Sin)22F1F22F1F2cos2225002400cos。
然后再用Excel处理：引入弧度制，掌握插入“公式与图表”的方法； 打开Microsoft Office Excel 2003软件；在A1单元格输入“角度θ（弧度）”，在B1单元格输入“cosθ”，在C1单元格输入合力“F合”，并在C2输入“SQRT（2500+2400*B2）”；单击“插入”菜单中“图表”命令，弹出“图表
向导”对话框→在“图表类型”列表框中选择“X、Y散点图”，在“子图表类型”中选“平滑线散点图”，然后单击“下一步”，在相应位置输入各有关名称，最后单击“完成”，得到的图象如图所示。
『教学反思』“学生活动”设计的起点是学生，知识的意义不能机械灌输给学生，必须靠学生根据个人先前知识经验主动建构（先前已学过用Excel软件探究小车速度与时间的规律），才能由教师传递给学生并被学生所内化的。本案例在探究过程，学生还会遭遇许多问题：如角度表示方法、根式公式编辑方法、图表拟合的方案选择等等，但通过这一探究性问题的开展与深入，学生不仅掌握一种研究物理规律的方法，更重要的是重视了过程的体验，引起了师生之间的多重交流，也让学生学会思考并发现问题。实践证明：学习任何知识的最佳途径是自己去发现与体验，因为这种发现与体验理解最深，也最容易掌握其中的内在规律、性质和联系。
三．结 束 语
信息技术与高中物理课程融合是改变传统教学结构、实施创新人才培养的一条有效途径。我们利用现代教育技术融合高中物理课堂教学，可以给学生以直观的感知，使高中物理由“难学”变“好学”；利用现代教育技术的高度交互性，激发探究意识，让学生在学习过程中通过协作体尝成功喜悦；利用现代教育技术创设情景，让学生“亲历”科学创新过程，感悟科学方法和科学思想，最后自主建立合理的知识体系，促进创新意识的形成；而其中最关键的是教师的“教育、教学观念”，要明白：现代教育技术最终只能“辅助教学”，我们只是通过“它”引领学生走向多姿多彩的高中物理世界。
作者简介：
刘益民：中学高级教师，本科，研究方向为物理教学。
