摘 要:隨著互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的高速發(fā)展,計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為各行各界必不可少的輔助工具。在物理教學(xué)過程中,使用計(jì)算機(jī)來輔助教學(xué)已經(jīng)成為廣泛趨勢,將計(jì)算機(jī)作為輔助教學(xué)的工具會在很大程度上打破傳統(tǒng)的物理教學(xué)桎梏,會對物理基礎(chǔ)知識教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)以及師生間交流方式產(chǎn)生巨大的影響。因此,本文就將計(jì)算機(jī)引入到物理教學(xué)過程中可能產(chǎn)生的影響、應(yīng)用以及存在的問題說明幾點(diǎn)看法,希望會對相關(guān)方面的研究產(chǎn)生一些參考價值。
關(guān)鍵詞:物理教學(xué);計(jì)算機(jī)輔助;影響;應(yīng)用
一、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)對物理教學(xué)的影響
將計(jì)算機(jī)引入到物理課堂中可以使學(xué)生更加直觀的感受物理知識,在使用傳統(tǒng)的方式授課時,教師會經(jīng)常遇到口述的清楚但學(xué)生還是難以理解的實(shí)驗(yàn),例如數(shù)據(jù)采集步驟等。而將計(jì)算機(jī)作為教學(xué)輔助工具后,計(jì)算機(jī)可以輕而易舉的通過其對數(shù)據(jù)強(qiáng)大的處理能力將手動收集數(shù)據(jù)變?yōu)樽詣邮占瘮?shù)據(jù)。例如,在進(jìn)行“使用穩(wěn)態(tài)測量法測量導(dǎo)體導(dǎo)熱系數(shù)”時,由于這個實(shí)驗(yàn)涉及學(xué)科很多,例如熱學(xué)、力學(xué)等。所以在實(shí)驗(yàn)過程中需要用到的工具會很多,學(xué)生收集數(shù)據(jù)時難度會很大,但在引入計(jì)算機(jī)后可以將通過計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集能力自動收集數(shù)據(jù),這可以減輕學(xué)生很大的負(fù)擔(dān)。
將計(jì)算機(jī)引入到物理課堂中可以使學(xué)生學(xué)到更多的知識。傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,教師在傳授知識時需要大量時間在黑板上書寫文字,這樣會使學(xué)生花費(fèi)大量等待時間。而引入計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)后,教師可以提前在將文本知識錄入到多媒體演示稿中在課堂上進(jìn)行演示。通過這種方式,可以使學(xué)生學(xué)到更多的知識。
將計(jì)算機(jī)引入到物理課堂中可以改變師生之間的交流方式。傳統(tǒng)的教學(xué)方式中,教師和學(xué)生進(jìn)行交流時只能采取面對面的形式,而這種形式具有很大的限制。而將計(jì)算機(jī)引進(jìn)教學(xué)過程時,學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時交流,即使在課后時間學(xué)生依然可以與同學(xué)或老師探討問題。
二、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)在物理教學(xué)中的應(yīng)用
眾所周知,在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時有的實(shí)驗(yàn)需花費(fèi)大量的時間,有時候一節(jié)課的時間并不能完成時間,而在第二節(jié)課讓學(xué)生重新做實(shí)驗(yàn)會做很多無用功,而且還有極大可能弄混某些之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。使用計(jì)算機(jī)來模擬實(shí)驗(yàn)可以打破這種僵局,讓學(xué)生充分完成復(fù)雜和困難的實(shí)驗(yàn)。例如,在進(jìn)行“使用溫度傳感器記錄溫度”實(shí)驗(yàn)時需要學(xué)生最終拿到如圖1所示的溫度變化結(jié)果。如果使用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式,學(xué)生需要花費(fèi)時間設(shè)計(jì)測量溫度的電路圖,由于溫度是實(shí)時變化的學(xué)生還要花費(fèi)大量時間記錄溫度,最后利用數(shù)據(jù)手動畫出溫度變化圖,這個過程極容易因?yàn)槟承┰虺霈F(xiàn)錯誤。而將計(jì)算機(jī)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,計(jì)算機(jī)可以通過強(qiáng)大的數(shù)據(jù)收集以及處理能力輕而易舉的收集數(shù)據(jù)并顯示出來,這樣學(xué)生可以用大量的時間去優(yōu)化溫度采集電路圖,提高學(xué)生科研能力。
在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。利用計(jì)算機(jī)對學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以使學(xué)生的手和腦同時發(fā)揮作用,充分發(fā)揮他們的想象力和創(chuàng)造力。通過這種教學(xué),不僅引導(dǎo)和培養(yǎng)了學(xué)生的用腦習(xí)慣,而且為學(xué)生提供了一個開放的思維環(huán)境。課堂驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不僅可以直接驗(yàn)證各種規(guī)律,避免紙上談兵,而且可以使學(xué)生加深知識,培養(yǎng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)手段探索自然規(guī)律的習(xí)慣,提高學(xué)習(xí)能力。如果用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,教師可以省略計(jì)算過程,快速得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果,使課堂更加緊湊。
三、計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)過程中存在的問題
雖然互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)普及到了每個人的生活中,但在物理教學(xué)過程中,將計(jì)算作為輔助教學(xué)工具仍然存在很多問題。
(1)在多數(shù)學(xué)校中,只有計(jì)算機(jī)教師熟悉計(jì)算機(jī)操作,大多數(shù)物理教師對計(jì)算機(jī)的認(rèn)識很少,很難將計(jì)算機(jī)真正應(yīng)用到課堂中。
(2)即使有一些教師會使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行教學(xué),但這些教師并不樂意將計(jì)算機(jī)應(yīng)用到課堂教學(xué)過程中,只有在評優(yōu)秀教師或者上公開課時才會使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)。
(3)大多是物理教師在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)時沒有充分利用計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢,僅僅是在課堂上播放了一些視頻或者圖片,讓其僅作為投影機(jī)來輔助教學(xué),并不能提高教學(xué)質(zhì)量。因此,教師在使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)時,要充分研究其功能,盡可能將復(fù)雜的知識通過計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^、簡單、讓學(xué)生們?nèi)菀桌斫獾男问竭M(jìn)行教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量。
(4)大多數(shù)物理教師不會親自制作課件而是習(xí)慣性的從網(wǎng)上下載或者委派其他人員制作,因?yàn)槊课唤處煹氖谡n方式不一樣,所以用這樣的課件進(jìn)行教學(xué)將會導(dǎo)致課件內(nèi)容與實(shí)際教授內(nèi)容存在比較大的偏差,這樣不僅使計(jì)算機(jī)在輔助教學(xué)時呈相反作用,還會逐漸使學(xué)生排斥這種教學(xué)方式,降低學(xué)習(xí)的積極性。
(5)教師在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)時會將計(jì)算機(jī)教學(xué)放在主導(dǎo)地位而忽視了自己教學(xué)的重要性。而在教學(xué)過程中教師是最重要的,計(jì)算機(jī)只是作為一個工具來方便教師傳授知識,任何時候教師都不能為了使用計(jì)算機(jī)而進(jìn)行教學(xué),只有這樣才能充分發(fā)揮出計(jì)算機(jī)的作用。
四、結(jié)束語
綜上所述,利用計(jì)算機(jī)輔助進(jìn)行教學(xué)會對物理教學(xué)產(chǎn)生巨大的影響,物理教師在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助教學(xué)時要充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢,要充分利用計(jì)算機(jī)將抽象的知識或復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)演示出來,使學(xué)生深刻理解這些知識、促使學(xué)生綜合發(fā)展。與此同時,教師一定要認(rèn)識到計(jì)算機(jī)只是一個工具以及存在的問題,絕不能讓計(jì)算機(jī)代替自己進(jìn)行教學(xué)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
羅松山(1999—),男,漢族,四川省安岳縣,本科,研究方向:物理學(xué)。