
关于教育部--微软携手助学优秀论文.doc
10页现代信息技术与中学物理整合的实践与运用广丰县泉波中学:毛迎伟摘要:随着信息技术的迅猛发展,信息技术与学科教学整合已成为广 大教育工作者的共识信息技术与中学物理教学整合,是把信息技术与物 理课程的学与教融为一体,让内容丰富的物理课堂作为信息技术的载体, 又把信息技术作为物理课堂的一种崭新的支撑,就像使用黑板、粉笔、纸 和笔一样自然、流畅,这里是一个“糅合”的含义,这就是“课程整合” 的核心课程整合”的教学模式是我国面向21世纪基础教育教学改革的新 视点,它的研究与实施为学生主体性、创造性的发挥创设了良好的基础, 使学校教育朝着自主的、有特色的课程教学方向发展关键词:信息技术中学物理整合教育部长陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上指出:在开好 信息技术课程的同时,要努力推进信息技术与其他学科教学的整合,鼓励 在其他学科的教学中广泛应用信息技术手段,并把信息技术教育融合在其 他学科的学习中为深入探讨整合给带來的效益,推动学校教育信息化整体水平的提高, 在总结以上课题实验经验的基础上,这里仅以〃信息技术与中学物理学科课 程整合〃为例,用以说明信息技术与学科课程整合不仅是信息技术教育深入 发展的需要,而且也确实有显著的效果。
一、现代信息技术对物理教学的影响在现代课堂教学改革实践过程中,现代信息技术辅助中学物理教学, 化抽象为形象、化微观为宏观、化静态为动态、化不可操作为可操作过程 对化解知识难点,提高综合能力,推进素质教育具有重要意义1、应用现代信息技术使教学过程更加直观从认识论的角度看,学生对事物的认识过程的起点是对事物的感性认 识在物理学科的学习中学生由于无法理解一些抽象的理论,而对物理产 生一种畏惧的心理,阻碍了他们学习物理的情趣,但应用现代信息技术技 术就可以宜观的解释一些物理现象和规律,激发学生的兴趣,提高学习的 效率主要表现在以下几方面:应用现代信息技术能够实现抽象到具体的转变比如,机械运动中的 相对运动、凹声测距、透镜成像等对初中学生就很难接受也很难描绘清 楚就相对运动的内容我们即可应用计算机来演示空中加油的情景和等速 救护的过程,配上声音的效果,让学生从声音、图像全方位的感受,如置 身于其情景,直观地掌握该节的内容应用现代信息技术可以实现动静的相互转化在物理教学中,有很多 物理现象出现的吋间极短,当学纶还没來得及看清吋,该过程就已经结束 学生就理解不了其中的本质,给教学带来困难如平抛运动我们就可以使 用数码相机把其运动全过程拍下来,然后进行制作,利用计算机可反复操 作,使学生认识其过程,同时还可以利用它的某一时刻的静止画面来解释 它下落时的特点。
教学中的难点就容易突破,省时方便应用现代信息技术能够实现从微观向宏观转移由于条件限制,物理 教学中有些物理的实验在课堂教学中无法演示,学生只能从理论上了解 像原子物理这部分内容,学生理解不深刻、记不住我们可以应用多媒体 的三维动画的进行动态的模拟演示因而,应用现代信息技术让枯燥的物理理论得以升华,形象而又直观 的过程感染了学生的学习的动机,使学生变被动为主动,从而更加崇尚科 学,因为科学有无限的魅力2、 应用现代信息技术可以加大课堂的信息量二^一世纪是信息时代,对于在学校里学习的学生,也应培养处理大 量信息的能力因而在课堂教学中教师应该向学生提供更多的信息、更多 的资料,及物理学的发展情况,来扩展学生的知识面教学过程中,教师 经常花较多时间板书,特别是上电学课时写例题、画图例的时间更多,而 采用多媒体中的显示文本的功能,这可使本应花十儿分钟的内容在几秒内 显示于学生眼前由于使用多媒体的直观性也大大缩短了教学难点的突破 过程这就有时间讲解更多相关的知识和现实的应用,引导他们理论联系 实际,丰富了课堂内容,而且从根本上改变过去〃满堂灌〃的教学弊端,给 学生较多自由时间复习巩固,优化了课堂教学,增加了课堂的信息量。
3、 应用现代信息技术便于师生间双向交流传统的物理教学过程中,主耍是教师讲学生听,不便于学生个性的培 养应用信息技术能够真正改变学生和教师的位置,使学生成为学习的主 体当学生有问题时,可以及时提出或利用计算机网络与同学讨论,从而 多渠道寻找解决问题的办法当学生对某个物理现象有自己的观点时,也 可以提供给大家进行研讨和交流,教师提供解答,这样双向交流中使学生 的思维更加活跃,有利于培养学生的创新意识,实现学生主体教师主导的 现代教学思想可见,应用现代信息技术于中学物理教学,有助于教学中难点的突破 和重点的把握,符合当前教育发展趋势,给我们教学顺利的转轨提供一种 模式二、现代信息技术在中学物理教学中的作用结合目前中学物理教学的实际,信息技术在物理学科中大体可应用在 课堂教学、实验教学、教学等三个方面,下面就这三个方面加以探讨1、计算机应用于课堂教学中课堂是学生获取各种知识的最直接场所,课堂教学是实现教师教与学 生学的最主要途径,也是计算机实现辅助教学功能的主要场所利用计算 机进行课堂教学,可以变以往学生处于被动学习地位为主动学习,提高学 生学兴趣及求知欲,促进知识和能力的正迁移1) 利用计算机,实现“人一一机”交互式教学常规教学中,教师了达到应试目的,一般都把教学对象定在中等程度 学生身上,结果在教学过程中忽略了 “两头”,造成优秀学生“吃不饱”, 能力得不到充分发展;差的学生“消化不良”。
造成这种现象的原因是局限 于应试教育,不能因材施教,抑制了学生个性化的发展而“人——机” 交互式教学,计算机可利用学生各自的记忆及理解水平,及时地判别各个 学生的可接受程度,随后据此向不同学生传递不同的教学内容和方式,最 大限度地实现因材施教的教学模式整个交互式学习过程可用以下流程图 来表示:通过以上一系列的反馈学习,不同程度的学生在计算机的因势利导下, 使他们在掌握知识的同时潜移默化的学到了怎样学习的本领2) 利用计算机模拟课堂演示实验利用计算机强大的动画功能及有关外设可以解决许多用常规手段难以 表达或可见度低的实验,如有关波的实验(波的独立性、波的干涉和衍射 等)、透镜成像(成像原理、演示物体靠近或远离透镜时,像的动态变化等); 也可以通过计算机放大微观世界,采用“放慢镜头”模拟外部环境变化等 手法来演示分子动理论、物体与物体的相互作用(如碰撞过程、物体微小 形变)、气体状态变化等一些实验这些画面清晰、直观并且可以瞬间定格、 重复播放,既减少了教师的劳动强度又使学生理解快、记忆扎实2、利用计算机进行实验教学(1) 学生实验中的应用学生通过实验操作,不但可以达到理论联系的效果,而且可以通过实 验培养动手能力、思考能力及想象创造能力。
但传统的实验效果却跟上述 目的相差甚远,这在很大程度上是由于大多数学生按部就班地做实验,不 能充分调动思维造成的;而利用计算机进行学生实验的模拟教学,可以帮 助学生手脑并用,发挥其想象创造能力比如高一学生实验“测定匀变速 直线运动的加速度”,就可以用模拟型教学,学生通过计算机,在机器的要 求下边思考边选择实验仪器,组建模拟装置,自己设定钩码的质量,观测 不同条件下的模拟结果,选择数据处理等通过这种教学,不仅引导和培 养了学生动脑的习惯,而且给学生提供了拓宽思维的环境2) 课堂验证性实验中的应用验证性实验不但能直观地验证各种规律,避免纸上谈兵,且可使学生进一步深化所学知识,培养学生养成用实验手段探索自然规律的习惯, 提高学习能力如高中机械能守恒定律教学中引用气垫导轨,定量证明守 恒定律,但美中不足的是教师需花一定的时间与精力来写加速度、速度这 些中间值的演过程如果用计算机来进行数据处理,可使教师抛开演算过 程,快速得实验结果,使课堂更加紧凑3、利用计算机教学在计算机中可以开展以学生为主体,以发展学生个性为目的的教学方 式如果学校的计算机是以网络形式存在的,则可在小范围内开展对某一 课题进行讨论式教学,即教师预先确定讨论题目,随后让学生上网自己寻 找感兴趣的或自己不懂的内容,再邀请其他同学一起讨论,最终得到答案。
当中,教师可以参与其中,发现问题,及时指导这种方法为学生主动学 习,培养独立分析解决问题及集体合作精神打下了基础三、目前计算机辅助物理教学中存在的问题及对策1、存在的问题(1)认识上的偏差目前,大多数学校只有教计算机的教师懂计算机,其他任课教师对计 算机知之甚少究其原因,除了经济因素,一是领导认识有问题,对计算 机发展将引起的教学手段和方法的改变缺乏了解和认识,导致决策的失误; 二是部分物理教师对计算机存在恐惧感,认为计算机太复杂,学起来太麻 烦或者忙于日常教学,各类文化进修,突击性工作等,无暇顾及对计算 机知识的学习,导致一些物理教师不努力探索;三是用于物理教学的课件 制作和对繁琐,部分课件使用不能得心应手,使一部分教师心存烦感由 此,信息技术在目前的中学物理教学中还没有得到应有的重视和普及2) 、公开课现形,随堂课匿迹虽然目前相当一部分学校的计算机软、硬件配置已达到了较高的水平, 但在一部分地区和学校存在着这样的现象:相当一部分物理教师仅仅是在 公开课或评优课时,为了达到“使用先进教学设备”的要求,才临吋请人 帮助自己做上课时使用的教学软件或一点有关计算机的基本操作由于物 理教师对计算机辅助教学了解甚少,操作又不熟练,课件的设计、制作还 需求人帮助,因而使用计算机辅助物理课堂教学不仅没有解放教师,反而 成了教师一种负担,使得教师对使用计算机辅助教学敬而远之。
3) 没有体现出计算机辅助教学的优势运用计算机技术可以对文本、图形、图象、动画、视频、声音等多种 媒体信息进行综合处理与控制,实现人机交互操作,它可以将文、图、声、 像融为一体,运用多种现代化手段对信息进行加工处理,极大地增强人们 对抽象事物与过程的理解与感受,使人们在短时间内获得大量知识和信息 但是在实际的物理课堂教学中,许多教师只是用它来放一段录像,或放一 段音乐,或出现一些文字内容,充其量只充当一回录像机或录音机或投影 机,其质量和效杲远远比不上单独的录像机、录音机和投影机因此,虽 然计算机具有多种媒体功能,但不能取代其他媒体,只把它当作单一的媒 体使用,则是资源的极大浪费,而且达不到最佳效果4) 用计算机教学取代教师教学计算机教学只是辅助教师教学的一个工具把它引入物理课堂教学后, 虽然教师一部分作用将由它的一部分功能代替,比如:将单凭教师的讲述 改为多媒体的演示:将部分师生的语言问答改为人机交流等等恰当合理 地运用计算机确实能给物理课堂教学带来质的飞跃但物理教学中教师的 主导作用是任何机器所无法替代的,这不仅是因为教什么、学什么取决于 教师,还因为怎样教、怎样学也取决于教师,即使有最先进的现代化教学 工具,使用不当也不会收到好的效果。
因此如何用好计算机关键在教师 另外,任何时候都是为了教学而使用工具,而不应是为了使用工具而教学, 教学中是否使用计算机应取决于教学目的和组织教学的需要计算机辅助 物理教学的过程中,教师的主导作用、学生的主体作用、媒体的中介作用 不可混淆,计算机只能作为一种新的、功能更先进的媒体与其它传统媒体 优化组合,用于解决教学中的重点、难点,尤其是难点5) 大部分物理教师计算机技能滞后大部分物理教师都能认识到计算机辅助教学的优越性,也有运用计算 机的积极性,但由于对计算机的性能不掌握,操作不规范,出现很多失误, 甚至造成干扰另外,由于运用计算机辅助物理课堂教学,必须要有相应 的教学课件目前现成的课件多由实际教学经验计算机专业人员制成,与 中学物理教学的实际需要存在着或大或小的差距,使得教学效果大打折扣 教师本身由于受计算机水平的限制,自制课件又不那么理想,势必影响课 堂教学效果2、解决的对策(1。
