计算机在物理学中的应用教学大纲

2024-05-03

计算机在物理学中的应用教学大纲(共14篇)

篇1:计算机在物理学中的应用教学大纲

甘肃民族师范学院物理教育专业课程教学大纲

计算机在物理学中的应用

一、说明

(一)课程性质

本课程是专业方向课。本课程需要有大学计算机以及普通物理的知识。

(二)教学目的本课程设计主要目的是熟悉和掌握MATLAB语言的应用环境、调试命令,各种基本命令和高级操作命令,函数和数据可视,操作界面设计等,为后续的专业课程提供有力的工具。以掌握MATLAB软件的基础知识为主,使学生通过编程实例掌握MATLAB语言的编程基础与技巧、并将之运用到的实际物理问题中。

(三)教学内容

本课程主要讲授三部分内容:

1.MATLAB程序设计基础

2.矩阵线性代数算法实现

3.数据处理

(四)教学时数:

30学时

(五)教学方式:

采用讲授、讨论和研究相结合的方法进行教学。

二、本文

第一章MATLAB程序设计基础

教学要点:

常量与变量 数组 运算符 m文件

教学时数:

10学时

教学内容:

第一节 常量与变量(3学时)

特殊常量一般变量

第二节 数组与运算符(4学时)

细胞数组与结构数组 算术运算符 关系运算符 逻辑算术符

第三节 m文件(3学时)

命令文件 函数文件

考核要求:

1.理解常量与变量区别。

2.掌握建立与引用数组的方法,熟练运用运算符。

3.掌握m文件编辑、调用与调试。

第二章矩阵线性代数算法实现

教学要点:

矩阵的生成 矩阵的部分扩充、删除、修改、变维、数据变换 特殊矩阵矩阵的基本运算齐次线性方程组通解的解法 非齐次线性方程组通解的解法

教学时数:

10学时

教学内容:

第一节 矩阵的生成与修改(3学时)

矩阵的生成的方法 矩阵的部分扩充、删除、修改、变维、数据变换 特殊矩阵

第二节 矩阵基本运算与高级运算(4学时)

矩阵的基本运算与矩阵函数 矩阵的逆与伪逆 矩阵与向量的范数 竞争的分解

第三节 求线性方程组的解(3学时)

齐次线性方程组通解的解法 非齐次线性方程组通解的解法

考核要求:

1.掌握矩阵的生成与修改的方法

2.掌握矩阵基本运算与高级运算

3.熟练求解线性方程组

第三章数据处理

教学要点:

曲线拟合 求解偏微分方程 泰勒展开

教学时数:

15学时

教学内容:

第一节 数据插值(3学时)

一维插值 二维插值 曲线拟合第二节 数值计算(3学时)

求解常微分方程 求解偏微分方程

第三节 符号计算(4学时)

符号定义 符号运算

考核要求:

1.掌握数据插值的方法

2.掌握数值计算。

3.掌握符号计算

三、参考书目:

1.徐金明,《MATLAB实用教程》,清华大学出版社,2005年。

2.孙蓬,《MATLAB基础教程》,清华大学出版社,2011年。

四、本课程使用教具和现代教育技术的指导性意见

本课程是专业方向课程,此课程的特点是力求理论的系统性。在教学中要采用常规教学与多媒体教学相结合的课堂教学方法以及图片,幻灯片等资料,使教学内容丰富多彩。

五、课外学习

(一)课外读书

1、目标

通过广泛而有序的课外读书获取、筛选信息,开阔学生的视野、丰富学生的知识、培养适应社会发展的各种能力。

2、阅读书目

(1)张圣勤,《MATLAB 7.0实用教程》,高等教育出版社,2006年。

3、学习要求

(1)复述性理解:理解读物所传递的基本信息和读物提供的内容;

(2)解释性理解:把读物内容转化为自己的认识;

(3)评价性理解:对所读材料内容做出自己的判断;

(4)创造性理解:逐步培养学生探究性阅读和创造性阅读的能力,提倡多角度的、有创意的阅读,利用阅读期待、阅读反思和批判等环节,拓展思维空间,提高阅读质量。

4、时间安排

课余时间以学生自学为主,教师不定期安排指导课不少于4个学时。

5、评价方式

通过检查学生的读书笔记、摘记、阅读卡等书面材料,以量化的形式定时、定量甚至定主题地来评价学生的阅读情况。同时通过学生间的互相检查,来达到评价的目的。使课外阅读能够趋于常规化,做到天天读、周周读、月月读,同时也充分挖掘了学生自我评价能力。评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。

(二)课外讨论

1、目标

通过有组织的课外专题讨论形式,培养学生的语言表达能力和逻辑推理能力、激发学生的创造性思维能力,丰富学生的知识、使学生成长为适应社会发展需求的合格人才。

2、讨论内容

讨论MATLAB在物理学中应用的相关问题。

3、讨论要求

围绕教学中心制定讨论计划,通过有组织的课外讨论,使学生在语言表达能力和逻辑推理能力、以及创造性思维能力等方面得到较大提高,掌握小型讨论会的组织方法,并能够较为熟练地掌握各种讨论技巧和方法。

4、时间安排

全学期组织二次班级讨论会,可以设置兴趣小组,或者集体讨论。

5、评价方式

教师参与学生讨论会,并对学生讨论的综合能力做出客观评价,同时鼓励学生间的互相评价和自我评价。评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。

(三)实践活动

1、目标

实践活动的教学安排,主要目的是促使学生比较扎实的掌握专业技能,提高学生专业实践能力与创新素质。主要办法是强化实训教学的力度。在校内专业实验室,由辅导教师专门指导,解决所遇到的各种难题。

2、实践内容

利用MATLAB解量子力学、电动力学、理论力学、统计物理中相关方程。

3、实践要求

对实践内容有所了解,甚至熟练掌握。

4、时间安排

双周进行一次实践活动。

5、评价方式

根据学生的出勤、实习态度,完成的实训报告及各项操作的质量,实训小组的团队配合,个人创新能力等多方面综合评定。

主要项目标准:

(1)考勤、纪律、态度占10%;

(2)实训报告占40%;

(3)操作演练达标占40%;

(4)其他综合占10%;

实践活动结束,指导教师根据学生在每一阶段的成绩综合给出最终评价;评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。

(四)课外作业

1、目标

(1)复习巩固上课所学的知识或检查课堂效果;

(2)培养学生的软件应用,提高信息素质;

(3)培养学生严谨、认真的学习习惯。

2、作业内容

每章讲完后根据学生的实际情况布置适当的作业。

3、作业要求

快速阅读科技文献并翻译相关科技文献。

4、时间安排

约每二周布置一次作业。

5、评价方式

任课教师按照作业要求对学生作业给出最终评价;评价可分为优、良、中、及格和不及格五个档次。

篇2:计算机在物理学中的应用教学大纲

计算机辅助教学在物理教学中发挥着越来越大的作用,合理运用计算机,能够发挥它的优势,产生良好教学效果,同时也将对新形势下的课程改革起到推动作用.本文由实际工作谈到计算机多媒体辅助物理教学的`优势:吸引学生注意力,激发学习兴趣;有利于物理模型的建立,使复杂问题简单化;有利于课堂效率的提高.

作 者:宋金虎  作者单位: 刊 名:成才之路 英文刊名:THE ROAD TO SUCCESS 年,卷(期):2009 “”(12) 分类号:G63 关键词:计算机   辅助教学   物理教学  

篇3:计算机在《生理学》教学中的应用

一、改变传统的教学模式, 生动直观的展现复杂的生理过程

在传统的课堂教学模式中的信息传递形态, 主要是以静态形象和口语交流为主, 以模型、挂图、板书、实物展示为辅, 而生理学学科的特点是动态、抽象, 例如人体内血液的流动、细胞的电生理活动、神经冲动的传导等等, 这些不断变化的生理功能或状态看不到, 摸不着, 单靠语言讲授和静态的挂图、模型, 不能使学生理解教学中的难点。计算机技术却可化难为易、化繁为简、变抽象为具体。通过现代化的电教媒体生动、直观、真实的再现一系列复杂的生理过程, 使学生们轻松地掌握了知识, 更加深了记忆, 同时突出重点、突破难点。

如在“心脏泵血过程”的教学, 因学生缺乏心脏收缩舒张、心瓣膜开闭、心室内压力变化的动态意识和空间想象力, 黑板上的板书和墙壁上的挂图难以唤起学生的共鸣, 该内容又是教学的难点和重点, 利用多媒体动画技术把无法亲眼观察到心脏射血过程和心脏各瓣膜开闭状态制作成动画加以演示。使教学效果达到了最佳状态:理解透彻、掌握准确、印象深刻、记忆牢固。达到了教学大纲对重点内容的教学要求。

二、调动多种感官和思维来学习, 增强学习效果

在传统教学中教学内容的呈现方式多表现为单维性, 并且, 在以往的教育教学活动中, 我们只是强调抽象逻辑思维而往往忽视了形象思维的作用, 更不符合用脑科学性。而计算机辅助教学运用录像、光盘、计算机等, 把书本知识转换为直观形象、图文并茂、情景交融、视听结合的计算机辅助教学课件, 加上文字的概括及抽象, 使学生在学习中见其形, 闻其声, 有动有静, 有具体有抽象, 学生多种感官参与学习, 使以往呆板的教学形式变得丰富多彩, 可以让学生通过多种感觉接受知识增加了学习的趣味性, 能有效地激发学生的学习兴趣, 极大地调动学生的学习积极性。

如在“心音”教学中, 心音的产生与心脏的射血、瓣膜的开闭等都有关系、而且第一心音与第二心音的音调、持续时间等都有差别。教学中让学生掌握心音的产生机制、发生时限和第一、第二心音的区别, 仅靠教师的讲授或图片展示, 不能将心音与心脏的活动以及第一、第二心音的区别有机的结合起来。而将心音的产生机制配以心脏活动的动画和第一、第二心音的音频, 就可以调动学生眼、耳、脑多种器官参与教学活动, 不仅丰富了教学形式、调动了学生的学习兴趣, 而且增强了学习效果。

三、提供可参与的交互式学习方式, 引导学生主动学习

借助计算机设计的教学课件, 学习的重点和难点可以多次重复, 重点内容以色彩、闪烁加以标记, 能吸引学习的注意力, 以使其兴奋点集中到关键的内容中。在学习过程中, 计算机可以与学生进行交互, 经常会出现“请回答……”、“请选择……”或图标选项“继续”、“返回”、“退出”等信息。通过学生的反馈, 为学习选择恰当教学资源和难度, 有针对性地教导学生的学习。当回答正确时, 用优美的图画、动听的音乐加以鼓励, 出错时, 给予辅助性提示, 以减少问题难度, 保护学生的学习热情, 通过反馈, 及时发现并改正错误, 使学生在学习中少走弯路, 加快学习进程。学习的主动性掌握在学生手中, 学生的主体地位得到了充分体现。

四、应用多媒体可以有效地提高课堂教学效率, 切实地解决课时矛盾

针对当前我们所面临的素质教育的形式, 我们必须在有限的时间内完成教学大纲所规定的内容, 这就要求我们不遗余力的提高我们的课堂效率。而计算机辅助教学通过文字、图形、图像、动画、声音等方式, 可使教学过程图文并茂、生动活泼, 知识面更广。学生们在这些动感学习环境中, 对教学内容更容易领会和掌握, 可以大大加快学习进度, 提高学习效率。

例如:在考前复习过程中, 利用多媒体课件我们一节课的时间就可以把一大章节的内容通过图像、动画的形式实现了知识的再现, 利用图表、文字的形式实现了章节的知识结构, 避免了板书不足, 节省了时间。

五、计算机辅助教学可以弥补实验教学的不足

生理学作为一门实验学科, 大量系统的理论知识都是通过科学实验获得的。因此, 在理论课堂教学的过程中恰当穿插部分实验内容非常重要, 尤其在目前实验课锐减, 学生没有实验课的情况下, 尤为必要。抽象晦涩的理论知识, 通过多媒体动画、视频演示动物、人体实验可以变得简单、形象直观而印象深刻。譬如, 学习ABO血型时, 可以运用多媒体动画演示ABO血型的鉴定实验, 创设身临其境的教学情景, 并启发分析鉴定结果。

总之, 课堂教学始终是教学过程中最关键的环节, 将计算机技术应用于课堂教学, 是现代教育改革的需要, 但也不能过度依赖计算机辅助教学, 放弃了一些很好的传统的教学媒体与手段, 甚至放弃板书, 失去或难以形成自己的教学风格。学生失去学习中的主体地位, 成为多媒体课件的浏览者, 而教师则放弃教学中的主导地位, 成为多媒体课件的附庸。所以在生理教学中, 教师要根据教学目的、教学内容和教学对象的不同, 合理地应用计算机辅助教学, 使之更好地为教学服务, 促进教学手段的改革和教学质量的提高。

参考文献

篇4:计算机辅助教学在物理学中的应用

1.CAI在教学中的优势和具体模式

1.1图文并茂,增强记忆

在传统的教学中学习者主要通过听讲、阅读课本、做实验和作业来进行学习,这样的学习环境对学习者来说不是最佳的。据有关研究表明:人类的学习过程是通过自身的眼、耳、鼻、舌、身等感官把外界的信息传递到大脑,经过分析、综合从而获得知识的过程。研究表明:在学习过程中,有1.0%是通过味觉;1.5%是通过触觉;3.5%是通过嗅觉;11%是通过听觉;83%是通过视觉。可以看到,人类通过听觉和视觉获得的信息占其获得的所有信息的绝大部分,这进一步告诉我们,同时使用视觉和听觉在学习过程中的重要性,需要以图文并茂、生动活泼的画面来保持学生的注意集中,而计算机辅助教学软件,可以实现文本、声音、图形、动画等展示,容易激发学生的学习积极性和主动性,从而提高教学效果。

1.2扩大人的知识面

现代社会是一个信息时代,随着社会的不断变革发展,要求人们必须有较广泛的基础知识才能适应社会的发展。而在传统的课堂教学中,学生只能通过书本获得知识,教学信息很少,严重制约了学生的全面发展,不能满足社会的需要,而计算机辅助教学可以加大展现信息的密度,能让学生从中获取更多有价值的知识和信息,扩展学生的知识面,全面提高学生的科学文化素质。

1.3直观性

在传统教学中,老师主要通过讲解来传授知识,直观性不强,在实际教育中要遇到一些抽象的问题,如:电场线、磁感线等教学,物理学对抽象思维要求较高,教学中要注重对学生抽象思维的培养,但是对于学生来说,他们的抽象思维水平往往跟不上学习内容的要求,所以我们的教学不应该只强调物理学的理性;而从教学实际来看,学生更容易接受的是感性材料。计算机辅助教学利用大量的教学课问,把一些抽象的,不易用语言描述的物理现象、规律直观化和具体化,从而收到良好的教学效果。

1.4营造愉快的学习气氛

严肃的课堂会让学习索然无趣,学习效率低下,计算机辅助教学可以充分利用多媒体技术,特别是寓教于乐的教学游戏软件吸引学生,让学生在轻松愉快的学习环境中接受信息,理解教学内容。学生在这种没有任何心理压力的环境下获取知识,就不会感到学习是一种负担,这时的学生才真正成为学习的主人,才会积极地参与学习。

1.5人——机交互探讨式学习

由于计算机在程序的控制下可以通过输出设备(显示器)向人们呈现各种信息,通过输入设备(如键盘)接收使用者输入的各种信息,并对其进行判断,根据结果进行转移和提供有针对性的提示信息,因此,把具有教学功能的软件(即课件)配置到计算机之后,计算机就能像教师那样,与学生构成教学体系,完成一定的教学任务。学生可根据自身的情况,选择合适的教学内容和方法,达到使每一位学生充分发挥学习潜能的目的。

1.6辅助实验

计算机用于演示物理实验,其形式是多种多样的。

(1)用计算机模拟肉眼看不到或看不清的物理现象。譬如,在讲气体扩散运动时可用计算机将微观的分子运动过程及最终达到动态平衡模拟出来,让学生在视觉上感知,从而加深了印象

(2)利用计算机将物理过程放慢。如在讲电磁继电器时,若仅用实物来演示,其工作过程在一瞬间完成,学生很难观察清楚。但若用计算机将其工作过程分段模拟演示,各阶段可根据教学实际需要来调节演示时间,效果极佳。

(3)用计算机来代替某些物理仪器。如在讲船闸这一内容时,一般无合适的教具,教师往往只能凭借课本上的四幅不连续的插图讲解,需费较多的口舌,效果还不太理想。而计算机能将船闸工作的全过程以动画的形式模拟出来,并配以船的汽笛与开动时的“噗噗”声,活跃了课堂,提高了学生的学习兴趣。

2.在物理教学中的优化作用

在物理教学中,借助计算机辅助教学,可以最大限度的向学生提供充分的感知信息,扩大知识面,加深感知度,再现客观事物以促进学生掌握知识的进度。对于提高教学效率,完善教学效果,起着积极的优化作用。

2.1诱导学习兴趣

现代教育心理学理论告诉我们。若想取得良好的教学效果,必须使教学能够引起学生的兴趣。计算机辅助教学能给学生以新鲜感、惊奇感,可激发学生的学习兴趣。例如讲“电流”一节时,由于电流无形无声,学生学起来很抽象。如果我们利用教学课间进行模拟,就会大变样,引起学生的极大兴趣,调动起学生学习积极性。

2.2扩大实验效果

物理演示实验是物理教学中不可缺少的组成部分,是物理学的基础。但有些实验,如电力线、磁力线只能水平演示,使学生的观察大受限制,我们可借助课件全方位展示演示实验全过程,帮助学生建立正确的磁力线空间分布的物理图形。

2.3提高课堂教学效率

以往教学,教师对教材内容一讲,一边板书,占用课堂不少教学时间。开展多媒体教学,授课时,教师利用编好的课件,可极大地拓展课堂容量,提高教学效率,使教与学得到进一步优化。

3.CAI在物理教学中的局限性和困难

3.1从教学过程来看

学生上课时听起来比较容易,但由于课堂容量的加大,迫使学生课后加班,这势必加重学生的学习负担。

3.2从能力培养来看

在课堂教学中学生还是一个被动地接收者,并没有真正完全参与到教学过程中去,其主体作用未得到发挥,对实际问题理解不够深刻,很难提高其研究问题、解决问题的能力。(3)物理学是以实验为基础的学科,其特点为:(1)观察、实验与科学的实验相结合;(2)以教学为工具进行定量研究。而目前的实验课件是利用计算机强大的动画和计算功能来模拟物理实验,以代替真正的实验操作,丧失了物理实验在教学中的作用。这样会造成:学生一方面无法体验到前人在各种实验设计中所体现的物理思想的光辉;另一方面,学生对模拟的实验会产生怀疑。完全利用这种模式教育出来的学生,对解决书本上的问题或许能力很强,而一旦接触实际的科学实践活动,必然会暴露出实验操作技能的不足。

计算机辅助教学正在向多媒体化、网络化、智能化和虚拟现实化的方向发展,其功能越来越强,性能越来越好,在教学中通过人机交互,充分发挥学生的主动性和灵活性,有力地促进智力开发和学习效率的提高。

篇5:计算机在物理学中的应用教学大纲

关键隐含条件在物理计算题中的应用

计算题中的已知条件大部分情况下是直接给出的,让人一目了然.然而,也有些已知条件却是不直接的.,是隐含的,它们隐含在题目的字词中间,没有用明显的或数学的形式体现出来,即所谓的隐含条件.这些隐含条件恰恰又是解题的关键.如果在读题的过程中没有发现它们,或者在解题的过程中缺少了它们,那么就会影响到整个计算题的解答,导致最终无法完成解题.

作 者:龙边江 作者单位:贵州省台江民族中学,贵州,台江,556300刊 名:物理教师英文刊名:PHYSICS TEACHER年,卷(期):201031(6)分类号:关键词:

篇6:计算机在物理学中的应用教学大纲

趣味物理实验在中学物理教学中的应用

物理实验作为提高学生实践创新能力的重要途径,已成为我国中学物理教学改革的.突破口.本文介绍了与生活密切联系的五个趣味物理实验,并将实验原理与课本知识点结合,为现阶段中学物理教学改革提供一些参考.

作 者:王杰 尹钊 作者单位:徐州师范大学物理与电子工程学院,江苏・徐州,221116刊 名:科教文汇英文刊名:EDUCATION SCIENCE & CULTURE MAGAZINE年,卷(期):“”(23)分类号:G633.7关键词:趣味物理实验 中学物理教学 新课程改革

篇7:探究教学在中学物理教学中的应用

陕西永寿县中学(713400)刘耀斌

按照建构主义教学理论,学生的知识是在教师的有效指导下,由学生通过一系列复杂的心理活动主动建构的。物理教育属于科学教育,科学的本质是求真、探究和创新。所以物理教育应该以探究性教育理念为指导。

物理学科是以实验作为载体的,许多的现象可以说明所要讲述的物理知识。在教学中通过探究实验的设计,让学生去发现问题,寻找知识。探究实验的教学首先要提出所要探究的问题,要注意问题的提出要新,要有一定的趣味性,能充分调动学生的积极性。

其次,要引导学生根据已学过的物理知识和生活经验,对问题进行科学猜想,鼓励大胆提出假设,开展讨论,分组设计检验猜想的实验方案,包括选用哪些实验器材、先后测量哪些物理量、具体如何操作等。

再次,就是在教师的指导下,让学生进行分组实验,取得合理实验数据,通过实验现象,数据的分析,综合、判断、推理等检验假设,最后得出 结论获得知识。这一过程是探究教学的关键,在学生自主探究实验时教师要引导合理的实验方案,强调实验的要点,采用“控制变量”的实验原理,自发的完成实验。

在这一过程中教师要引导学生选择实验器材不要过于复杂,实验过程中要观察实验现象,并及时将有关现象、数据记录下来,对于实验操作难度大 或误差过大的实验,也不宜学生自我实验探究,因为学生很难处理好实验操作与思考探究的关系,他们会在实验过程中忙乱不堪,防碍学生正常思维的发展,无法达到教学目标。

最后,对于学生积极主动参与探究活动学习要给予充分肯定,为学生今后解决类似或相似问题导向指路,这是探究式课堂教学活动继往开来的一步,其作用在于进一步让学生牢记探究的方法,养成自主探究的习惯,把学习探究变成自己生活的第一乐趣,这一步激励评价可由教师进行,也可以让学生自评、互评、大家总结,教师补充,另外还可以把局限于课堂的时间与空间扩大到课堂之外,让学生到社会生活中去探究,多给学生动脑、动手、实践、探究 的机会。

通过探究学习课堂教学的实践,深深体会到探究学习能培养学生的发散思维和创新精神,同时也能培养学生的观察力,实验操作能力和勇于探索能力,对提高学生学习兴趣,培养团队合作精神十分有必要。

邮箱:yaobinliu@163.com

篇8:计算机在物理学中的应用教学大纲

一、吸引学生注意力, 激发学习兴趣

传统的教育模式下, 教师以讲为主, 基于粉笔和黑板这一“小生产”教学模式。教师娓娓道来, 虽声情并茂, 但学生始终处于被动听的地位, 内容也只限于听觉所接受的信息。如此长年累月, 学生岂不疲倦?而多媒体计算机辅助技术的应用, 将多种视觉媒体、听觉媒体和其他先进的多媒体技术相结合, 动、静、分、合的方法, 应用于课堂, 使学生听觉、视觉、思维产生极大冲击, 很容易激发学生的强烈学习欲望, 从而转成学习的动机。例如, 在讲“大气压”这一节时, 为了证明大气压的存在, 我们可以用多媒体课件再现三百多年前马德堡半球实验, 画面逼真, 学生被这一场景所吸引。当两半球分开时, 学生一起欢呼, 课堂气氛活跃, 实实在在认识到大气压的存在。再如, 在讲万有引力定律时, 可以用计算机模拟太阳系行星的运动情况, 使教学过程直观。教学过程“活”起来, 师生间信息传递更加和谐, 学生在教学中的地位也由被动接受知识转变为知识的构建者, 从而激发了学习的积极性和主动性。

二、有利于物理模型的建立, 使复杂问题简单化

有些事物学生平时没有接触过, 对这些事物的运动规律感到抽象而茫然, 计算机多媒体对他们会有很大帮助。例如, 在讲“简谐运动的特点”时, 可以用多媒体课件展示弹簧振子的运动过程, 向学生介绍“我们又遇到了一个理想化的模型”。然后, 将场景分别切换到位移、回复力、加速度和速度。通过四个场的演示, 逐步分析、归纳出上述四个物理量的变化规律, 从而得出简谐运动的特征。再如, 有些物理现象是人眼观察不到的, 如交流电、电磁场的传播、电磁感应。若将计算机模拟技术加以应用, 则可以将这些“无形”的动态物理现象变为“有形”现象, 有利于学生在头脑中建立概念, 认识其本质。

三、综合应用, 有利于课堂效率的提高

如何提高课堂效率是我们教师经常思考的一个问题, 在有限的时间里将内容讲透, 让学生听懂, 学会知识点的运用, 课下才能省出大量时间。多媒体计算机的应用则能缩短教学时间, 提高学习效率。比如, 物理教学中常用到许多复杂的图形、大量表格、总结性文字、各种巩固练习, 事先教师都可以制成多媒体课件, 根据教学需要随时放映, 省去教师在课堂上绘图和书写的时间。此外, 多媒体计算机的应用与学生之间产生了一种交互学习环境, 这能激发学生主动去探索, 从而提高学习效率。比如, 在讲“平抛运动”时, 从同一位置同时出发三个小球, 一个小球在竖直方向上作自由落体运动, 另一个小球以水平初速度作平抛运动, 还有一个小球在水平方向作匀速直线运动。学生通过观察, 很容易就理解了平抛运动可以分解为水平方向的匀直运动和竖直方向上的自由落体两个分运动, 并且在很短的时间内得出分运动和合运动具有等时性的结论。由此可见, 正是多媒体课件的直观性, 让学生节省了大量时间, 提高了课堂效率。

综上所述, 计算机辅助教学在物理教学中能够发挥一定优势, 也给我们教育工作者提供了一种新型的教学形式, 也是一个全新的课题。它的产生和发展必将对21世纪教育的改革与发展产生巨大推动作用, 我们要不断认识和完善, 才能更好地服务于教学之中。

摘要:计算机辅助教学在物理教学中发挥着越来越大的作用, 合理运用计算机, 能够发挥它的优势, 产生良好教学效果, 同时也将对新形势下的课程改革起到推动作用。本文由实际工作谈到计算机多媒体辅助物理教学的优势:吸引学生注意力, 激发学习兴趣;有利于物理模型的建立, 使复杂问题简单化;有利于课堂效率的提高。

关键词:计算机,辅助教学,物理教学

参考文献

[1]何克抗.现代教育技术[M].北京:北京师范大学出版社, 1998.

篇9:计算机在物理学中的应用教学大纲

摘 要: 积极心理学已在教学中广泛应用,文章对积极心理学的起源与背景等方面进行了阐述,并将其运用在高职计算机应用基础课程教学中,从而增强学生在课程学习中的积极体验,培养学生的积极品质,促进课程教学目标的实现。

关键词: 积极心理学 计算机应用基础 教学应用

1.积极心理学的起源与背景

1879年德国哲学家冯特在莱比锡大学建立世界上第一个心理实验室,标志着心理学从哲学中分离出来,成为一门独立学科。从1897年至二战结束前,心理学虽然得到一定发展,但是并没有获得足够重视。二战结束后,为了修复战争为世界人民带来的生理及心理上的巨大创伤,人们开始利用心理学治疗并缓解心理创伤。在这样的背景条件下,心理学开始以各种心理问题为研究核心,以探究或寻找治疗各种心理问题的办法为主要任务,以理解和解释人的消极情绪为己任。同时,心理专家开始从医生治疗病人的角度处理心理问题,这便是现在所说的传统主义心理学,也可以称为病理心理学或者消极心理学[1]。

心理学从诞生之初便被赋予三大使命:第一,研究消极心理,治疗人的精神或心理疾病;第二,使人们的生活更丰富充实并有意义;第三,鉴别并培养出有天赋的人。随着消极心理学在战后取得的巨大成就,三大使命中的第一大使命得到空前关注,然而另外两个使命则被忽略,甚至停滞不前。在这样的情况下,于二十世纪五六十年代,以马斯洛和罗杰斯等人为代表的人本主义心理学家开始对占据心理学主流地位的消极心理学进行批判,认为心理学过于关注消极的心理品质,过少涉及健康、幸福、勇气和爱等积极的心理品质,倡导心理学应该研究人性的善或积极的方面,应注重研究人的主观体验和人存在的价值,着力探讨幸福生活的含义,至此“积极心理学”开始萌芽。1998年宾夕法尼亚大学教授Martin E.Seligman在出任美国心理学会主席时正式倡议并定位“积极心理学”(Positive Psychology)。2000年,Seligman和Csikszentnilnalyi在《美国学家》上刊登的《积极心理学导论》一文标志着积极心理学的诞生[2]。

积极心理学的本质体现在修正先前心理学发展的不平衡,强调心理学的发展既要着力于预防和治疗人类的心理疾病,更要着重于培养、建构人类的优秀品质,二者可以相辅相成,平衡发展缺一不可。

2.积极心理学在高职计算机应用基础课程教学中的应用

积极心理学作为心理学上较新的一个分支,虽然存在一些不足和不完善的地方,但它客观上拓展了现代心理学的理论和实践视野,其影响已经在社会各领域中日益凸显。面对新形势、新情况,高职计算机应用基础课程的教学工作还存在不少弱点和不足,而积极心理学的研究成果为教学的改进提供了全新的视角。

积极心理学的理论与主张为高职计算机应用基础课程的教学提供了很多有益的启示。高职计算机应用基础课程以提高高职生的计算机应用能力为教学目标,是高职生必修的一门公共基础课程,学好这门课程能够为高职生在以后的学习工作中提供必要的能力储备。以积极心理学为指导,实现计算机应用基础课程教学理念、教学态度、教学方法的变革,使这门课程成为学生喜爱并能从中受益的课程,并且够更好地提高计算机应用基础课程教学的实效性,实现该课程的教育教学目标。

2.1以学生需求为本

积极心理学重视人性中积极的方面,致力于对人的幸福感、心理弹性、乐观及自我决定等积极心理品质的研究,关注人的生存与发展,强调人的价值,其本质体现了以人为本的人文关怀精神。高职计算机应用基础课程要取得实效,首先要做到的就是以人为本,即是以学生为本,从而使得学生真心喜爱此门课程,并且从中受益。

随着全国中小学信息化教育工程的开展,高职院校的计算机基础教育不再是零基础,并且现如今“90后”的学生在日常生活中已离不开计算机,对于基本的计算机操作已经比较熟悉,这就要求讲授这门课程的教师不能照本宣科,而是要根据学生的实际情况、动态的更新教学内容与教学方法。现在计算机应用基础课程的教学主要依赖多媒体、机房等信息化教学工具,但出现另一种倾向:一些教师比较重视教学形式、技术的运用,从而忽视学生的反应和提问,缺乏及时的沟通与交流,不能第一时间发现并解决学生的问题。因此,以学生为本,首先就是把学生的实际作为教学的真正切入点。

2.2以积极情感面对学生

在教学中,教师的良好个人素质与人格魅力,是使得计算机应用基础课程的教学能取得实效性的重要保证。俄国教育家乌申斯基曾说:“在教育工作中,一切都应以教师的人格为依据,因为教育力量只能从人格的活的源泉中产生出来,任何规章制度都不能代替教师的人格作用。”[3]

计算机应用基础这门课程属于各专业都要学的基础课程,这门课程的任教教师几乎每学期都要重复讲授,这对于教师来说相对较枯燥简单,因此教师容易出现情绪倦怠、成就感降低等职业倦怠现象。这种不良的情绪带到工作中容易对学生产生消极的影响。教师要将积极心理学的理念引入自身的认识中,关注自己的积极面,挖掘出自身的优势与美德,增强自我效能感,并用心体验主观幸福感、生活满意感、事业快乐感,拥有自尊、自信、乐观和求知激情及创造力,从而积极工作,用自身积极的情绪与人格魅力影响和熏陶学生。

2.3创造积极的学习环境

积极心理学认为人及其经验是在环境中得到体现的,同时环境在很大程度上影响个人,一个人良好的环境适应性实际是一种积极的心理品质。因此,教师要为学生创造出积极的学习环境,调动学生学习的积极性,使得学生在积极良好的学习氛围中受到潜移默化的影响,热爱学习、享受学习。

计算机应用基础这门课程属于理论与实践相结合的课程,并且实验实训操作在本课程中占有重要地位,针对这样的特殊性,在教学中要规范实训教学,加强实训指导。在实验实训中,要根据学生的实际情况,精心设计大量能够提高学生动手能力与创新能力的练习和实训课题,对于完成有困难的学生给予积极鼓励,对于能够顺利完成实验实训练习的学生给予及时适当赞扬,并且让其作为小老师帮助不能顺利完成实验实训练习的学生,提高学生的学习积极性。同时,采用“提出问题—解决问题—归纳分析”的方法,把“以问题为中心”的思想应用于实际教学中,广泛应用启发式、参与式、设问式、比喻式等教学方法进行丰富多彩的教学,大大激发学生学习兴趣,构建积极健康的学习环境。

3.结语

高职计算机应用基础课程的教学以培养学生计算机应用技能为目标,为信息社会提供实用型、操作型人才;心理健康教育重在育心,以提高人的心理品质为宗旨,二者相互渗透,相得益彰。用积极心理学的理念指导高职计算机应用基础课程的教学,从而在积极层面指导教学更适应社会对人才的需求、对能力的需求。

参考文献:

[1]Seligman ME.Csikszentmihalyi M.Positive Psychology.An Introduction.Am Psycho,2000,55(1):5-14.

[2]李金珍,王文忠,施建农.积极心理学:一种新的研究方向.心理科学进展,2003,11(3):321-327.

篇10:文学诗词在物理教学中的应用

【摘要】 学生通过对物理的学习,知道学科间相互联系的重要性,使学生更加关注生活,关注社会,关注未来,从而获得终身学习的技能和解决实际问题的能力。本文探讨文学诗词在物理教学中的作用。

【关键词】教材改革 学科渗透 文学诗词 声 光

电 热 磁物理情境 物理概念 素质教育

为很好地进行学科间的衔接与渗透,教学中应注意文学诗词、科学故事、媒体报道、广告、文献资料中所隐含着的大量科学知识,以此为素材设置的文理综合题近几年频频出现在各地中考物理试卷中,这充分体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”、“注意学科渗透,关心科技发展”的课程理念。本文就文学诗词在物理概念教学中的作用谈几点看法。

“物理”作为一门科学课程,顾名思义就是探究声、光、电、热、磁等自然现象最基本的内在规律,而文学又恰恰以描绘自然现象、借景抒情作为其基本的表现手法之一,尤其是古典诗词,它往往无意识的借助物理知识背景来描摹物态、阐明事理。因此如果教师能在物理课堂教学中恰到好处地引用这些诗词,则有“他山之石,可以攻玉”之效,尤其是在物理概念教学中,不失时机地插入古诗词有时会起到柳暗花明、豁然开朗的作用。

一、利用古诗词创设物理情境,导入物理概念

利用古诗词刨设情境,激发学生学习兴趣,从而因势利导引入概念.例如,讲授分子动理论的概念时,引用王安石的《梅花》:“墙角数枝梅,凌寒独自开.遥知不是雪,为有暗香来.”学生问为什么会有“暗香来”,稍作讨论后可顺水推舟引入分子动理论,可谓水到渠成,再如,讲授相对运动、参考系的知识前可引用宋代诗人陈与义的《襄邑道中》:“飞花两岸照晚虹,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东.”后两句可用相对运动的知识来解释,因为船与云共同运动,以船为参考系,云是静止的,在此基础上又可以李白的《登鹳雀楼》“白日依山尽,黄河人海流,欲穷千

里目,更上一层楼”为例,要求学生指出白日依山尽、黄河人海流的参考系。许多古诗朗朗上口、通俗易懂、生动形象,通过古诗词引入物理概念进行讲解,能收到事半功倍的效果。

二、利用古诗词帮助理解记忆概念

物理概念繁多、表述严密,且部分不太好理解,学生因此望而生畏,若借助于对相关古诗词的欣赏和分析,可使学生消除畏难情绪逐渐接受和理解概念,例如,分析力能使物体的运动状态发生改变或使物体发生形变时,用刘邦的《大风歌》:“大风起兮云飞扬,威加海内兮归故乡”,以及《敕勒歌》:“天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”和《秋歌》:“秋风入窗里,罗帐起飘扬”。这在理解了古诗词含义的同时亦即理解了相应的物理概念.再如讲授平面镜成像特点时,引入高骈的《山亭夏日》:“绿树阴浓夏日长,楼台倒影人池塘。水晶帘动微风起,满架蔷薇一院香,”也可引入朱熹的《观书有感》:“半亩方塘一鉴开,天光云影共徘徊.问渠那得清如许,为有源头活水来。”这样通过平面镜成像特点在自然界中的呈现加深理解其规律。又如,理解物体间的相互作用和力的分解现象时,分析风筝为什么能浮在空中的原因,可将清代吴有水的《风筝》介绍给学生:“只凭风力健,不假羽毛丰,红线凌空去,青云有路通。”同时进行受力分析,阐明道理,一举两得。而在讲授光的直线传播、影子的形成时,用苏轼的《花影》:“重重迭迭上遥台,几度呼童扫不开.刚被太阳收拾去,又教明月送将来.”形象大于抽象理性源于感性。

三、利用古诗词深化和应用物理概念

学生对物理概念的掌握不是靠死记硬背,不是靠生吞活剥,而是靠深刻理解,靠有机吸收,如学生学习了光的反射后,对李白的“床前明月光,疑是地上霜”就有更深层次的理解,再如张若虚的《春江花月夜》:“春江潮水连海平,海上明月共潮生.滟滟随波千万里,何处春江无月明.”可使学生在文学欣赏中对光的反射、力的作用效果等概念得到深化和升华.再如,李白的《望庐山瀑布》:“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川.飞流直下三千尺,疑是银河落九天.”气势磅礴的瀑布化作熠熠生辉的银河落下神州,如果没有一定的光学知识,就不会对诗中意境有深刻的领悟;反过来,在欣赏和领会的同时也是对光学知识、力的作用、能的转化在认识上的又一次飞跃,再如,学习物理后,同学们知道了一些时空概念,再重温李白的《朝发白帝城》:“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还,两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山,”这首诗说的是作者和船在空间运动,西辞白帝城,东抵江陵府,乘船顺流而下,在阵阵猿鸣声中,身处轻舟,但见群山万壑,千姿百态,迎面扑来.好一幅人舟共融于大自然的山水画,令人心驰神往。在这幅面中,我们可以领悟时空概念,相对运动概念、声的概念、力的概念.诗仙未曾想到会给后

人留下一章绝妙的物理教科书。在进行能的教学时可引入唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中的两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来。”从物理学角度来说 “落木萧萧下”中的落木的运动是相对于地面或者树木而言的;“不尽长江滚滚来”中的流水是在重力作用下,从高处流向低处,在此过程中水的重力势能转化为动能。

四、利用文学诗词进行素质教育

物理概念的教学过程要有利于培养学生获取物理学习方法、学习能力、批判精神,有利于培养学生的综合素质,古诗词在这些方面可起到一定的作用,例如学习物态变化时可利用郑板桥的《江晴》:“雾里山疑失,雷鸣雨未休.夕阳开一半,吐出望江楼.”可先要求学生归纳诗中出现的一些物态变化,再要求学生比较区分它们的异同,再如张继的《枫桥夜泊》:“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠.姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船.”当学生学习了凝华概念,对其现象及其形成原因有初步了解后,可要求学生用批判的态度去欣赏鉴别,并说明文字毕竟不是科学,它可使用想像和夸张的手法,这对强化物理概念,提高教学效果是大有益处的.再如,学习了机械运动知识后,可引入李白的《黄鹤楼送孟浩然之广陵》:“故人西辞黄鹤楼,烟花三月下扬州。孤帆运影碧空尽,唯见长江天际流.”后两句的意思是,那一片孤帆渐去渐远,慢慢地在蓝空中消逝,只见那滔滔长江水滚滚而下,汹涌澎湃,向天际奔流,要真正读懂这首诗,必须有一定的综合知识,其中“碧空尽”怎祥理解?这可以用视角变小、地球是圆形的知识来解释,“天际流”涉及的知识是:长江流域的地理地貌特征是东低西高,重力的作用效果以及能的转化。该诗既是一道融力学、光学为一体的综合题,又是一道多学科综合题,学习鉴赏这首诗能培养学生的文学素养,又能促进学生综合素质的提高。

“城市尚余三伏热,秋光先到野人家”(陆游)。为什么城市的现代化、工业化程度越高,城市与郊区的温度差越大?要求学生从学过的知识人手,分析归纳出现象存在的原因及改变此现象的措施。学生经过讨论和思考后是可以从比热、对流、蒸发吸热、机器放热等方面得到答案。

原中科大博导范洪义说:“物理学家是描绘自然规律的画家,是注意聆听自然韵律的音乐家”,他常告诫自己的研究生,学习英文的同时勿忘学习博大精深、魅力无穷的中国文化,尤其是古典诗词。他说:“它们与理论物理有异曲同工之妙”,他对这句话的诠释是:中国古诗词与理论物理的思维方式是相通的,都具有凝练简朴的特征,都具有和谐对称的美感,都需要有丰富的想像力,都强调善于捕捉灵感,物理学家面对的是自然的大图像,诗人则要有宽广豁达的胸怀。“挑灯抱影复攻书,夜深神凝思绪殊”——这就是范洪义的自画像,也可以说是所有科学工作者孜孜以求、焚膏继晷的真实写照;“铁鞋未破,尚需费工夫”“休悔年青曾虚度,夜兼日作勤拙补”——这是范洪义的自勉自励,更可以说是对年轻人尤其是许身自然科学的年轻人所喊出的加油号子。“星月无眠,无意诉清苦”——给人以想像驰骋的广阔空间,灵感在宁静恬静中萌生。一次,范洪义参加学术会议,途经葛洲坝水闸,他注意到坐在船上经历几十米高度的“跨越”,却没有坐电梯那种超重或失重感,而船的吃水线却始终不变.于是即兴写了一首《夜过葛洲坝》:

船歇水闸里,客随乘水梯;

升降浑无觉,浮沉亦不计。

同行旅伴评论这首诗中既包含着物理学中的浮力原理,又隐喻着作者不计名利、默默耕耘的恬淡人生态度,作者能够在寻常中见奇崛。

“排云数峰出,漏日半江明”“水光潋滟晴方好”“日出江花红胜火,春来江水绿如蓝”“一道残阳铺水中,半江瑟半江红,可怜九月初三夜,露似珍珠月似弓”,古人利用光的反射和折射现象描述的景色给世人以美的享受.这些诗句使学生能准确描述他们熟悉的物理现象,会大大激发他们学习物理的热情,而且讲诗时间与做题的时间相比,前者少于后者,能做到精讲多思,一般来说,在选择诗词时应将明确描述物理知识作为第一要求,其次再考虑诗词的艺术性.也就是在不违背科学性的原则下,尽量使内容生动有趣,努力去追求物理教学的语言美。

【参考文献】

1、中学新课标资源库物理卷 北京工业大学出版社

2、中学语文教材

3、中学生学习报物理周刊

篇11:信息技术在物理教学中的应用

由于物理学科自身的特点,中学物理教学的各个环节中信息技术的优势显而易见,因此,作为现代信息技术的多媒体辅助教学更是在无力教学中发挥了很大的作用。

物理是以实验为基础的自然科学,与生活实际紧密联系,而它的知识比较抽象,有很多学生觉得它们看不见也摸不到,更是难以想象,久而久之对物理学科会失去兴趣,而信息技术的加入能创设物理情境,并进一步优化实验教学,可以提高教学的效果,激发学生学习兴趣。信息教育技术,尤其是多媒体技术的运用,在整合物理学科教学中具有很大的作用。例如:多媒体计算机技术、网络技术、视频技术、实物展台、多媒体投影仪等现代信息教育技术媒体,在物理实验中具有直观形象、化小为大、化远为近,改变时空、动静变化、,快慢可调、重复再现等功能,为以实验为主要教学手段的物理学科插上了理想的翅膀,对于整合物理学科教学,优化课堂教学过程,提高物理课堂教学效果具有很重要的作用。一、信息技术在物理教学中应用能够扩大学生的信息量。

以计算机网络为主的信息技术为教学改革提供了机遇,实现信息技术与学科整合是教学的手段和方法,在有关物理的网站上学生可以查阅古今中外的物理学家的生平简介、他们的故事和趣事、中国和世界物理的发展史、课堂自学题和趣味题、以及学习中的有关问题等,在网上可以自由的涉猎、开阔眼界、丰富知识、掌握许多终身受益的方法。

二、信息技术的在物理教学中应用能够激发学生的学习兴趣。

传统的教学观认为教学是教师的工作、教师的职业,突出教师的作用和地位,强调教师的“教”,是以教师为“中心”展开教学活动的。现代教学观认为教学是“教”与“学”组成的对立统一体,“学”是教的出发点和落脚点,“教”是为了学,“教学”即“教师教学生学”,把学生的“学”放在首位。信息技术的融合,使学生能够从多方面来了解物理这一门学科,联系实际生活,打破了传统课堂上老师为主导的模式,使学生真正作为学习的主体,主动参与到物理的研究探索中来。使课堂的教学不再沉闷。信息技术的加入,让学生产生了主动学习物理的兴趣与动力。

三、信息技术在物理教学中的应用能够利用丰富的信息资源

教育无法孤立的存在于社会之中,社会的进步促进这教育的发展。信息技术的使用,在教学过程中,可以及时了解到当前世界顶级物理学者的信息,也可以了解我国物理研究发展的趋势,更可以了解到物理教育领域一些先进的教学方法和教学模式。学生在学习的过程中,不再只依靠课本来了解物理,他们所接触到的物理不再是单纯课本中若干年之前的论点,而是紧跟时代发展脚步的新观点和理论依据,这也可以将实际与理论相结合,让学生感到,在实际生活中,物理知识也是必不可少了,将物理从单纯书本学科这个狭小空间里脱离出来。

四、信息技术在物理教学中应用能够将抽象变为具体

物理以实验为基础的学科,实验教学和演示实验是中学物理教学的重要一环。丰富多彩、生动有趣的实验是物理实验教学的特点,利用实验课不仅可以让学生记住某些相关结论、实验步骤,而更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的过程。在物理课堂的演示实验中,由于受到常规实验仪器本身的限制,实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助, 模拟一些重要的,但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验,则可弥补常规实验仪器的不足,提高物理实验的演示效果。如本人在做凸透镜成像规律实验时,先用常规仪器按传统实验方法进行演示,由于常规实验仪器的限制蜡烛在光屏上所形成的像随着物距的变化而变化的这一现象不是很明显,致使学生对凸透镜成像的特点不甚理解,并产生迷惑。此时我改为采用多媒体技术进行凸透镜成像规律模拟实验,演示物距从无穷远至小于焦距的整个实验过程中物距、像距和像的变化的情况,整个模拟实验过程流畅、直观、明了,从而使学生对该实验有了一个清晰完整的认识。由此可知通过信息技术与物理实验整合,可以突破常规实验仪器的局限性,所以我们应当充分发挥信息技术的特长,对那些难以观察到的、复杂、困难的实验进行模拟和提供帮助,成为常规实验的补充,并把两者结合起来,使实验教学上升到一个新的层次,从而有助于学生发现规律、获得知识,提高学生的科学文化素质和实验技能水平。

五、信息技术在物理教学中应用与教学过程有机结合可以优化教学过程。

科学利用多媒体辅助教学可以使课堂生动形象,提高学生学习兴趣,让学生在活泼轻松的气氛中学习,知识接受快,课堂效果好。

(1)巧妙创设情景。利用多媒体,可以创设与教学内容有关的又与学生实际紧密相连的生动的社会、文化、自然情景,形成一种特定的教学环境和氛围,给学生多种刺激,让学生边听边看边思考,充分调动学生的多种感官、充分激发学生的多元智力来认识理解物理现象和本质,从而在较短的时间内,促进和提高学生的理解能力,激发学生的学习主动性。

(2)设计模拟实验。有些物理实验对其过程很难分步观察与判断,通过多媒体技术,可以模拟控制实验的速度,调整教与学的进度,在教师与计算机的共同启发下,达到实验学习的目标。同时,模拟物理实验能让学生抓住观察对象的主要特征和变化过程,明确观察对象产生变化的现象和条件,有助于培养学生的注意力。

(3)力求突破难点。教学中的难点,有些很难用传统的方法让学生理解突破,若用电脑模拟,往往就能取得良好效果。教师可以根据自己的需要制作动画来描述一些抽象的物理现象或者一个物理过程,会取得非常好的教学效果。此时可以把静止的图片变成能够运动的二维或三维动画,使学生对这部分知识的了解更为直观,对这部分知识的理解更加深刻,更加形象化。

(4)整合已有知识。物理教学中经常要对不同时期学习的内容进行比较、归纳、概括、总结。在毕业班复习物理实验时,如用常规手段进行复习,教师很难把大纲中要求掌握的仪器装置一一画出,也不可能把做过的实验全部重做一次。此时若利用电脑模拟,再现实验装置、实验过程和现象,唤起学生对旧知识的回忆,有利于比较、加深理解记忆,使学生的知识系统化,同时会节约大量时间。

六、信息技术在物理教学中应用可以充分发挥学生的主体作用

提倡主体性教育,是社会主义现代化建设的现实需要,也是国际上教育改革的趋势。主体性教育的过程,是教师引导下的学生独立学习和自主活动的过程。按认知学习理论的观点,必须充分发挥学生的主动性和积极性,学生才能获得有效的认知。

多媒体课件可以把电视机所具有的视听合一功能与计算机的交互功能结合在一起,产生出一种新的图文并茂、丰富多彩的人机交互方式,而且可以立即反馈。在这种交互式学习环境中,学生可按自己的学习基础、兴趣来选择自己所要学习的内容,可以选择适合自己水平的练习,也可以选择不同教学模式来学习,这种交互方式对教学过程具有重要意义。教学应使学生从中产生发现的惊奇、自豪,满足求知欲的愉快和创造的欢乐等各种情感体验,从而使学生带着高涨的、激动的情绪进行学习和思考,使教学成为一个充满活力和激情的活动。应用多媒体课件,能充分发挥学生的主体认知作用,较好地实现了上述要求。

七、信息技术在物理教学中应用可以多方位地提高学习效果和培养能力

如果既能看得见,又能听得见,还能用手操作,通过这样多种感官刺激获取的信息量,比单一听老师讲课强得多。如果让学生既能听到又能看到,再通过讨论、交流,用自己的语言表达出来,知识的保持将大大优于传统教学的效果。应用多媒体课件教学,能有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机,主动参与教学过程,使课堂信息量加大,学生易于接受,在愉快的气氛、交互讨论中掌握了教学的重点、难点,教学效果相当明显。

同时,应用计算机与网络的功能创设引入概念的情境、创设推导规律的情境、创设提出能够逐步深入的问题情景、创设能使学生将所学知识外化的问题情景、引导学生在所设置的物理问题情景中主动探索、主动发现,因此在课堂教学中应用多媒体技术手段是辅助课堂教学,帮助教师完成“创设情景、激发动机、提出问题、建立图景、引导讨论、画龙点睛”的极好工具,按照“以能力立意为主”进行教学的基本思想,多媒体课件不仅仅有利于知识传授,更重要的是用它创设情境进行能力培养,主要体现在以下四个方面:

1、应用课件创设物理情景、培养学生的直觉思维能力

2、应用多媒体课件展现物理过程,培养学生的形象思维能力

3、应用多媒体课件分析图景,培养学生的逻辑思维能力

4、创设动态、变化的图象,培养学生辩证思维能力

事物总是运动变化的,事物的变化分为量变与质变,其中质变是突变,而量变就有一个过程,并且事物在量变的过程中质并不变。因此寻找变化中保持不变的部分,乃是把握事物本质的重要方法。

篇12:变式教学在物理复习中的应用

一、教学目标:

王 焕 博

1、知道变式是一种通过变更对象的非本质特征的表现形式来改变人们观察事物的角度或方法,进而突出对象的本质特征和隐蔽因素的教学方法,也是一种科学的思维方法。

2.利用变式教学手段可加强学生对物理概念、物理模型、物理过程、物理规律的理解、分析和运用。

3、通过设计题组,运用变式教学法,让学生在变式中进行思维训练,有助于培养学生比较、概括能力,促进知识和方法的迁移,激发学生学习的积极性,提高训练的效果,有利于培养学生的理解能力、推理能力、分析综合能力、创造能力;还可优化课堂教学结构。

4、运用变式进行思维训练,使学生更容易掌握物理学中科学的思维方法,培养学生的优秀思维品质,为素质教育创设出有利的教学情景,使物理教学达到简洁、和谐、创新三者的有机结合。

二、教学方法:设计题组,以变式教学法为主。

三、教学内容:

例1、在竖直放置的两端封闭的玻璃管中,有一段水银柱把两部分空气A、B封闭在管内,其中A在上方,B在下方;两部分气体的温度相同,与周围大气同温。现将玻璃管缓慢倾斜,则水银柱将

A、向A移动

B、向B移动

C、原来在玻璃管中的位置

D、以上说法均不对

为了强化假设法推理的方法,可进一步进行以下变式训练:

变1:若玻璃管仍竖直,但将其整个放入温度高于室温的热水中,水银柱向何方移动应选哪个选项?(A)

变2:若仍保持竖直,但整个装置作自由落体运动,水银柱移动方向应选哪个选项?(A)

变3:若仍保持竖直,但由于某种原因使水银柱带上了正电q,且整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场B中并水平向右运动,水银柱的移动方向应选哪个选项?(A)

例2、如图示,木块m和m用轻弹簧相连,静止放 在光滑水平面上。质量为m的子弹以速度v水平射入m 中(并嵌在其内),试求弹簧最大的弹性势能。

变1:如图示,在光滑水平面上的小车m和木块m用长为L 的细绳相连,处于静止状态。质量m的子弹以速度V水平射入木 块m中,试求此后m向上摆动的最大高度。

变2:如图示,小车m静止放在光滑的水平面上,车的右端放着质量为m的物块,物块与小车板面的动摩擦因数为μ。有一质量为m 的物块以速度v与小车发生碰撞,碰后m和m粘在一起。试 问m将在小车上滑动多少距离?(设小车足够长)

变3:A、B、C三球可视为质点,放在光滑水平面上,并排列成一直线,如图示。已知三只球的质量分别为m,m,m,A以速度v向右运动,与B发生碰撞后两者粘为一体。当A、B复合体与C的距离大于L时,A、B与C没有相互作用力;当A、B复合体与C的距离小于L时,A、B与C的相互斥力为F。欲使A、B与C不发 生碰撞,L至少为多大?

相似题型组中的各问题之间在形式或内容上具有某种相似性,这种相似性可以使学生将一问题的结论或对一问题的求解方法用于其他问题的求解。这类题组的训练有助于学生认识事物之间的内在联系,培养学生的观察能力、分析能力、模型转化能力及触类旁通、举一反三的能力。

例3、在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球,另一端固定于O点。把小球拉起直至 细线与场强平行,然后无初速释放。已知小球摆到最低点的 另一侧,线与竖直方向的最大夹角为θ,如图示。求小球经过 最低点时细线对小球的拉力?

变1:在方向水平的匀强电场中,一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m的带电小球。另一端固定于O点,把细线拉直至竖 直方向,然后无初速释放小球。已知小球摆到最高点时,线 与水平方向的夹角为θ(如图示)。求小球在细线水平方向时 对线的拉力?

变2:如图所示,长为L的细绳上端固定在天花板的O处。下端系一个质量为m的小球。开始时,小球拉到图中A点(细绳绷直),OA与 水平方向成30角,然后松手释放,若不考虑小球所受的空气阻 力,求当小球运动到悬点正下方B处时受到的绳的拉力。

四、课堂小结:

1、一题多变的要点:题述物理过程应随已知和未知条件的变化而演变,迫使思路必须针对变形而相应变化,从而培养我们对各物理过程的分析、鉴别能力。一题多变的核心是一个“变”字,体现出一个“拓”字,新颖、有趣的变化不仅可以开阔思路,拓宽知识面,融汇贯通知识点,而且对培养创造性思维,提高解题能力是十分有益的。

2、多题归一的要点:寻找同类习题在本质上的异同之处,也就是发掘不同问题隐含共性,建立物理模型,认识解题规律,提高解题效率,以达到“异中求同,多题归一,以不变应万变”之效果。

反馈训练题:

1.如图示,A、B是半径为R的光滑的半圆轨道的最低点和最高点,质量为M的小球与静止在A点的质量为m的小球正碰后速度为原来 的1/3,方向不变,若M=2m,要使m顺利通过B点则M至少 以多大的速度正碰m,m顺利通过最高点后落在距A点多远处?

变1:在水平向右的匀强电场中,置一光滑导轨,导轨由水平部分和与它相连接的半圆环AC组成,半圆环半径为R,A为最低点,C为最高点(如图示)。今距A点为L的O处有一质量为m,带正电的小球,从静止开 始沿水平部分进入圆环,若E q=mg(q代表小球电量)则L必 须满足什么条件才能使小球在半圆环上运动时不脱离圆环?

变2:如图示,一根水平放置的绝缘光滑的直槽轨连接一个竖直放置的半径为R的绝缘光滑的圆槽轨。整个装置处在水平方向的匀强磁场中,磁感强度为B,方向垂直于纸面向外。有一质量为m,所带电量为q的小球在水平槽轨上向右运动,要使小球恰能通过圆槽轨的最高点,小球 在水平槽轨上运动时的速度应有多大?

1、如图示,长为L的细线末端固定一质量为m的小球,要使 其绕O点在竖直平面内做圆周运动,那么小球在最低点A时的速度 V 必须满足:()

A、V≥√gL

B、V≥√2gL C、V≥√3gL D、V≥2√gL 变1:上题中,如果把细线换成轻杆,则情况如何?

变2:如图示,一摆长为L的摆球质量为m,带电量为负q,如 果在悬点A放一正电荷q,要使摆球能在竖直平面内做完整的圆周运 动,则摆球在最低点的速度最小值应为多少?

变3:如图所示,质量为m的小球用长为L的细绳悬于光滑的斜面上的O点,小球在这个倾角为θ的斜面内做圆周运动,若小球在最 高点和最低点的速率分别是V 和V,则绳子在这两个位置时 的张力大小分别是多大?

变4:如图示,倾角为θ的光滑绝缘斜面,处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中。有一质量m、带电量为-q的小球,恰可在斜面上作匀速圆周运动,角速度为ω。求:①匀强磁场的磁感强度的大小?

篇13:计算机在物理学中的应用教学大纲

关键词:积极心理学,高职计算机课程,教学应用

一、积极心理学概述

积极心理学的本质在于对原来心理学发展过程中不平衡情况的纠正, 对于心理学的发展起到了强调作用, 积极心理学的宗旨是在避免人们心理疾病的同时, 注重对国家知识人才的培养, 提升学生心理素质, 彼此之间互相影响, 共同促进。

二、积极心理学在高职计算机应用基础课程教学中的应用

积极心理学属于心理学范畴, 主要是针对人们建立正能量进行研究。现有的积极心理学研究仍然还有很多的不足, 有待完善, 不过对人们的现代心理理论与实践有极大促进作用, 其有利性已经逐渐凸显。在我国新形势的发展状况下, 高职计算机应用基础课程的教学工作呈现出了很多缺陷, 对于研究积极心理学提供了全新素材。

积极心理学理论和主张为高职计算机教学课程的发展提供了诸多参考。高职计算机应用基础课程教育课程旨在提升高职学生的计算机应用能力, 是课程生涯中必修的基础课程之一, 更是走向社会后, 生活与工作必须具备的基本能力之一。高职学生在课程学习中会遇到很多问题, 这就为积极心理学在课程教学中的应用提供了必要性。教师可以在教学过程中, 将积极心理学作为学生学习指导, 实现课程的各方面变革, 使得学生能够从该课程中获取到源源不断的新知识, 提高计算机应用基础课程的能力。

1. 教学坚持学生的主体地位。积极心理学提倡的是更加注重人性中的正能量, 研究内容包括人类对幸福程度的认知、心理弹性的大小、乐观程度以及自我决断能力等, 注重人类长期生存与发展, 体现人的价值, 从另一方面展现了以人为本的理念。高职计算机课程的教学也不除外, 教学的前提就是注重学生的主体地位, 充分发挥其主体作用, 通过合理引导增加学生对该课程的学习兴趣, 获取知识。

随之而我国教育工作不断的进行优化和改革, 高职院校的计算机教育已经有了一定的基础。现代社会学生对于计算机的依赖性加强, 计算机的基本操作已经没有问题, 这就个给教师增加了考验, 不能再用传统的教学方式进行讲解, 而是应该因人而异, 做到区别对待, 根据学生的实际情况, 不断优化教学内容和方式。目前计算机课程的讲解更加注重对多媒体技术的应用, 采用现代化工具, 不过物极必反, 在实际的教学中, 出现了教师偏重教学形式, 而忽略了学生的具体问题, 师生之间的沟通与交流具有拖延性, 无法帮助学生最快时间解决问题。所以, 在教学中, 必须要注重学生的主体地位。

2. 教师在教学过程中保持积极心态。在实际的教学过程中, 教师应该发挥个人的良好素质, 展现出积极人格魅力, 是计算机应用基础课程的教学能取得实效性的重要保证。计算机应用课程属于不同专业学生共同的学习课程, 课程贯穿于学生的高职学习全过程, 针对教师来说, 具有单调性, 所以教师在教学过程中容易出现消极情绪, 例如烦躁、懈怠、成就感不足等。若教师将此消极情绪带入到课堂中, 则很容易对学生的学习心态产生影响。以此, 教师首先要树立良好心态, 用积极饱满的工作热情引导学生, 发挥正能量, 充分挖掘学生的潜力, 增强自我成就感, 学会观察周围的事物, 用积极的心态面对工作, 拥有自尊、自信、乐观和求知激情及创造力, 从而积极工作, 用自身积极的情绪与人格魅力影响和熏陶学生。

3. 建立轻松愉快的课堂氛围。教师的教学经验不是一蹴而就的, 而是通过不断的实践, 在实践中获取丰富的经验, 再将经验运用到实践中, 解决实际问题。教师的授课状态也会受到各方面影响, 所以, 教师应该为学生建立轻松愉快的氛围, 调动学生学习积极性, 培养学生对学习的兴趣。

计算机课程不仅偏重于理论, 而是实践与理论相结合的课程, 并且需要进行必要的实验和实训, 巩固课堂知识。为了应对该课程的特殊性, 教师应该在教学过程中加强对课程的指导, 合理展开实验和实训。教师在实际的教学过程中, 可以根据学生的实际情况, 通过设置部分活动培养学生的实践操作能力, 对于完成有困难的学生给予积极鼓励, 对于能够顺利完成实验实训练习的学生给予及时适当赞扬。可以让动手能力强的学生给其它学生传授经验, 提高学生学习积极性。教师还可以将问题设置为教学的中心, 在具体教学中广泛应用启发式、参与式、设问式、比喻式等教学方法进行丰富多彩的教学, 大大激发学生学习兴趣, 构建积极健康的学习环境。

结语

高职计算机基础课程的最终目的是为了培养高职学生计算机应用能力, 为我国未来发展输送更加专业、实践能力更强的人才。学习生涯是一个枯燥、单一的过程, 只有消除心理的不良因素, 用积极的心态面对学习过程中的障碍, 提升个人的品质, 才可以发现学习的乐趣。积极心理学对于消除教师和学生的不良情绪, 有良好作用, 用积极心理学的理念指导高职计算机应用基础课程的教学, 从而在积极层面指导教学更适应社会对人才的需求、对能力的需求。

参考文献

[1]徐晓飞等.积极心理学视野下的教学目标设计[J].安庆师范学院学报 (社会科学版) , 2009 (3) :50-52.

篇14:计算机在物理学中的应用教学大纲

摘 要:积极心理学是涉及人的性格、情感和行为等各方面的一套心理学研究体系。它是美国心理学界兴起的一个新的研究领城。在中职计算机专业课教学中渗透和应用积极心理学,对于调动和提高他们学习的积极性和主动性、增强课堂教学效果具有特殊意义。该文主要从积极心理学对中职计算机专业课教学的实践意义和实践应用入手,并结合教学实践,论证积极心理学帮助学生在计算机专业课学习中的作用。

关键词:积极心理学 中职 计算机专业课 实践应用

中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)05(b)-0108-02

在我国当前阶段,中职学生普遍处于习得性无助学习状态,积极心理学可以引导学生,促使其从积极角度看待问题,可以预见的是,积极心理学的应用范围将会逐渐扩大,在未来教育领域中,应用积极心理学可以建立学生的自信心、培养学生的独立人格、实现学生的自我价值。

1 实践意义

在中职院校教学中,学生存在很多的问题,这些问题阻碍学生健康发展,对其学习起到了很大的阻碍作用,只有引进积极心理学,才能改善现状,使学生更好发展,这也是积极心理学实践的具体意义。

1.1 中职学生缺乏自信心、学习兴趣、学习目标

在我国中职院校中,很大一部分就读的学生都经历过中考失败,这使其心理特点有别于普通高中学生,而社会上存在的偏见和对中职学生的歧视,又使中职学生缺乏自信。许多学生的学习能力较差、基础知识薄弱,难以适应中职院校的学习体系,无法产生学习计算机课程的动力,没有一个明确的学习目的,学习兴趣低。

1.2 中职学生存在强烈的逆反、消极心理

在中职院校就读的学生中,部分存在严重的逆反心理,对学习活动与班规校纪产生强烈的消极对抗心理,在学习方面得过且过,课上不听讲,课后不完成作业,对教师的批评指导不予理会,甚至公然反驳,我行我素。

1.3 中职学生存在人际交往障碍

在人际交往中,部分学生存在交往障碍问题。许多中职院校学生难以对其他人的优点产生认同感的同时难以对其他人的缺点包容理解,仅仅以自身的是非观念和价值观要求别人,这往往导致人际冲突,在计算机课程的学习小组合作中,人际交往障碍会表现为小组任务与作业都由一人包办,其余组员负责抄袭。

1.4 中职学生控制情绪能力薄弱

值得注意的是,在中职院校就读的学生正处于青春期,其情绪波动与成人相比较大,高兴时容易兴奋过头,难过、受挫时容易情绪过低,两极化现象十分明显,无法很好地控制情绪,容易产生冲动的思想。在计算机课堂上,学生常常出现“极度兴奋”和“极度沉默”这两种极端学习状态,教师无法顺利掌握课堂气氛。

1.5 中职学生盲目追求自身个性发展

在中职院校中,由于没有学习目标和学习动力、无法对学习燃起兴趣、没有精神寄托等原因,少部分学生转变行为,由压抑紧张向标新立异转变,盲目追求自身个性发展,常常不分时候不分地点“语出惊人”,在课堂上口无遮拦,一旦教师没有及时对此类学生进行指导,就会导致课堂上教学效果受到影响,教学目标无法达成。

尽管如此,中职院校学生依旧拥有自身独特的优势,调查表明,中职学生不但在节制维度上得分高于普通高中学生,而且在心灵触动品质、宽容和持重方面,中职学生得分远远高于普通高中学生。而在求知力、洞察力以及思维方面,中职学生与普通高中学生并没有产生较大差距。

在普通教育教学中,作为普通教育这条大河分流出来的“支流”,中职院校学生处于劣势地位,部分学生甚至是落伍或淘汰下来的,因此,其在心理方面远远落后于普高学生,但是,一旦找到适当的教育教学方法,确立正确的发展思路,就能引导中职学生的心理正确健康的发展,在计算机教学中引用积极心理学势在必行。

2 实践应用

2.1 确立教学目标

只有首先确立教学目标,才能规范、引领、指导课程教学方向,实现预期教学结果。在确立教学目标时必须重点关注以下两点。

2.1.1 表现课程层次化、多元化

计算机专业面向全部中职院校开设,但是,必须注意的是,不同专业对课程的需求并不相同,不同院校的生源基础也存在差异性,因此,确立计算机课程教学目标时必须确保其能将课程的层次化与多元化表现出来,促进学生能力最大限度的发展,例如:会计专业的学生,在完成基础课程的学习以后,可以进一步学习会计电算化课程专业技能。

2.1.2 提高情感目标重视程度

在教学中,情感目标的地位与知识和技能目标等同,是课程目标中十分重要的组成环节之一,因此,在确立教学目标时,教师必须根据学生自身特点,从实际出发,提出可量化、可考核的教学体系,只有这样,才能使学生形成优秀的心理品质。

2.2 更新教学内容

当前时代科技进步日新月异,计算机的技术发展不断变化,每一届学生的情况也不尽相同,因此,计算机课程教学内容必须结合积极心理学,主动贴合教学目标,不断更新教学内容,只有这样,才能使学生学习到更好的知识与技能。

2.2.1 重新组织教学内容

在市面上充斥着各类计算机教材,必须明确的是,这些教材中的理论知识过于繁琐,不适用于中职学生“在实践中学习,在学习中实践”的学习方法,因此,教育工作者必须以系列化项目作为教学载体,重新组织教学内容,用系列化项目体现出教学的系统性和实践性。例如:在计算机课程中根据学生实际情况,制定不同的项目课程,以贴近学生日常生活的实践课程鼓励学生完成教学内容,在这一过程中,学生不仅充分掌握理论知识,还能够学习到计算机课程的操作技能。

2.2.2 适时更新教学内容

教师可以根据积极心理学的原理和理念,对教学课程以及具体项目进行补充,适时更新教学内容,从学生知识掌握、能力提升、素质加强方面入手,选择贴近学生日常生活的教学案例,促进学生健康成长,这不仅可以激发学生学习兴趣,调动学生学习的积极性,还可以使学生重拾自信,形成独立的人格。

2.3 转变教学方法

教师可以根据积极心理学的理念与原理,明确课堂教学任务,增加师生课堂交流,鼓励学生提出疑问,根据不同学生的学习程度开展多层次教学。

在课堂开始时,教师可以明确告知学生该堂课需要完成何种教学任务、需要掌握何种计算机操作技能、达到怎样的考核标准等,这有利于学生明确学习重点,更为顺利掌握计算机操作技能;在课堂中,教师应该增加师生的交流,对学生学习成果进行展示,这样不仅可以利用学生的好胜心,促使其更为努力地学习课程,还可以增强学生的自信心,调动其学习潜能;在课程深入以后,教师应该根据不同学生的不同学习程度制定不同的学习任务,这样可以实现因材施教的教学理念,学生也不会因为过于繁重的教学任务而产生学习疲惫感,这样在完成教学任务以后,学生会对自己重拾信心,对自己的能力产生信任感;在课程结束时,教师应该鼓励学生对课程中的疑点提问,这样可以查缺补漏,使学生更好地掌握教学内容。

3 结语

中职院校计算机课程教学以培养学生技能为教学目标,其与积极心理学结合,为社会输送高质量全面型技术人才,只有学生心理状态良好,才能调动学生学习积极性,提高教育教学品质,积极心理学可以指导中职计算机教学,这不仅可以使学生更好地体验到学习计算机的乐趣,还能增加学生信心,促使其形成更为积极的独立人格,进而更好地主动适应社会,以此满足社会对人才的渴求。

参考文献

[1]钟暗华.积极心理学的意义及发展趋势[J].徐州师范大学学报:哲学社会科学版,2010,36(5):134-137.

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