运动技术的生物力学原理(6篇)
运动技术的生物力学原理篇1
一、信息技术在初中物理教学中的必要性
随着新课改的深入和改革,逐渐确定了以学生为本的重要思想.在教学过程中,教师不再是主体地位,而是以学生为主体,来进行课堂的教学和互动.要求教师在教学过程中注重培养学生的自主学习能力和动手实践能力,最终促进学生全面掌握物理知识.初中物理并不是一门简单易懂的课程,教师需要按照新课改的要求来对学生进行教学,同时也要善于借助外力,来提高教学效率.在物理教学中,教师可以借助信息技术来对学生进行教学,通过多媒体和网络资源,给学生展示课本上所表达不出来的物理知识.学生的视觉和听觉受到外界的刺激,从而更加清晰地铭记所学知识.在课堂中运用多媒体的方式比较新颖独特,能够提高学生的好奇心,让学生更加积极地参与到多媒体教学中,教师通过适当引导,让学生在较轻松的环境下主动探索物理知识,最终实现物理教学效率的提高.
二、信息技术在物理教学中的运用策略
1.适当借助信息技术,直观表达物理知识
学生在七年级的时候才开始接触物理这门学科,很容易对物理产生一定的厌烦和恐惧心理,认为物理枯燥或者是不好学.在物理教学中,教师一般都是参考教材上的内容和自己的讲义来对知识点进行讲解,教学环境和教学方式比较单一,学生在听课时往往容易走神.而且初中物理课本上,有很多物理原理和物理现象需要学生去牢记,教师一般都是通过口头表述来让学生原封不动的接收到脑子里面.其实,很多学生并没有明白这些物理现象的形成原因和物理原理的具体内涵,因此就不能清晰地掌握所学物理知识.
在物理教学中,教师可以适当地借助信息技术,通过多媒体投影仪来向学生播放需要讲解的内容.
例如,在讲升华、凝华时,教师可以播放这个现象形成的过程.学生透过眼睛,直接看到升华是如何产生的,就会对产生这一现象的物理原理进行主动思考和探索.这个时候,只需要教师稍微引导一下,学生就能够掌握、了解这个知识点.同时,学生也会因为大自然的奇妙无穷而感到兴奋,从而对知识的记忆更加深刻.在备课时,教师可以通过信息技术搜索需要的教学资源.在教学过程中,利用图片、视频,让学生直观真实地看到物理现象的产生,感受到物理的神奇与伟大,最后在教师的阐述下掌握物理原理.信息技术的巧妙运用,让学生在轻松的环境中掌握了物理知识,记住了物理现象产生的依据,而不是像以前一样,每次都要死记硬背物理原理,但还是搞不清楚其真正实质.
2.科学运用信息技术,模拟物理实验教学
初中物理实验教学对于很多学生来说,是不容易被掌握的难点和重点,需要学生花费更多的时间去实践和锻炼.但是很多学校因为实验器材不足或者迫于各种考试的压力,而减少甚至取消了学生进行物理实验的时间.学生没有动手实践的机会,就无法全面了解课本上所讲述的内容,对物理实验的流程和需要注意的操作事项也比较陌生.在这种情况下,教师要学会使用信息技术,让学生参与到物理实验中来.
通过实验教学,学生能够更加全面地掌握实验原理和物理知识,从而对物理这门课程产生兴趣,更加积极地投入到物理学习中.
3.巧妙利用信息技术,增加物理教学互动
一节课的时间只有45分钟,教师的教学课时有限,学生就算有物理问题也不能马上得到教师的帮助.在下课后,可能因为教师不在办公室,也可能因为上一节课的拖堂,导致学生的物理问题耽误了很久,也没能找到教师进行答题解惑.有的学生因为脑子里塞了一个问题,就容易影响其在其他课堂上的表现,走神或是无心听讲,注意力无法集中.
运动技术的生物力学原理篇2
关键词:中学物理教师信息技术技能要求原则
信息技术的飞速发展和广泛应用,逐步改变着人们对教育目标、教学方式和教学观念的理解。随着现代科技的不断进步,将会有更多的新信息技术应用于基础教育领域。进入新世纪以来,许多地区都开展了信息技术与物理学科整合的课题研究工作,事实证明,信息技术已经打破了传统教育技术的应用界限,广泛提高了学习的参与性和主动性,促进了教学方式的重大变革,从而提高了教学效率。推进基础教育改革的关键是提高教师的教学科研水平,因此全国各地教育部门大力开展了提高教师信息技术应用水平的培训和竞赛工作。物理作为中学阶段科学教育领域的一门基础课程,把信息技术有效运用于中学物理教学科研中去是物理教师必须具备的基本技能之一。
一、信息技术技能的含义
现代教育技术是提高教学质量、推进素质教育的重要手段,也是推动基础教育改革的重要环节。积极运用以信息技术为代表的现代教育技术推动基础教育的改革与发展,已经成为本世纪世界各国政府的普遍共识和发展趋势。我国政府历来重视信息技术在中小学学科教学中的应用,明确提出了信息技术与学科教学整合的目标与内容。教育部在《基础教育课程改革纲要(试行)》中提出,大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用,促进信息技术与学科课程的整合,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革,充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。本世纪以来我国针对中小学教师广泛地开展了“培训、考核和认证”工作,要求各地尽快提高广大中小学教师的教育技术应用水平。
因此,信息技术技能是现代中学教师必备的专业实践技能,也是中学教师专业素质的重要组成部分,是一种具有理论性、发展性与实践性的综合技能。中学物理教师应具备的信息技术技能是指在先进的物理教学理论指导下,把基于信息技术的各种现代教学媒体工具,整合应用到中学物理学科教学中去,从而提高物理课堂教学的效益的技能。
二、信息技术技能应用于物理教学的功能
1.激发学生的学习兴趣
使用信息技术能够突破物理教学环境的时空限制,将教学内容中涉及的物理情境和物理过程再现于课堂教学。巧妙地使用信息技术,同传统教学方式相比,可以使学习过程大大缩短,教学信息量增大,教学效率明显提高。如教学《平面镜成像》一课,利用现代教育技术手段,就可以把“猴子捞月”这个学生耳熟能详的故事采用动画的形式栩栩如生地呈现给学生,激发学生探究科学本质的好奇心。教育技术的应用可以把抽象的概念形象化,复杂的过程简单化,从而有助于吸引学生的注意力和调动学生的兴趣,有助于学生对物理现象、概念和规律的感知与理解,有助于发展学生的综合能力。
2.体现学生主体地位
信息技术应用于中学物理教学,可以在接近真实的物理情境中,使学生从被动的知识接受者转变为主动的学习参与者。如教学《分子运动论》一课可以采用动画模拟分子的无规则运动,克服难点,创设立体情境,启发思维,以较少的教学时间和精力,取得最优的教学效果,从而强化学生对物理知识的理解。学生的思维活跃了,思路拓展了,再分小组交流讨论解释生活中的现象,展示各自想法和做法,可增强自主学习和合作探究学习的能力,交流并反馈学习成果,充分体现学生的主体地位和教师的主导作用。
3.实施个性化教学和开放性教学。
借助计算机技术和网络技术构建虚拟实验的物理学习环境,可以实现对教育信息及时收集与反馈,使物理教学的表现方式和节奏符合中学生的认知特点,从而为优化物理教学过程提供技术保障。新颖的教学软件设计可以构建个性化的学习环境,营造协作式学习氛围,彻底改变学习方式,使传统的封闭课堂逐步走向开放教学。
4.促进物理教师专业化发展
信息技术为开展物理教学研究提供资源、技术、环境的支持,“虚拟教学”、“数字教育”、“远程培训”、“云学习”等新的学习模式不断进入教师的教学科研活动中,对于提高教师的教育科研能力和实践能力大有裨益。在网络时代,物理教师可以不受时空等传统实际条件的限制,根据自己的时间安排选择自己的自主学习,例如参与诸如“物理论坛”、“物理博客”、“教育叙事”、“主题研修”等教学探讨活动。
三、信息技术应用于物理教学的基本要求
本世纪以来全国各地不少地区和学校开展了信息技术和物理教学的整合工作,得到了许多成功的经验和失败的教训。因此,我们必须深入探讨在中学物理教学中,以信息技术应用于物理教学应该有哪些要求,这样才能更好地提高教师自身素质,为物理教学服务。
1.教师应具备新的教育理念
尽管新课程改革已经持续十多年,相当一部分物理教师仍未充分理解新课程改革的基本理念,不能有效地使用信息技术手段。不少物理教师认为在物理教学中只要使用了电脑,制作了多媒体课件,上课采用了网络技术手段,就是把信息技术手段成功应用于物理教学了。一些教师流于形式,忽视对应用本质、效果和意义的深刻认识。产生这种现象的原因是因为这些教师对于对新理念、新事物和新技术抱有畏难和抵触情绪,把教育改革变成了应付差事,教师最终变成了信息技术的“奴隶”。信息技术的运用需要物理教师有先进的教学理念,物理教师可以根据自己的教学需要,在教学实践中不断努力探索,走适合自己的道路。
2.应与传统教学手段相结合
把以多媒体和网络化为特色的信息技术应用于物理教学,并不是传统教学手段就可以束之高阁。各种教学手段均有它自身的优点和特长,都有一些功能是信息技术手段无法替代的。例如关于像万有引力定律这样的物理规律,课程教学中的理论推理过程如果使用传统板书更能展示探究的过程,更能启发学生的思维,体现物理的学科特色。再如可以鼓励学生自行操作大气压强真实的实验,就不必要用课件去模拟,尽可能地还给学生一个真实的物理世界。
3.实用性
将信息技术应用于物理教学中要考虑到教学内容和学生的情况,绝不是所有的物理教学都需要用计算机手段,在教学设计上也不是媒体越多越好,技术越复杂越好,而应从教学内容实际情况出发,恰当地编排和组织,注意实际教学效果。防止物理课件做得惟妙惟肖,学生赞不绝口,吸引了学生的注意力,却为了迎合信息技术而舍弃了物理教学目标,忽略了教学重点和难点,这都是不可取的。
4.资源基础
随着我国对基础教育投入的不断增大,越来越多的学校的普通教室可以开展多媒体教学,这对于实现信息技术和物理学科的整合提供了很好的条件。但是不能过多地强调硬件资源建设,忽略软件建设。只有软硬件双管齐下,才能高效地推进信息技术应用于学科教学。
(1)硬件建设。教室多媒体电教平台,包括电脑、大屏幕投影机、实物展台、Internet网络的接入等。
(2)软件建设。包括常规上的教学软件,教学课件,物理资源库的建设,物理校本教材的开发,还包括一些专用的物理教学软件,如Flash、几何画板和仿真物理实验室等。
四、信息技术应用于物理教学的基本原则
1.科学性原则
中学物理课属于中学科学教育领域的重要课程之一,以培养学生的科学素养为课程目标,自然在开展物理教学活动中始终要坚持科学性原则。科学性主要体现在教学软件的设计和使用中不能出现科学性错误,不能把错误的概念、原理和过程教给学生。如果用信息技术手段把本来不准确不严谨的物理内容以“形象生动”的方式呈现出来,反而会造成知识性错误,这是绝对不允许的。
2.教学性原则
信息技术的应用应当从物理教学实际需要出发,整个应用过程要符合教学规律,要以提高物理教学质量为目标。确定合适的教学目标,选取合适的教学内容,采用恰当的组织表现形式,重视对学生学习环境的创造,实现教学效益的最大化。物理教师必须深入学习,准确把握,紧密结合课堂教学实际,对信息技术进行综合利用,剔除不合理的因素,使之完全适合自己的物理课堂教学。
3.适度原则
在物理教学设计中,假如用传统的教学方式就能达到良好的教学效果,则没有必要花费人力物力使用信息技术。对那些使用传统教学手段不能很好理解和表述的内容,应合理使用信息技术支持物理教学,如微观世界和天体运动等的教学。信息技术应用于物理教学最终目的是为了优化课堂教学结构,既要有利于教师的“教”,更要有利于学生的“学”,从而提高物理课堂教学效率。
4.实效性原则
信息技术应用于物理教学的目的是服务于中学物理教学,使得教学设计最优化,绝不是把物理知识利用信息技术手段简单、生硬地拼凑成“沙拉”。只有很好地利用技术手段创设情境、巧妙设疑,才能充分地激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,使得整个课堂学习气氛生动、愉快、轻松、有趣。
参考文献:
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运动技术的生物力学原理篇3
摘要单手肩上投篮技术是由持球手法、基本站立姿势、投篮动作、球的旋转和投篮抛物线等环节构成的。本文运用运动生物力学理论,对篮球运动单手肩上投篮的动作过程和技术原理进行了综述探析。
关键词投篮生物力学文献综述
一、前言
篮球是一项技能类的同场竞技对抗性运动,篮球项目的比赛胜负是由投篮得分的多少来决定的,因此投篮技术是篮球运动的核心技术,而单手肩上投篮又是诸多投篮技术中最重要和最常用的技术。单手肩上投篮技术是由持球手法、基本站立姿势、投篮动作、球的旋转和投篮抛物线等环节构成的。本文通过运用运动生物力学理论,对篮球运动单手肩上投篮的动作过程和技术原理进行了综述探析。
二、持球手法的生物力学依据
持球手法是单手肩上投篮基本姿势中的关键部分。是否合理,对提高投篮技术影响较大。持球手法包涵为以下四个部分。
(一)五指自然张开
五指自然张开,用指根以上的部位均匀地包住球体的后下方,手心部位空出,球体的重力作用线落在食指和中指之间的指根部位上。这种持球手法可以使手与球形成最大的接触面,又不至于造成因手指过度开张影响腕关节的屈伸运动,从而保证球体有足够的稳定性。同时,又由于持球手的触球部位在指根以上,这就可以使手对球有精确的感应,从而增强手对球体的控制和调节能力,能稳固地控制住球,易于发挥骨间肌和屈指肌群的力量。
(二)桡腕关节背屈
持球时,桡腕关节背屈角接近90°,掌心朝上,前臂旋前,肩、肘、腕、食指基本上在同一矢状面内正向球篮。桡腕关节背屈的程度越大,可加大屈腕肌群和屈指肌群的拉长程度,使屈腕动作更有力量,充分发挥屈腕作用。
(三)肘关节适度外展
持球时前臂和掌指内旋,掌心对着球篮的方向,上肢各关节保持在同一矢状面内,肘关节适度外展。但是若肘关节过分外展,则会处于远支撑,不如近支撑稳定,易使投篮手外翻,势必会造成偏离正中的错误路线,影响投篮的命中。
(四)扶球
持球时,扶球手应在球的正侧面。如果扶球手扶在球的后侧,靠近持球手,则易造成投篮出手时,扶球手参与用力,形成双手或一个半手投球出手。
三、基本站立姿势的运动生物力学依据
正确的基本站立姿势:两脚前后开立,投篮臂的同侧脚在前,两膝微屈,身体朝向球篮的方向,上体略前倾,身体重心平稳地落在两脚之间。这种基本站立姿势,由于重心和支撑面的合理确定,可以为投篮动作建立一个稳固的力学条件,同时,膝盖微屈下蹲动作是通过下肢伸肌群离心收缩状态下的拉伸,使从下肢到躯干的各环节部位均处于像压缩弹簧的状态,为投篮动作提供良好的用力状态。
四、投篮动作的运动生物力学分析
(一)腕、掌、指动作
投篮臂向前上方伸展,手腕前屈,同时手指下压拨球,使球从食指、中指指端离手。以腕关节为轴,整个掌指向下扣压可以提高投篮的出手高度,加大出手速度,中、食指末端用力拨送球有利于加快球体的飞行速度和命中球篮的准确度。
(二)伸展投篮臂
单手肩上投篮时,要求投篮手臂充分伸直,这样有利于把全身综合起来的力汇集于手腕和手指作用于球体,加强了投篮的力量。同时,由于手臂的充分伸展,可以使球离手前,加长对球的控制时间,有利于提高球的初速度,控制球的出手方向,并能使球在手臂伸展的最高点出手。
(三)球出手后的跟随动作
跟随动作是投篮技术中的一个必要环节。出手时,脚跟提起,身体充分伸展,屈腕的同时,有随球出手的弧形跟随动作。正确的跟随动作在某种程度可以弥补投篮时身体姿势和投篮臂的准备姿势不够,把投篮前各个不正确姿势纠正到正确的投篮线上。
(四)上、下肢动作的协调配合
投篮时,运动员上、下肢动作的有机衔接与配合是完成高质量投篮动作的重要前提。由运动生物力学基本原理可知,屈膝、展体、伸臂3个动作环节在骨骼肌的收缩作用和骨杠杆的放大作用下,使篮球垂直向上运动了一段距离,获得一个向上速度,当球离手瞬间,整个躯干要做到充分伸展使其具有较高的出手点。这样位于肩关节远侧端的手指就可获得较大的加速度,从而有效增强球出手时的力量。
(五)球的旋转和投篮抛物线
球出手后指尖对篮球有拨球动作,使球产生后旋,球在空气中旋转飞行时,球的上沿与下沿的旋转方向相反,因而受到的阻力大小不同。根据马格努斯效应原理,在流体中,流速大压强小,流速小压强大。所以球的上沿压强小于球的下沿压强,后旋的球在前进中不断地获得一个升力,提高了原有的运动轨迹,使球的抛物线更高,为投篮命中提供了更大的可能性。
五、总结
单手肩上投篮动作含有人体运动的多种规律和生物力学原理,该动作的完成是多个技术环节综合作用的结果,因此,要想更科学、更标准地完成投篮动作,就必须对于整个动作完成过程中所运用到的原理进行生物力学分析并加以运用,遵循人体结构和运动生物力学原理。
参考文献:
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运动技术的生物力学原理篇4
关键词:物理;体育教学;运动训练;应用
体育是学校教育的重要组成部分,随着社会与科学的不断发展,体育作为一门综合性学科与其他社会学科的联系日益紧密。2003年人教版《物理》教材指出:物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科。在中学体育教学及业余运动训练中引用物理知识进行参与教学和训练会起到积极的辅助作用。
1培养学生分析问题、解决问题的能力,发展学生的素质,促进体育与健康课目标的实现
中学生处在成长发育的关键时期,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高中学生明辨是非的能力,对于中学生的成长及价值观、人生观的形成具有非常重要的意义。将物理知识贯穿到体育教学和业余训练中,通过对一些表面现象的分析,可以帮助学生分析问题、认清问题,并逐步提高学生解决问题的能力。
例如:两个学生比赛后抛铅球,一个力气大,另一个力气小,但力气大的却输给了力气小的。这时,我们就需要从物理学的角度来进行分析,让学生明白力气大只是铅球抛得远的一个重要因素,而不是绝对因素,因为还要受到后抛铅球技术、自身身高等因素的影响。要帮助学生正确分析问题、解决问题,培养学生全面分析问题的能力,让学生学会辩证地看待问题,排除思想压力,从而对学生的健康成长及人生观、价值观的形成起到积极的推动作用,促进体康课教学目标的实现。
2提高学生的积极性,培养学生的锻炼兴趣
简单讲述和教授体育运动技术,教师讲得比较枯燥,学生学得也比较枯燥,学习积极性不高。中学生处在增长知识、开阔眼界的年龄阶段,善于探索、勇于探索是他们的长处。体育教师在教学与训练中应当挖掘并发挥他们的优点,积极提高学生的学习积极性,将物理知识贯穿于体育运动技术学习和练习的全过程,培养学生的兴趣,让学生在学习技术原理、练习技术的同时,很好地应用物理知识对运动技术进行分析,从而收到理论指导实践、实践验证理论的效果。
例如:在教授原地推铅球“出手角度”这一重要内容时,教师可以结合“斜上抛”的力学原理对其进行分析讲解,帮助学生更直观、更理性地学习和掌握。如
铅球的运动轨迹是抛物线,通过运用物理知识进行分析,学生能够明白铅球的水平位移计算公式为:
S=v2sinθcosθ/g
S取决于出手速度v和出手角度θ,当v一定时,θ就决定了S的大小。根据三角函数和极值原理,当sinθ=cosθ时,S有最大值,此时,θ取45°角。所以在理论上讲,当出手角度是45度,铅球推得最远。但是由于外界因素的影响,在实际中39°是最适宜的角度。
3结合解剖、生理、化学等学科对学生进行健康教育
在刚开始进行锻炼时,绝大多数人会感到全身或局部酸痛,这时体育教师首先要给学生讲明白这是一种正常现象,没有必要紧张更不要轻言放弃,要鼓励学生坚持锻炼、持之以恒,培养学生敢于面对困难、敢于挑战、坚韧不拔的意志品质。其次,教师要给学生讲解出现这种现象的原因。这时,教师就可以借助物理、生理、解剖、化学等学科的知识来给学生讲解分析,使学生从原理上弄明白到底是怎么一回事。
例如:教师要讲解进行正握哑铃屈臂练习时大臂肌肉产生酸痛的原因,可以尝试按下面的步骤进行讲解。
3.1给学生一个生理解剖模型,使学生先弄明白正握哑铃屈臂的运动原理。
3.2请学生思考并用物理知识解释正握哑铃屈臂的工作原理:
正握哑铃屈臂练习时,小臂以肘关节为轴组成杠杆,L1为阻力臂,L2为动力臂,练习时遵循杠杆原理,肱二头肌肌肉收缩,给小臂动力,克服哑铃的重量产生的阻力做功。根据功能转化原理,大臂肌肉收缩做功必定消耗能量,能量从哪里来的呢?
3.3运用生化原理讲解能量的来源:肌肉运动所需要的能量来源于两个部分:有氧代谢产生的能量与无氧代谢产生的能量。无氧代谢供能消耗的主要是人体内储存的三磷酸腺苷(ATP),人体内储存的ATP数量是有限的,在短时间内很难发生变化,当肌肉运动将人体内储存的ATP消耗完后,便完全靠有氧代谢供能。有氧代谢功能消耗的主要是人体内的脂肪,化学反应式为:
脂肪+氧气能量+乳酸
3.4脂肪分解产生的乳酸在肌肉纤维间堆积,人体便会感到肌肉酸痛。如果继续坚持锻炼,乳酸会继续分解氧化:
乳酸+氧气水+二氧化碳+热量
当肌肉纤维间的乳酸浓度降到一定值时,人体就会不再感觉到酸痛了。
4运用物理知识分析讲解,促进学生明确并逐步建立正确的动作定型
通过运用物理知识分析讲解技术动作,促进学生对于技术动作的理性认识,并反作用于感性认识,增强其神经支配肌体的能力,有效提高学习的效率和练习的效果,使学生明确技术方法,通过积极的练习,逐步建立并巩固正确的动作定型。
运动技术的生物力学原理篇5
[关键词]信息技术;物理课程;课程建设;实践措施
物理课程教学的内容与学生的实际生活有着很大的联系,物理课程的重要知识均是来自于生活并指导生活,物理实验是将物理回归生活的有效措施,所以在物理教学期间不能忽视物理实验的重要性和应用价值。老师要采取合理的教学手段指导学生开展物理实验活动,观察实际生活,是学好物理的有效措施。但是在物理教学期间经常性的受到各种客观因素影响,导致物理实验推行难以完成,传统教学模式在物理教学中已经表现出滞后的现象,应用现代信息技术可突破物理实验难题。
一、利用电脑模拟物理实验
物理教学离不开物理实验,实验教学和演示实验是物理学习最为关键的一环,生动有趣且丰富多彩的物理实验可提升学生学习物理的兴趣,帮助学生快速记住相关结论,养成良好的科学精神,其中更为重要的便是可助力学生对物理知识点和物理实验过程完全掌握。在物理课程教学期间组织演示实验,经常性的受到实验仪器设备限制或者实验场地限制,导致物理实验效果不如人意。在物理教学期间应用电脑设备对实验进行模拟分析,可对实验环节中重要的细节集中展现,更可以在实验环境艰难的前提下弥补物理实验仪器设备的不足,提升物理实验教学质量。例如在进行凸透镜成像规律实验期间,老师可首先运用传统的实验探究方法,应用常规的物理实验仪器设备对物理实验进行演示,蜡烛在成像的时候,蜡烛在光屏上所呈现的像会根据距离的变动而变动,但是受到传统物理实验仪器设备的影响,在观察时这个现象表现的并不明显,导致学生不能深刻理解该特点,甚至出现疑问。此时,老师可通过使用电脑设备模拟凸透镜成像规律,让原本并不清晰的成像规律变得十分清晰,学生在观看的时候便可以根据出现的结果有直观的认识。由此可见,通过将信息技术和物理实验作出整合优化,可突破传统物理实验存在的弊端,尤其是受到物理实验仪器设备造成的不良影响。物理实验期间可充分发挥出信息技术的优势,对观察过程存在难度、甚至实验过程比较复杂的实验而言,可提供有效的帮助,并且取得良好的物理实验效果。在当前物理教学活动期间,老师有效整合物理实验活动和现代信息手段,可以对物理实验活动进行模仿,提升物理教学层次,帮助学生在短时间内获得物理知识,掌握物理实验成果,并且发现其中存在的规律,保证学生实验技能水平和科学文化素养增进。
二、信息技术与实验教学深度融合
物理学科教学期间,物理实验占据极为重要的地位,从教学实践方面看来,在物理教材中有很多实验是比较复杂的,实验过程也较为繁琐,这就对物理实验条件和环境提出严格的要求,目前很多学校并不能满足物理实验的硬性要求,学生在实际操作期间也存在很大难度。倘若在物理教学期间出现此类问题,老师要深度融合信息技术和物理实验活动,基于信息技术将物理实验成果全面直观的呈现出来。比如在学习“自由落体运动”这部分内容时,为了帮助学生对物理知识深度理解,老师可使用信息技术为学生演示物理实验过程。在真空条件下,从相同的高度同时释放乒乓球和钢球,同时落地。这个物理实验在现实环境中操作存在存在很大难度,既是可以实现也不能取得较好效果。但是深度融合信息技术和物理实验,便可产生良好的实验演示效果,学生不用动手实践也可以了解自由落地运用的相关规律。原子结构是客观存在的,学生学习若是不借助相关仪器设备,基本发现不了,老师在教授原子运动知识的时候,可通过信息技术教学软件制作动画课件,对“α粒子散射”进行实景模拟分析,学生便可以在学习期间通过动画课件了解原子运动,掌握“α粒子散射”过程,α粒子被反射源射入金属箔的原子后,大部分原子会按照原来的运动方向前进,有少数的原子会出现移动位置偏移。老师在教学期间通过应用这种教学方式可将微观世界的变化情况生动且形象的呈现给学生,帮助学生深化对“α粒子散射”的认识。分子运动理论也是学生无法通过肉眼发现的,物质内部的分子运动在讲述期间,学生难以理解,此时老师可通过计算机设备进行模拟,将分子的运动和碰撞过程作出展示。气体具有比较明显和快速的扩散现象,学生在理解的时候也更容易形成感知,但是在课本教材中举的案例“将一半清水放入量筒,将硫酸铜溶液注入水下”,这种物理变化现象需要几天后表现出来,若是固体之间的分子扩散,更是时间十分长久。此时,老师应用信息技术,以特效的形式将分子扩散的现象表现出来,更加直观的感受其中的物理原理。
三、基于网络环境发挥学生探究能力
为保证学生在物理实验期间不对实验仪器设备造成破坏,同时避免出现以外,很多实验室制定规章制度,限制学生行为。再者,实验条件限制和实验环境限制,同样会造成物理理论成果和实验结果之间存在不同,甚至差异较大,诸如此类的现象出现,无不体现出传统物理实验室实验存在的弊端。引导学生应用现代信息技术,基于网络环境展开物理实验,可帮助学生虚拟化操作完成物理实验,按照实验模式将学生划分成为学习小组,老师通过多媒体教学解决传统物理实验存在的难题。在学习电学知识期间,老师要按照教材的内容为学生普及相关知识,学生在学习过程中便可以充分了解电流表接线柱搭接期间不能够出现任何搭接故障,电压表测量的电压值更要保持在合适的范围内,使用电池组的时候,也不可以出现任何短路故障。很多实验并不允许实验自行展开操作,这些规定扼杀学生动手实践能力,阻碍学生创造性思维发展。部分学生具有很强的自主探究意识,时常在老师不注意的情况擅自操作物理设备和仪器,最终导致仪器设备被损坏。老师要认识到,这些同学表现出来的学习需求,正是培养学生实践能力的立足点。在网络环境下,老师可鼓励学生自行开展探究性实验,这样既可以养成学生良好的创新能力,又可以保护仪器设备,同时将传统实验活动所不能实现的效果逐一呈现出来。在网络环境下采用“仿真物理实验室”教学思路,学生在网络环境下进行物理实验操作,利用互联网技术实现人机对话,学生可以一边实践操作,一边用网络学习新知识,对实验活动进行观察与模拟,掌握学习方法,记住学习成果。这种虚拟实验室能够为学生物理实验提供全方位开放性的操作环境,让学生能够在物理实验期间通过虚拟世界感受最真实的物理活动。整合物理实验教学和信息技术,可以养成学生实验观察和实验模拟能力,并且对物理知识进行总结归纳和抽象处理。
四、信息技术与物理建模深度融合
在解决重点和难点问题时,物理建模是最为有效的手段。在物理建模过程当中应用现代信息技术,可以获得更为显著的成效。特别是展开条件变式、动态平衡和变量分析时,运用信息技术进行物理建模,可帮助学生对物理变化现象和物理发展规律形成直观的认识。与此同时,通过应用信息技术进行模型构建,可以准确,直观的对物理变量的变化情况进行了解和控制。这种做法也是学生在学习物理时所喜闻乐见的,也是提升学生物理学习水平和老师教学质量的重要保证。比如在学习牛顿第一定律时,学生在实践生活中并没有对“一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态”有着切实的体验。老师在进行物理实验时,又不用通过实验进行展示。此时老师在教学过程当中,可通过使用计算机为其实验提供协助,使一个小球摩擦力从大到小,直到摩擦力变为零,全过程当中的小球运动速度变化可进行模拟分析,这样便可以将抽象的物理方法和物理研究过程更加形象生动的展示出来,让学生更加容易接受牛顿第一定律的研究思维和研究成果。很多物理过程的发生都是一瞬间的,稍纵即逝。学生在观察实验现象时,很难做到全面且细致,进行物理实验分析和探究时,通过使用计算机动画技术可以对某些物理现象进行集中展示。同时可按照学生的学习需求进行控制,将某个物理变化速度进行调节或者暂停,让实验结果更加清晰的展示在学生面前。比如在研究匀速直线运动和变速直线运动时,老师可选择采用频闪摄影技术,将小球运动的全过程更好的展现出来,使得学生能够更加通透的理解匀速直线运动和变速直线运动的概念,并且牢固的掌握。在现代物理教学过程当中,有机整合信息技术和物理学科,实现两者的深度融合任重而道远,老师在当前的教学工作当中必须要充分认识信息技术对物理教学特别是物理实验的积极作用。随着科学技术的发展,信息技术逐渐渗透到物理实验和物理教学的各个环节,老师必须要将传统的教学观念进行改变,深度挖掘现代信息技术在物理教学当中应用的价值和应用的途径,才可以用现代信息技术养成学生核心素养,提高学生思维能力。
结语
随着物理学科教学和信息技术融合发展,在现代教育领域当中引入新技术帮助学生和老师进行学习和教学,能够为现代教育模式创新提供新的发展机遇。同时老师在教学过程当中也应该看到,融合学科教学和信息技术是一个新鲜事物,其中有很多问题值得深入探究和发现。在教育工作者的不懈努力之下,在未来的学科教学当中,信息技术将大有作为。
参考文献:
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[4]谢冠鸿.信息技术与物理复习教学高效融合的研究与实践[J].考试周刊,2019,(49):1-1.
运动技术的生物力学原理篇6
运用多媒体与网络技术辅助教育,其目的是优化课堂教学,提高课堂教学效率,既有利于教师的教,又有利于学生的学,减负增效,深化素质教育,因此必须遵循教育性原则、控制性原则、简约性原则、科学性原则、艺术性原则。
在这四个原则的基础上,尽量使画面美观、逼真、流畅,实现内容与形式的完美统一。
研究的内容和操作措施主要是多媒体课件的选材、设计、制作以及多媒体与网络技术在地理课堂教学中的应用。
课件的选材上,依据课程标准,钻研教材,分析教学内容,把教材中需要用多媒体与网络技术辅助教学的内容设计成多媒体教案。
多媒体与网络技术在地理课堂教学中的应用从以下几方面开展。
(1)运用多媒体与网络技术呈现地理事实材料,创设情境。
所谓多媒体创设情境,是指教师为激发学生思考的积极性,用计算机将文字、声音、图形、静态或动态图象集成在一起的媒体技术,创设特定的情境,以培养学生独立探求问题的教学方法。
在地理教学中,创设情境的主要目的是为了激发学生的兴趣,调动学生的思维。由于多媒体与网络技术创设情境优于其他手段,激发学生兴趣的效果也不一样,有利于导入新课与提高课堂教学效率。
(2)运用多媒体与网络技术,展示地理事物的演变过程,设疑释难,整合了地理教学的重点和难点,引导探索,提高课堂教学效果。
许多地理事物都有演变过程,揭示地理事物的演变规律,把握地理事物的特征,是学生学习地理难以掌握的地方,运用多媒体与网络技术的优势,把教材中繁琐的叙述设计成课件,展示地理事物的演变过程,具有很强的直观性。可以一边演示,一边提问,也可以多次演示,多次启发探究。
地理教学的难点是综合性强、空间性强、区域性强。遇到地理事物的各要素间相互联系、相互作用等一系列难点集中在一起时,运用多媒体与网络技术,这类难点就可迎刃而解。空间性强的难点,学生往往看不清、听不见、摸不着,感知不深、想象不到、理解不透。多媒体与网络技术通过多种渠道、多种方式,刺激学生的多种感官,使学生能利用多种感官分析器进行学习,从而建立地理事物的空间观念。区域性是地理学科的重要特征之一。地理事物的区域分布常常成为学生不易掌握记忆的难点,运用多媒体与网络技术,这类难点易掌握,学起来也轻松。
这样既突出重点又降低难度,突破难点,优化地理课堂教学,实践证明,这样收到了较好的效果。
(3)运用多媒体与网络技术引导学生广泛收集以网络信息资源为主的学习资料,在开放的环境中培养学生自主探究、分析和解决实际问题的能力。
新教材中人文地理内容具有较强的时代性和开放性,与日新月异的社会经济发展联系密切。因此,在教学实践中,打破传统的封闭式的教法,运用多媒体与网络技术组织和发动学生,利用课外时间在互联网上搜集相应的学习资料,探索和解决地理实际问题,实践研究证明,这样不仅一些地理教师在教学实践中产生的“新教材难教”的困惑迎刃而解,并产生事半功倍的效果,而且能极大激发学生的学习地理的主动性、积极性和创造性。
(4)运用多媒体与网络技术,促进地理学科与其他学科渗透的整合。