一、计算机在中学物理教学中的作用
物理是一门以实验为基础的自然科学。学习物理不仅需要有抽象的思维能力和逻辑推理能力,还需要有观察能力和对实际过程的分析、概括能力。中学生学习物理的障碍之一,就是只记忆物理公式和规律,不会结合实际分析物理过程。因此,在物理教学中,教师在引导学生建立物理概念,认识物理规律以及分析解决一些问题时,都要做大量的物理实验,其目的是帮助学生在头脑中建立清晰的物理图景。从心理学角度看,感知与操作是认识的基础,学生形成物理概念及认识物理规律时, 离不开表象。对物理学习来说,直观的表象是客观物理世界在头脑中再现,是抽象的物理概念规律的图解。在某种程度上,直观物理图景的形象记忆,往往比语言符号的逻辑记忆更为重要。因为物理概念更多的是以表象形式,而不是词语形式储存在人的头脑中。因此在中学物理教学中,以实验为基础是达到满意教学效果的前提,这也是我们应该坚持的方向。但是,有些物理实验受到物体本身以及时间、空间等条件的限制。有的实验不能做,例如,理想化的物理过程,微观物理现象等;有的实验不易做或做出效果不易观察,例如,波的叠加、干涉及一些近代物理实验等。这就需要教师采用有效的教学手段辅助教学过程的实施。在目前常见的各种辅助教学手段中,计算机在教学中的辅助作用尤为突出。计算机除了具备模型、录音、幻灯、电影、录像等一般教学手段的优势之外,还有它独特的优势。利用计算机可以通过动态模拟、定格、反复等手段,把物理现象,尤其是复杂的物理过程清晰、逼真、科学地模拟出来。这种动、静结合,随时可以反复地展示过程的模拟,对于那些暂时还缺乏丰富的想象力和综合能力的学生来说,可有效地帮助他们克服在形成表象过程中所遇到的困难,丰富他们的思维素材。利用计算机软
件也可以科学地模拟一些无法做或不易做的物理实验从而为学生学习物理知识,分析物理问题,提供必要的感性材料,这是其它教学手段所无法比拟的。计算机可进行“智能型”的人机对话,为教师的“因材施教” 提供了易操作的具体手段。教师可针对不同的学生选用不同类型的软
件,通过人机对话的方式做到信息双向传输及时反馈和矫正,对学习有困难的学生计算机还可提供有针对性的具体帮助。
总之,利用计算机辅助教学既可以为学生提供生动逼真的物理情 景;典型灵活的物理问题;及时、准确的评价信息,又能激发学生学习物理的兴趣。由于计算机能科学、生动、直观地展示教师用语言、图象很难表达清楚的物理问题的情景或动态过程。因此,可大大提高教学信息传输的信噪比,增大教学的信息密度,从而达到减轻教师在课堂教学过程中的劳动强度,提高教学效率的目的。