例谈利用信息技术突破初中物理教学难点

例谈利用信息技术突破初中物理教学难点

作者：刘

来源：《物理教学探讨》2009年第09期

摘要:教学中教师演示实验时要求学生观察物理因素过多或实验现象瞬间结束,会导致学生没看清或来不及观察实验现象;实验现象不明显,导致学生不能观察到清晰的实验现象;大部分物理知识对初中生来说比较抽象,接受起来比较困难,这些都成为课堂教学中的难点。本文通过教学实例,谈谈利用信息技术如何突破这些初中物理教学难点。 关键词:信息技术;初中物理教学;突破难点

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2009)9(S)-0074-2

信息技术的迅猛发展,推进了教育的信息化。在物理课堂中教师可以利用多媒体信息技术进行上课,在有的学校,学生在实验室可以利用DIS(Digital Information System,简称DIS)显示一些无法直接演示的物理过程,实时采集、处理数据,从而迅速得出结论。在近几年的教学实践中,本人尝试利用信息技术突破教学上的一些难点,经过不断的教学实践,发现效果很好。下面就结合具体教学课例来谈一谈如何利用信息技术突破一些初中物理教学难点。

1 将瞬间过程转化为定格分析

在上《内能》这节课时,为了得到“物体对外做功内能减小”的结论。教材里采用演示实验:对装有水的试管加热,试管内气体由于受热膨胀,将活塞推出。这时冲出试管的气体变成了白色,通过分析气体变成白色是液化现象,从而证明冲出的气体对外做功内能减小。但是气体冲出试管的过程是在一瞬间完成的,学生观察现象时跟本看不到气体颜色发生了变化。若老师把现象讲出来,学生肯定很难信服。怎样把气体冲出试管瞬间的实验现象清晰地让学生看到呢?笔者用照相机的录像功能,将实验过程拍下来,然后把拍下来的录像在电脑中剪辑,找到气体冲出试管的那一刻画面,将画面存成图片。上课时,我先让同学们观察气体冲出试管那一刻颜色是否发生变化,结果只有个别同学看到气体颜色变白,而很多同学没看清实验现象。这时我将照片展示出来,学生便对实验现象一目了然了,接下来帮助学生根据实验现象分析,理解内能转化的知识。 在上《机械能的转化》这节课时,为了得到“动能和弹性势能可以相互转化”的结论。如图1所示,笔者在导轨一端固定一根弹簧,让小球沿导轨滚过去撞击弹簧,小球撞击弹簧后,速度先逐渐减小到零,此过程弹簧被逐渐压缩至形变量最大。根据这一现象分析,小球速度减小,动能在减

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少。同时弹簧被逐渐压缩至形变量最大,弹性势能不断增加。从而得出“小球的动能逐渐转化为弹簧的弹性势能”这一结论。同理,根据接下来弹簧将小球弹出的过程,就可以得到“弹性势能可以转化为动能”的结论。但学生观察实验时同样遇到实验现象瞬间消失的问题。针对此问题,笔者用照相机将实验过程录下来。上课时,我运用播放器的慢放功能将实验过程播放给学生。通过播放器的慢放功能,帮助学生看清楚小球的速度变化及弹簧形变的变化,便于学生分析得出实验结论,从而促进学生对“动能和弹性势能转化”的正确理解。

2 变抽象为具体

《滑动变阻器》这节课中,识别出滑动变阻器接入电路部分的有效电阻对于学生来说是一个难点。因为通过滑动变阻器的电流是看不到的,学生要弄清楚这个问题,需要在头脑中进行抽象加工,建立一个正确的模型,而缺乏丰富想象力的一些学生在此就形成了障碍。弄不清楚接入电路中是滑动变阻器的哪一段电阻。怎样才能突破这个难点,从而提高教学效果呢?笔者采用的是制作FLASH动画进行模拟的方法。笔者用FLASH脚本里OnclipEvent、StartDrag、Setproperty等函数,以及FLASH的层、影片、帧等做出了模拟动画,效果如图2所示,电流流过滑动变阻器的部分显示红色,当移动滑片时,电流流过变阻器的红色部分也跟随着滑片而改变。这样,通过这个模拟动画将电流流过滑动变阻器的路径直观显示出来。从而帮助学生在头脑中建立正确模型,促进对滑动变阻器相关知识的理解。

3 变动态为静态

在《机械能的转化》的教学中,笔者利用单摆来研究动能和重力势能相互转化,让摆球从高处摆到最低,这个过程摆球速度变大,高度减小。分析这一过程可以得到“重力势能转化为动能”的结论。同理通过摆球从最低点摆到最高点的过程,则可以得到“动能可以转化为重力势能”的结论。学生在观察实验时,摆球的高度变化能够观察出来,而由于小球从最高点摆到最低点,所用时间比较短,摆球的速度变化很难判断。有的同学通过观察,甚至得到摆球在最高点速度最大的错误结论。怎样使摆球速度的变化清晰地让学生看到呢?采用观察单摆的频闪照片可以很好地突破这个难点。如图3所示,通过分析频闪照片中摆球的高度和速度变化,可以很好地帮助学生理解“动能和重力势能相互转化”的知识。

在《匀速直线运动》的教学中,如图4所示在课堂上出示重物下落的频闪照片,通过分析小球下落位置变化能够很好地帮助学生正确理解自由落体运动。

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初中物理教学中教师演示实验时,有时应用信息技术来处理实验过程,可以使学生更清晰、直观地看到物理现象,进而深刻地理解物理知识,这样便利于初中物理教学难点的突破。 (栏目编辑张正严)