信息技术环境对形成学生物理思维的影响

时间:2020-08-15 10:07:30 硕士毕业论文 我要投稿

信息技术环境对形成学生物理思维的影响

  摘要 : 信息技术的发展和信息技术环境的形成, 对教育教学改革的影响与渗透越来越明显。在信息技术与课程整合的应用中, 作为理学特色鲜明的物理学, 思维能力是学好和研究物理学的关键, 物理教学的改革应着重突出培养学生的科学思维能力。文章结合教学实践论述了利用网络技术、多媒体技术改进物理教学手段和方式, 对学生形成物理思维、发展多向思维能力以及提高物理教学效益的积极影响。
  
  关键词 : 网络技术; 多媒体技术; 物理教学; 物理思维; 思维能力
  
  信息化是21世纪的标志, 是当今世界经济和社会发展的大趋势。现代化信息技术是实现教育信息化的基础性平台, 是促进教育全面改革, 使之适应信息化社会对教育发展新要求的重要手段。众所周知, 教师对学生学习的影响是直接和巨大的, 随着教育教学改革的全面深入, 现代信息技术手段的影响作用也越来越明显。以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类思维的创造性工具, 利用网络和多媒体技术可以构建信息丰富、思维方向多维化的学习环境和条件, 为学习者提供自由探索的空间, 有利于批判性和创造性思维的形成和发展。
  物理思维, 即物理学中的科学思维, 是将物理观察与物理实验所得到的感性认识上升为理性认识,并从已有的理性认识获得新的理性认识。物理思维能力, 即顺利进行物理思维并获得正确思维结论的个性心理特征。物理思维是物理学习的灵魂, 而从形象到抽象, 从个体到群体, 从单维到多维, 促进并强化学生物理思维的形成与发展则是物理教学的精髓。培养学生良好的思维品质, 提高学生的思维能力是物理教学的主要任务之一[ 1] 。信息技术的飞速发展, 信息技术手段的网络化、多媒体化为物理教学带来了新的生机与活力。网络环境、多媒体环境在提高教学效果和教学质量, 强化物理思维方式等方面有着传统教学手段无法比拟的特点和优势。
  
  1 网络环境下新的学习方式对形成物理思维的影响
  
  网络环境下的探索学习改变了以灌输为主的传统教学模式, 网络教学模式可以优化教学结构和教学过程, 大幅度提高教学效率和教学效果[ 2] 。这种方式强调了学习过程中教师的指导和帮助作用以及学生的主体地位, 强调了网络学习资源及学习情境的重要性, 其对思维形成的影响是空前的和十分有利的。
  
  1. 1 创设探索情境, 激发思维形成
  心理学研究表明, 学生的思维是从问题开始形成, 再从问题解决中得到发展的。学习的过程就是不断创设问题情境, 引起学生认知冲突、激发学生的求知欲, 使学生的思维在问题思考与探索中得到促进和发展。网络环境下, 能够展现或模拟现实, 再现真实情境, 从而使学生产生提出问题、解决问题的欲望。
  物理学是一门以实验为基础的学科, 实验教学是物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理教学的特点, 利用实验不仅可以让学生获得常规的感性认识, 更重要的是能够使学生透彻理解并完全掌握实验结论的产生过程, 产生理性认识,形成抽象、概括性思维。
  在网络环境下进行虚拟实验室操作, 以自主模拟实验为基础进行教学, 可以解决传统实验室由于实验环境和实验条件限制而带来的不利于教学和学生思维形成的弊端。让学生在虚拟实验环境中实际操作、观察现象、读取数据、科学分析, 培养学生科学研究的态度和能力[ 3] 如采用 仿真物理实验室虚拟力学、电学实验(在线网络版) , 实现网络技术与物理学科教学的整合。学生在网络环境中进行多媒体实验操作, 通过网上人机对话, 并自主观察模拟实验。当遇到问题时, 就可以通过网络从其他学生那里获取相关信息, 进行讨论、交流, 从而带来学习效果和学习方法的更新。这种虚拟实验室为学生提供了全方位的、开放性操作环境, 使学生在课堂上实现了在虚拟世界的真实体验。