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1、运用现代媒体手段优化课堂习题教学随着素质教育理论与实践的不断深入，素质教育理论逐渐在现代教育理论中起到主导作用。近几年的高考物理改革也明确向我们展示出：仅仅为了应试的“应试教育”是不利于学生全面发展的，现代教育的出路在于转变教育观念，将“应试教育”逐步转向全面提高学生素质和能力的“素质教育”。 从 97 、 98 年物理高考试卷考查学生物理能力来看，对学生的理解能力、分析、推理能力、空间想象能力都有所加强。 99 年高考改革明显要“加强能力性和应用性问题的考查”。高考对高中教学起着重要导向作用，这要求物理教师在习题课教学中应注重学生的能力培养、提高学生的物理素质。这样才有利于学生在高考中考出好
2、成绩，更有利于学生进入大学后顺利适应大学的教学，提高学生的自学能力。从辩证唯物主义认识论要求看，在实践中探索规律，利用所得规律（或理论）去指导实践认识活动，在实践中验证、完善规律（或理论） ，这是认识客观世界的基本方法。学生在学习中往往只重视了认识事物方法（实践理论实践）的中间一个环节：机械地记忆物理规律（或理论） ，因而轻视了实践认识过程，缺乏实际应用规律的能力。在解决实际物理问题之时，学生往往分析不清物理过程，不明确物理情境，造成了生搬硬套、不知所云的局面。因此，高中物理教师面临一个新的研究课题：如何优化教学结构，培养学生的物理思维及能力，跳出题海战术。本文认为，利用现代教育媒体可以更有效
3、地达到该目的。我仅就运用现代媒体技术在习题教学中对培养学生物理素质与能力的作用谈谈粗浅的认识。一、运用现代媒体技术，可以增大课堂容量，提高教学效率增大课堂容量并不等于增多练习题数量（即所谓的“题海战术”） ，而是思维训练的高精度、高效率。充分发挥学生的主体作用，激发学生的学习欲望，积极开动思维、主动培养自己的物理能力。 操作快捷、 方便、 高效率的微机辅助教学，是增大课堂容量，提高课堂教学效率的重要手段之一。例题气体压强的确定习题课。封闭气体的压强问题分成三类讨论：试管问题；U形管问题；气缸问题。每一类问题又分成两方面： 1）静止状态；2）加速运动状态，来进行具体分析。首先从最简单的试管问题入
4、手，利用“电子幻灯片”融景于图，一题多变。充分展示出物理思维的连贯性， 让学生加强“异中求同， 同中求异”的审题能力的训练。依次打出以下练习题： （图 1）题目编排力求由易到难，注重基础，力求变化。教师重点强化变化过程的分析，动态的图形有利于物理情境的再现，融景于图激发学生兴趣，在教师有意识的情景设置中主动探索、研究， 提高构建物理模型的能力。 强化训练学生的物理思维，由浅入深， 由易到难、 层层深入， 培养学生良好的思维品质。让学生最后总结确定气体压强的思维方法，参与物理思维训练，让每个学生都有收获。变被动地记忆答案为主动探索研究解决问题的物理方法。 同时， 兼顾物理学习比较好的同学，让他们
5、也有所收益。配备了一些有难度的问题，在前面问题讨论的基础上，教师加以引导帮助学生理清思维脉络，提高学生的分析能力。整个课堂习题配备，思维训练同样遵循由易到难、层层深入、化难为易的原则。重点强化物理思维的训练， 科学物理方法的总结， 从而大大提高了课堂教学效率。二、运用现代媒体技术，便于创设物理情境，加强能力培养在习题教学中，为了让学生对物理情境的探索、思考和构建更有效，教师的引导应与设置的物理情境完美地结合在一起。教师应适时提示新旧知识间联系的线索，通过精心设置的情境，让学生在讨论中把问题逐步引向深入，从而加深学生的理解， 启发引导学生自己去形成概念， 探索规律， 纠正错误，完善认识，优化认知
6、结构。对此，现代媒体技术可以发挥独特的功效。“高考考查内容源于大纲但不拘泥于大纲”这就要求学生能正确理解、 应用物理概念、 规律， 并做到物理情境的“想”与“象”的统一。然而学生往往重视了物理规律的记忆，轻视了物理规律的理解、 迁移和应用； 重视了疑难问题的讨论，轻视了基本概念的挖掘；重视了物理情景的“想”，轻视了物理过程的“象”（即：画出运动草图、空间立体图，展示运动状态） 。例如 98 年全国高考物理试卷第 25 题，全国得分率仅为 7（此题满分12 分） ， 原因就是物理过程的“象”模糊不清，而不知从何入手。那么，在课堂教学中教师若注重运用现代媒体技术，则能帮助学生真正理解物理概念、规律
7、，挖掘确切的物理意义和适用条件，能利用它们顺利地进行正向迁移，有效解决一些实际物理问题；同时，也有利于帮助学生实现物理情景的“想”与“象”的真正结合，这样，才能适应高考对学生物理素质的要求。运用现代媒体技术可以有效帮助学生构建科学的物理情景，如：运用这种手段可以变静态为动态，画出题中的附图及运动过程图，运用视频输出放大画面。坚持这样做可以培养学生的思维的形象性、整体性、有序性和深刻性。另外画简化电路图还可以培养学生“化繁为简”的物理思想，有利于深入“理想化”的科学方法教育。例题 2 在不光滑的水平面上，用 100N 的力拉物体自西向东缓慢地由A到B前进300m,到达B点后突然改变力的大小和方向
8、，用100N的力拉物体自北向南缓慢地由B到C运动了400m,在此过程中拉力做功多少J?（图2）分析：错解：VW= FSAC= 5X104J出现错误的原因：功的二要素及标量性的物理意义不清楚，同时受到了“位移矢量、重力做功与路径无关”的负迁移影响。正确答案： V FSB+ FSBC= 7 X 104J空间思维能力的训练是高中物理能力培养的重点所在，也是学生的薄弱环节。课堂教学中应强化空间想象能力的培养：1）把立体图向平面转化；2）把平面图向空间立体变通（如磁场部分的空间“三视图”） 。运用微机的三维动画的“形象、直观、逼真”性，从不同角度（三视图）展示受力分析图，从而获得很强的视觉刺激，这样可以
9、培养学生思维的多维性。例题3质量为m的物体A,静止在倾角为9的斜面上，摩擦 因数为p,用平行于斜面的水平力 F推木块A的中心，使之 在斜面上匀速运动。求F 的大小。 （图 3）分析：把全部力向斜面投影，得到平面力系。由平衡方程得到：教师应引导学生从空间多角度思考问题，进行空间立体与平面的相互转化，正确画出立体空间的三视图。加深对物理概念、规律的理解和挖掘。提高学生的空间思维能力和理解能 力。三、运用现代媒体技术，辅助物理实验，增强实验效果物理是一门实验科学，高中物理所讨论解决的问题，多数来源于实际生活，但是学生缺少实际生活经验和感性认识，对解决一些实际物理问题感到很困难。教师利用设计的简易实验
10、来再现物理过程和物理情境，为学生提供广阔的想象空间。一些瞬时完成的实验还可以借助于录像或微机模拟等现代教学手段，放慢实验过程，给学生足够的思考余地，激发学生的兴趣和求知欲，刺激学生的视觉感官，在观察中主动地探索规律，寻找解决问题的物理方法，培养自己的物理思维能力，从而大大提高了教学效率。例题 4 动量守恒定律习题课中，为理解“人走车走，人停车停”的反冲运动时， 设计这样的实验。 A 是遥控小车，B 是平板车， 为了减小摩擦： 把平板车放在光滑的玻璃上；平板车采取“顶针式轴承”，以减小摩擦，运用遥控车来保证系统不受外力，这样处理之后可以近似认为系统的动量守恒。用遥控器控制小车的运动，引导学生观察
11、，想出观察要求和问题。由于实验完成较快，为了提高实验效果，进行同步录像，用住镜头对过程加以分析，进一步运用微机模拟清楚再现物理过程中的各物理量之间的关系加以讨论，总结规律。在轻松愉悦的环境中突破了教学难点，大大提高课堂教学效果。微机在课堂教学中的应用，提高了学生对客观世界的认识范围和认识深度。从实践效果来看，加强微机模拟“辅助”实验效果，有如下作用：运用微机可以人为地控制一些实验变量，进一步放大某些实验变量，给学生更广阔的思考和想象空间。（ 1）物理过程模拟有些物理图景难以被学生想象，而这些对学生理解、掌握概念和物理规律有重要作用。用微机做的逼真的物理模拟，可以帮助学生摆脱这些认识障碍。这些物
12、理模拟不是示意性的动画演示，而是更接近于物理真实。例如： 动量守恒定律习题课上，用微机在时间上放大模拟两球碰撞时先压缩后恢复过程中的速度、加速度变化的碰撞实质。刺激感官，加深视觉认识。（ 2） 实验过程再现习题教学中， 尽可能多的先给物理实验，再提出与之相关的物理问题，加强所学知识的实际应用。对一些难以实现或瞬间即逝的实验再应用微机模拟实验过程，突出实验中的主要因素，忽略次要因素，进而突出重点，突破难点。例如：“子弹打木块类型”题的讨论四、运用现代媒体技术，构建物理模型，分析物理过程物理过程指物理模型在物理环境中的运动变化过程，正确分析物体运动变化过程是解决物理问题的基础、关键。历年高考题中均
13、重视物理过程分析的考查，它反映了学生解决问题的能力。但是在平时学习中学生往往只重视计算结果，却轻视了过程分析；重视了听讲，轻视了思考。造成学生“一听就会，一看就明白，一做实际问题就糊涂。”因此，在平时教学中运用现代媒体技术，放慢运动过程，突出主要矛盾，变抽象为具体，寻求解决问题的途径。把物理过程、物理情境的分析落实到教学过程中，让学生自己去思考。例题5质量为m的子弹A以水平速度v0射入质量为M的、 置于光滑水平地面上的木块B,最后子弹停在木块中，相对木块滑行距离为L,在木块中受到的阻力恒为人求在运动过 程中产生的热量。分析：模拟整个物理过程，画出运动草图，讨论运动规律、物体运动形式，找出各物理
14、量间的数量关系得到另外，为了适应高考改革“加强应用性问题考查”的需要，在习题配置中，应注重联系现代科技、生活的应用性问题的选取。例如：电饭煲的“加热”“保温”两状态的讨论。用微机设计模拟其实际过程，这样可以激发学生的创造意识。达到以下效果知识迁移能力，把功率大小的知识迁移到“加热” “保温”两状态的讨论中。理论联系实践的能力， 加强创造能力的培养。综合运用物理知识分析解决实际问 题的能力，使学生真正做到学以致用。总之，习题教学中教师应善于运用各种现代教学手段，引导学生从多方面去思考问题，优化课堂教学结构，创设物理情境，展示物理过程。激发学生学习兴趣，调动学生学习的主动性，积极主动构建物理模型，进行物理过程的分析、物理思维能力的训练，把“全面提高学生素质，重点培养学生能力”贯穿在整个物理课教学中。这样我们才真正实现了现代媒体技术与优化教学的完整统一。第 9 页