林永煌

（蕉岭县教师进修学校，广东 蕉岭 514100）

基于网络环境下的物理教学方法研究

林永煌

（蕉岭县教师进修学校，广东 蕉岭 514100）

本文对网络环境下物理教学的优越性及实际存在的问题进行了阐述，并就在网络环境下教学中要处理好的两个关键问题展开了一些探讨。

网络环境；物理教学；教学模式

作为一门自然科学，物理课程基础性强，容量大（包括力、热、光、电、原子、物理实验），物理概念多且比较抽象，学生普遍反映难学。在教学过程中经常会涉及到一些看不见、摸不着的难于理解的知识、模型及物理过程，尽管老师花大量时间想方设法从不同角度，运用不同方法进行讲解，但学生仍感觉到对知识吃不透、啃不烂，对有关的物理思想、物理过程更是想不清、弄不明，这在一定程度上影响了物理教学质量的提高。

基于网络环境下的教学，一方面由于信息技术和网络技术的发展，给网络教育提供了强有力技术支持，另一方面也必将引起教育领域的深刻变革。首先，在教育观念上，传统的教学以教师为中心，以教材为中心，以课堂为中心，强调教师的“教”，而网络教学可以突破时空的限制，以学生自身的学习为主，以学生已有的知识经验为基础，以学生的活动为中心，强调学生的“学”。其次，在教学模式上，网络技术的发展，为学生提供了丰富的学习资源，它打破了学生只能在教室听教师讲课的单一局面，学生可以在图书馆、计算机室甚至在自己宿舍里，在自己认为合适的时候打开电脑进行学习。第三，网络教学的实施也对教师提出了更高的要求。由于学生可以利用丰富的网上资源学习更多的知识，教师只知道书本上的知识是行不通的，教师应终身接受教育，要学会用系统科学的方法指导教学活动，应加强现代教育理论、学科专业知识的学习与研究，必须具备网络操作技能和网上资源开发、利用等方面的能力，从而实现教师由教学型向科研型转化。

在此，我结合自己的教学实践，对网络环境下的物理教学手段、方式谈谈自己的体会和认识。

一、网络环境下物理教学的优势

（一）能调动学生学习的自主性

由于网络能为学生提供丰富多彩、图文并茂、形声兼备的学习信息资源，学生可以从网络中获得的学习资源不仅是数量大，而且还是多视野、多层次、多形态的。与传统教学中以教师或几本教材和参考书为仅有的信息源相比，学生有了很大的、自由的选择空间，选择的自由是自主学习的前提和关键。在网络环境下，学生可以不再被那仅有的信息源（教师或教材）牵着走，他们可从网络广泛的信息源中选择他们所需的学习材料；学生有可能按照他们各自的实际情况来设计和安排学习，使学生成为学习的主体；在网络中学习还可以使信息的接受、表达和传播相结合，学生通过他所表达和传播的对象，使自身获得一种成就感，从而进一步激发学习兴趣和学习自主性。

（二）具有良好的交互性

传统教学，虽然教师与学生、学生与学生共在一个空间，但在教学中相互之间的交互性却极为有限，教学内容、教学策略、教学方法、教学步骤等都是教师事先安排好的，教师与学生之间较多发生的是一种从教师向学生的单向广播式作用，学生很难有机会系统地向教师表达自己对问题的看法以及他们解决问题的具体过程；同班同学之间就学习问题进行的交流也是极少的，更不用说和外地的学生交流与协作；网络教学的设计可以使教师与学生之间在教学中以一种交互的方式呈现信息，教师可以根据学生的反馈的情况来调整教学，学生不仅可以和自己的任课老师进行相互交流，而且还可以向提供网络服务的专家请求指导，提出问题，并且发表自己的看法；学生之间的交流也可以通过电子邮件和BBS等网络技术而实现，可以在网络上讨论任何问题，于是学生不仅从自己的思考过程中获取知识，还从别的学生的观点中获取知识，从而达到建构和转换自己知识的目的；学生还可以根据网络电脑提供的反馈信息，在学习过程中不断调整学习内容和进度，自由进退、自主构架。

（三）充分体现个性化学习

传统教学在很大程度上束缚了学生的创造力，各种教学活动都是把学生置于共同的影响之下，让他们读相同的教材，听相同的讲授，参与相同的资料。教学的各种措施都是在同化人性，习惯于统一的内容和固定的方式来培养同一规格的人才，学生的个性得不到充分发挥，学生的学习需要不可能完全获得满足，教师只能根据大多数学生的需要进行教学，即使是进行个别教学，也只能在有限的程度上为个别学生提供帮助。网络教学可以进行异步的交流与学习，学生可以根据教师的安排和自己的实际情况进行学习，克服了传统教学中的“一刀切”的人为现象。学生和教师之间通过网络交流，在学习的进行中就能及时了解到自己的进步与不足，及时地按要求调整学习，利用网络可在任何时间进行学习或参加讨论及获得在线帮助，从而实现真正的个别化教学。此外，网络中有大量的个性化教育资源，如专题网络、教育专家个人网页、专题新闻、专业学术组织的网页、专业化的电子杂志等，这些网上资源为学生个性化学习提供了前所未有的选择余地。

二、网络环境下物理教学存在的问题

（一）学生学习目的、态度存在问题

学生在网络环境下的接受教育很大程度上受各种名利的驱动，有的为求得就业、再就业；有的为求得理想的单位、岗位；有的为求得职称、职务；有的为求得工资待遇。如此种种，使得学生很大目的是为了学历而学习，学习缺少劲头，得过且过。

（二）自学能力薄弱

一是网络环境下的教育的主要学习方式是自学为主，自学要靠学生平时挤时间自觉完成，工作、生活、学习难免会发生矛盾，而此时往往被放弃的就是自学。自学环节一旦薄弱，教师与学生在学习问题就得不到交流，面授、考试等其它环节也很难得到有效的实施。二是学生缺乏高等数学知识，缺乏高中物理基础知识。《物理》的学习，必须要涉及矢量、微分、积分等数学思维，要用这些更精确的数学工具去分析物理现象和物理过程，而在教学过程中普遍存在的问题是学生对物理知识感到陌生，数学工具又不熟练甚至不会使用，至使在自学和实验两个重要环节中都面临很大的困难。

（三）管理力度不够

网络环境下的学生大都是在职人员，由于现在很多单位都实行定员定岗，工学矛盾突出，不能保证充足的自学时间。必须完成的作业可能在会互相抄袭，考试时就会想尽各种办法混过关，造成了管理上的困难。

三、网络环境下物理的教学探讨

（一）教学内容上的改革

包含两个部分，一是教材方面，二是实验方面。教材要添加近代物理内容，介绍当今物理学前沿的发展，如量子理论、相对论的时空观等，启发学生兴趣，扩大学生的科学视野，开阔学生的思路。把近代科学技术成就和前沿课题的内容融入教材中，补充一些物理学与相关专业的交叉或补充的前沿的新发展内容，使学生在学习基本理论的同时了解现代科技发展的新信息、新动向。对经典物理部分进行处理，精选与现代科技、现代物理知识紧密联系的内容，删去陈旧部分，避免和中学物理的内容重复，将经典物理延伸至近代物理，增添新意。 除教材外，尽量编写一本学习用的物理教学参考书，主要用于帮助学生理解基本概念、基本定理，学会分析问题和解决问题，提高把物理学的知识应用到实际中的能力。

实验教学内容一定要推陈出新，时刻与新知识、新理论的发展相连接。围绕培养学生的综合实验能力、实践能力和创新思维能力，规划设计新的课程体系、实验内容和实验方法。根据教学目的的侧重点不同，可把普通物理实验按基本型实验、提高型实验、研究创新型实验三大模块进行建设。

（二）网络平台的建立

网络平台的建设以满足两个方面为主，一是课程知识的学习要有充足的内容；二是能达到课程责任老师与学生之间、学生与学生之间交互式学习的需要。

早在20世纪90年代初，东南大学恽瑛教授就提出了“多媒体物理教学”的思想，虽然由于当时的技术所限，与今天所谓的多媒体物理教学在手段上还有所差别，但今天的“多媒体物理教学”思路与恽瑛教授提出的思想是相辅相成的，只是手段上更先进了。从20世纪90年代中期开始，国内的一些知名高校相继建设了物理教学专用的多媒体教学环境，并且在软件建设上也投入很大，获得了各方面的好评。正如长期从事电磁学及计算机辅助教学和研究的陈义成教授所言，“一些不能或不便用实验演示的基本概念、思想方法、理论结论可用课件演示，这将会使得所讨论的问题形象、生动、简练，丰富了想象力，增加了感染力。”“使用电子课件上课，可增加课堂信息量，还可用节省下来的时间进行课堂讨论，活跃课堂气氛，加深对所学知识的理解和记忆；更能直观、形象、简洁地表现物理内容和思想方法。

多媒体课件或多媒体教学过程制作的流媒体文件，美国的“电子教室”及 “工作室物理”对我们的教学具有一定的参考价值。这些教学课件的编写，突出重点、简明扼要，能够吸引和指导学生进行学习。对于教学中的重点和难点，设置了详细的解释，以供学生调用，做到因人施教，力求实现物理教学的个性化。充分利用计算机多媒体技术的动画效果，编写生动的教学插图，吸引并帮助学生进行主动学习。在教学课件中设置了人机对话，让学生思考并回答各种问题，以充分调动学生的学习积极性。运用色彩、图形、字体等的变化，以免引起单调、厌烦的感觉，从而使多媒体教学更加人性化。

（三）虚拟实验室的建立

虚拟实验室就是利用软件虚拟仪器，建立虚拟的实验环境，学生在这个环境中操作仪器，模拟真实的实验过程，达到培养动手能力，深化理解物理知识的目的。

目前在物理实验中，有些实验往往由于受到实验仪器本身及实验条件、实验环境的限制，或受时间、空间等问题的影响实验不易做或者做出来效果不明显，物理现象很难观察到。如电容器的充放电过程、电磁震荡中电场、磁场的变化过程、磁聚焦、磁约束等。虚拟实验室系统可以克服实验仪器数量和质量的不足以及实验场地、课时数的限制，充分地利用网络资源，让学生得到和真实的现场实验一致的体验。通过虚拟实验来观察上面所述的现象及动态过程逼真地展现出来，就可以为学生学习物理知识，分析物理问题提供必要的感性材料，创造生动逼真的物理情景，提高学生的空间想象能力和物理思维能力，进而提高实验教学效果。

四、展望

在网络环境下开展物理的教学，做到制订适合专业实际的教材，交互式的丰富多媒体课件，建立完善的网上虚拟实验室，就使物理教学进入一种新的阶段。当然，物理教学要在改革中创新，在创新中发展的，还有许多新的规律等待着我们去探索、研究、发展、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

作者系蕉岭县教师进修学校讲师。