林永煌

（蕉嶺縣教師進修學(xué)校，廣東 蕉嶺 514100）

基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的物理教學(xué)方法研究

林永煌

（蕉嶺縣教師進修學(xué)校，廣東 蕉嶺 514100）

本文對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理教學(xué)的優(yōu)越性及實際存在的問題進行了闡述，并就在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下教學(xué)中要處理好的兩個關(guān)鍵問題展開了一些探討。

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；物理教學(xué)；教學(xué)模式

作為一門自然科學(xué)，物理課程基礎(chǔ)性強，容量大（包括力、熱、光、電、原子、物理實驗），物理概念多且比較抽象，學(xué)生普遍反映難學(xué)。在教學(xué)過程中經(jīng)常會涉及到一些看不見、摸不著的難于理解的知識、模型及物理過程，盡管老師花大量時間想方設(shè)法從不同角度，運用不同方法進行講解，但學(xué)生仍感覺到對知識吃不透、啃不爛，對有關(guān)的物理思想、物理過程更是想不清、弄不明，這在一定程度上影響了物理教學(xué)質(zhì)量的提高。

基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)，一方面由于信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，給網(wǎng)絡(luò)教育提供了強有力技術(shù)支持，另一方面也必將引起教育領(lǐng)域的深刻變革。首先，在教育觀念上，傳統(tǒng)的教學(xué)以教師為中心，以教材為中心，以課堂為中心，強調(diào)教師的“教”，而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以突破時空的限制，以學(xué)生自身的學(xué)習(xí)為主，以學(xué)生已有的知識經(jīng)驗為基礎(chǔ)，以學(xué)生的活動為中心，強調(diào)學(xué)生的“學(xué)”。其次，在教學(xué)模式上，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源，它打破了學(xué)生只能在教室聽教師講課的單一局面，學(xué)生可以在圖書館、計算機室甚至在自己宿舍里，在自己認為合適的時候打開電腦進行學(xué)習(xí)。第三，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的實施也對教師提出了更高的要求。由于學(xué)生可以利用豐富的網(wǎng)上資源學(xué)習(xí)更多的知識，教師只知道書本上的知識是行不通的，教師應(yīng)終身接受教育，要學(xué)會用系統(tǒng)科學(xué)的方法指導(dǎo)教學(xué)活動，應(yīng)加強現(xiàn)代教育理論、學(xué)科專業(yè)知識的學(xué)習(xí)與研究，必須具備網(wǎng)絡(luò)操作技能和網(wǎng)上資源開發(fā)、利用等方面的能力，從而實現(xiàn)教師由教學(xué)型向科研型轉(zhuǎn)化。

在此，我結(jié)合自己的教學(xué)實踐，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的物理教學(xué)手段、方式談?wù)勛约旱捏w會和認識。

一、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理教學(xué)的優(yōu)勢

（一）能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性

由于網(wǎng)絡(luò)能為學(xué)生提供豐富多彩、圖文并茂、形聲兼?zhèn)涞膶W(xué)習(xí)信息資源，學(xué)生可以從網(wǎng)絡(luò)中獲得的學(xué)習(xí)資源不僅是數(shù)量大，而且還是多視野、多層次、多形態(tài)的。與傳統(tǒng)教學(xué)中以教師或幾本教材和參考書為僅有的信息源相比，學(xué)生有了很大的、自由的選擇空間，選擇的自由是自主學(xué)習(xí)的前提和關(guān)鍵。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)生可以不再被那僅有的信息源（教師或教材）牽著走，他們可從網(wǎng)絡(luò)廣泛的信息源中選擇他們所需的學(xué)習(xí)材料；學(xué)生有可能按照他們各自的實際情況來設(shè)計和安排學(xué)習(xí)，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體；在網(wǎng)絡(luò)中學(xué)習(xí)還可以使信息的接受、表達和傳播相結(jié)合，學(xué)生通過他所表達和傳播的對象，使自身獲得一種成就感，從而進一步激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)自主性。

（二）具有良好的交互性

傳統(tǒng)教學(xué)，雖然教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生共在一個空間，但在教學(xué)中相互之間的交互性卻極為有限，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)策略、教學(xué)方法、教學(xué)步驟等都是教師事先安排好的，教師與學(xué)生之間較多發(fā)生的是一種從教師向?qū)W生的單向廣播式作用，學(xué)生很難有機會系統(tǒng)地向教師表達自己對問題的看法以及他們解決問題的具體過程；同班同學(xué)之間就學(xué)習(xí)問題進行的交流也是極少的，更不用說和外地的學(xué)生交流與協(xié)作；網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的設(shè)計可以使教師與學(xué)生之間在教學(xué)中以一種交互的方式呈現(xiàn)信息，教師可以根據(jù)學(xué)生的反饋的情況來調(diào)整教學(xué)，學(xué)生不僅可以和自己的任課老師進行相互交流，而且還可以向提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的專家請求指導(dǎo)，提出問題，并且發(fā)表自己的看法；學(xué)生之間的交流也可以通過電子郵件和BBS等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而實現(xiàn)，可以在網(wǎng)絡(luò)上討論任何問題，于是學(xué)生不僅從自己的思考過程中獲取知識，還從別的學(xué)生的觀點中獲取知識，從而達到建構(gòu)和轉(zhuǎn)換自己知識的目的；學(xué)生還可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)電腦提供的反饋信息，在學(xué)習(xí)過程中不斷調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和進度，自由進退、自主構(gòu)架。

（三）充分體現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)

傳統(tǒng)教學(xué)在很大程度上束縛了學(xué)生的創(chuàng)造力，各種教學(xué)活動都是把學(xué)生置于共同的影響之下，讓他們讀相同的教材，聽相同的講授，參與相同的資料。教學(xué)的各種措施都是在同化人性，習(xí)慣于統(tǒng)一的內(nèi)容和固定的方式來培養(yǎng)同一規(guī)格的人才，學(xué)生的個性得不到充分發(fā)揮，學(xué)生的學(xué)習(xí)需要不可能完全獲得滿足，教師只能根據(jù)大多數(shù)學(xué)生的需要進行教學(xué)，即使是進行個別教學(xué)，也只能在有限的程度上為個別學(xué)生提供幫助。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)可以進行異步的交流與學(xué)習(xí)，學(xué)生可以根據(jù)教師的安排和自己的實際情況進行學(xué)習(xí)，克服了傳統(tǒng)教學(xué)中的“一刀切”的人為現(xiàn)象。學(xué)生和教師之間通過網(wǎng)絡(luò)交流，在學(xué)習(xí)的進行中就能及時了解到自己的進步與不足，及時地按要求調(diào)整學(xué)習(xí)，利用網(wǎng)絡(luò)可在任何時間進行學(xué)習(xí)或參加討論及獲得在線幫助，從而實現(xiàn)真正的個別化教學(xué)。此外，網(wǎng)絡(luò)中有大量的個性化教育資源，如專題網(wǎng)絡(luò)、教育專家個人網(wǎng)頁、專題新聞、專業(yè)學(xué)術(shù)組織的網(wǎng)頁、專業(yè)化的電子雜志等，這些網(wǎng)上資源為學(xué)生個性化學(xué)習(xí)提供了前所未有的選擇余地。

二、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理教學(xué)存在的問題

（一）學(xué)生學(xué)習(xí)目的、態(tài)度存在問題

學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接受教育很大程度上受各種名利的驅(qū)動，有的為求得就業(yè)、再就業(yè)；有的為求得理想的單位、崗位；有的為求得職稱、職務(wù)；有的為求得工資待遇。如此種種，使得學(xué)生很大目的是為了學(xué)歷而學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)缺少勁頭，得過且過。

（二）自學(xué)能力薄弱

一是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教育的主要學(xué)習(xí)方式是自學(xué)為主，自學(xué)要靠學(xué)生平時擠時間自覺完成，工作、生活、學(xué)習(xí)難免會發(fā)生矛盾，而此時往往被放棄的就是自學(xué)。自學(xué)環(huán)節(jié)一旦薄弱，教師與學(xué)生在學(xué)習(xí)問題就得不到交流，面授、考試等其它環(huán)節(jié)也很難得到有效的實施。二是學(xué)生缺乏高等數(shù)學(xué)知識，缺乏高中物理基礎(chǔ)知識?！段锢怼返膶W(xué)習(xí)，必須要涉及矢量、微分、積分等數(shù)學(xué)思維，要用這些更精確的數(shù)學(xué)工具去分析物理現(xiàn)象和物理過程，而在教學(xué)過程中普遍存在的問題是學(xué)生對物理知識感到陌生，數(shù)學(xué)工具又不熟練甚至不會使用，至使在自學(xué)和實驗兩個重要環(huán)節(jié)中都面臨很大的困難。

（三）管理力度不夠

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的學(xué)生大都是在職人員，由于現(xiàn)在很多單位都實行定員定崗，工學(xué)矛盾突出，不能保證充足的自學(xué)時間。必須完成的作業(yè)可能在會互相抄襲，考試時就會想盡各種辦法混過關(guān)，造成了管理上的困難。

三、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理的教學(xué)探討

（一）教學(xué)內(nèi)容上的改革

包含兩個部分，一是教材方面，二是實驗方面。教材要添加近代物理內(nèi)容，介紹當今物理學(xué)前沿的發(fā)展，如量子理論、相對論的時空觀等，啟發(fā)學(xué)生興趣，擴大學(xué)生的科學(xué)視野，開闊學(xué)生的思路。把近代科學(xué)技術(shù)成就和前沿課題的內(nèi)容融入教材中，補充一些物理學(xué)與相關(guān)專業(yè)的交叉或補充的前沿的新發(fā)展內(nèi)容，使學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論的同時了解現(xiàn)代科技發(fā)展的新信息、新動向。對經(jīng)典物理部分進行處理，精選與現(xiàn)代科技、現(xiàn)代物理知識緊密聯(lián)系的內(nèi)容，刪去陳舊部分，避免和中學(xué)物理的內(nèi)容重復(fù)，將經(jīng)典物理延伸至近代物理，增添新意。 除教材外，盡量編寫一本學(xué)習(xí)用的物理教學(xué)參考書，主要用于幫助學(xué)生理解基本概念、基本定理，學(xué)會分析問題和解決問題，提高把物理學(xué)的知識應(yīng)用到實際中的能力。

實驗教學(xué)內(nèi)容一定要推陳出新，時刻與新知識、新理論的發(fā)展相連接。圍繞培養(yǎng)學(xué)生的綜合實驗?zāi)芰Α嵺`能力和創(chuàng)新思維能力，規(guī)劃設(shè)計新的課程體系、實驗內(nèi)容和實驗方法。根據(jù)教學(xué)目的的側(cè)重點不同，可把普通物理實驗按基本型實驗、提高型實驗、研究創(chuàng)新型實驗三大模塊進行建設(shè)。

（二）網(wǎng)絡(luò)平臺的建立

網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)以滿足兩個方面為主，一是課程知識的學(xué)習(xí)要有充足的內(nèi)容；二是能達到課程責任老師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間交互式學(xué)習(xí)的需要。

早在20世紀90年代初，東南大學(xué)惲瑛教授就提出了“多媒體物理教學(xué)”的思想，雖然由于當時的技術(shù)所限，與今天所謂的多媒體物理教學(xué)在手段上還有所差別，但今天的“多媒體物理教學(xué)”思路與惲瑛教授提出的思想是相輔相成的，只是手段上更先進了。從20世紀90年代中期開始，國內(nèi)的一些知名高校相繼建設(shè)了物理教學(xué)專用的多媒體教學(xué)環(huán)境，并且在軟件建設(shè)上也投入很大，獲得了各方面的好評。正如長期從事電磁學(xué)及計算機輔助教學(xué)和研究的陳義成教授所言，“一些不能或不便用實驗演示的基本概念、思想方法、理論結(jié)論可用課件演示，這將會使得所討論的問題形象、生動、簡練，豐富了想象力，增加了感染力。”“使用電子課件上課，可增加課堂信息量，還可用節(jié)省下來的時間進行課堂討論，活躍課堂氣氛，加深對所學(xué)知識的理解和記憶；更能直觀、形象、簡潔地表現(xiàn)物理內(nèi)容和思想方法。

多媒體課件或多媒體教學(xué)過程制作的流媒體文件，美國的“電子教室”及 “工作室物理”對我們的教學(xué)具有一定的參考價值。這些教學(xué)課件的編寫，突出重點、簡明扼要，能夠吸引和指導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)。對于教學(xué)中的重點和難點，設(shè)置了詳細的解釋，以供學(xué)生調(diào)用，做到因人施教，力求實現(xiàn)物理教學(xué)的個性化。充分利用計算機多媒體技術(shù)的動畫效果，編寫生動的教學(xué)插圖，吸引并幫助學(xué)生進行主動學(xué)習(xí)。在教學(xué)課件中設(shè)置了人機對話，讓學(xué)生思考并回答各種問題，以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。運用色彩、圖形、字體等的變化，以免引起單調(diào)、厭煩的感覺，從而使多媒體教學(xué)更加人性化。

（三）虛擬實驗室的建立

虛擬實驗室就是利用軟件虛擬儀器，建立虛擬的實驗環(huán)境，學(xué)生在這個環(huán)境中操作儀器，模擬真實的實驗過程，達到培養(yǎng)動手能力，深化理解物理知識的目的。

目前在物理實驗中，有些實驗往往由于受到實驗儀器本身及實驗條件、實驗環(huán)境的限制，或受時間、空間等問題的影響實驗不易做或者做出來效果不明顯，物理現(xiàn)象很難觀察到。如電容器的充放電過程、電磁震蕩中電場、磁場的變化過程、磁聚焦、磁約束等。虛擬實驗室系統(tǒng)可以克服實驗儀器數(shù)量和質(zhì)量的不足以及實驗場地、課時數(shù)的限制，充分地利用網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)生得到和真實的現(xiàn)場實驗一致的體驗。通過虛擬實驗來觀察上面所述的現(xiàn)象及動態(tài)過程逼真地展現(xiàn)出來，就可以為學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識，分析物理問題提供必要的感性材料，創(chuàng)造生動逼真的物理情景，提高學(xué)生的空間想象能力和物理思維能力，進而提高實驗教學(xué)效果。

四、展望

在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展物理的教學(xué)，做到制訂適合專業(yè)實際的教材，交互式的豐富多媒體課件，建立完善的網(wǎng)上虛擬實驗室，就使物理教學(xué)進入一種新的階段。當然，物理教學(xué)要在改革中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中發(fā)展的，還有許多新的規(guī)律等待著我們?nèi)ヌ剿?、研究、發(fā)展、完善。

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Study of the Teaching Methods in Physics based on Network Environment

LIN Yong-huang

This paper illustrates the advantages and disadvantages of physics teaching based on network environment, and probes into the two key problems in network teaching.

network environment; physics teaching; teaching mold

G42

A

1008-7427（2011）03-0125-02

2010-12-31

作者系蕉嶺縣教師進修學(xué)校講師。