對信息技術(shù)與物理課程整合的思考

魏亞輝，魏迎軍

（1.駐馬店職業(yè)技術(shù)學(xué)院；2.黃淮學(xué)院，河南 駐馬店 463000）

對信息技術(shù)與物理課程整合的思考

魏亞輝1，魏迎軍2

（1.駐馬店職業(yè)技術(shù)學(xué)院；2.黃淮學(xué)院，河南 駐馬店 463000）

信息技術(shù)的發(fā)展非常迅速，目前已經(jīng)滲透到政治、經(jīng)濟(jì)、文化以及我們的日常生活之中.它的發(fā)展給教育教學(xué)也帶來了巨大的沖擊，新的教學(xué)媒體的出現(xiàn)及應(yīng)用，引起了教育教學(xué)模式質(zhì)的飛躍.信息技術(shù)與物理教學(xué)整合，是物理教學(xué)信息化的發(fā)展趨勢.它們之間的整合，不是簡單的相加，而是如何圍繞課程來利用信息技術(shù)，讓兩者有機(jī)的結(jié)合起來，以達(dá)到最優(yōu)化整合.

信息技術(shù)；物理課程；整合

信息技術(shù)是現(xiàn)代教育技術(shù)的重要內(nèi)容，具有信息密度高、傳遞速度快、交互強(qiáng)度高、反饋效率高的特點.它集視聽、計算機(jī)、多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一身.而物理這門學(xué)科研究的是自然界最基本的規(guī)律，物理課程教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實驗技能.而物理課程教學(xué)與信息技術(shù)與的整合，就是把信息技術(shù)手段廣泛應(yīng)用到物理教學(xué)中，使信息技術(shù)不僅能作為學(xué)生學(xué)習(xí)的認(rèn)知途徑更能成為教師變革教學(xué)方法、教學(xué)手段的工具，以多媒體為代表的信息技術(shù)教學(xué)模式為物理教學(xué)提供了便捷的輔助教學(xué)資源，創(chuàng)建了豐富的教學(xué)環(huán)境.使得信息技術(shù)與物理教學(xué)課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)課程資源、課程內(nèi)容等有機(jī)地整合統(tǒng)一在一起，成為一個互動的課程整體，從而能極大地提高教學(xué)效率.

1 物理教學(xué)和信息技術(shù)整合的重要戰(zhàn)略意義

物理學(xué)是一門綜合性的基礎(chǔ)學(xué)科，它的主要特性是高度的邏輯思維和其嚴(yán)密的體系結(jié)構(gòu).在眾多學(xué)科中，物理學(xué)始終被認(rèn)為是最難教及最難學(xué)的一門學(xué)科.究其原因，除了與物理學(xué)本身的特點密不可分，還與現(xiàn)行的傳統(tǒng)物理教學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān).在這種傳統(tǒng)的教學(xué)結(jié)構(gòu)下，學(xué)生是作為外界刺激的被動的接受者，而教師是主動的施教者，學(xué)生是知識的灌輸對象；教材內(nèi)容是教師向?qū)W生灌輸?shù)膶ο?，教學(xué)多媒體則是教師向?qū)W生灌輸知識的方法和手段.因此傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)很難從真正意義上調(diào)動和激發(fā)廣大學(xué)生學(xué)習(xí)和探索的積極性和主動性，無法有效地幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和突破物理概念和內(nèi)容上的重點、難點，因而激發(fā)學(xué)生自主探究的熱情便更無從談起.而建構(gòu)主義的核心理論就是：以廣大學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對知識的主動探索，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主觀能動性，使學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)并完成對所學(xué)知識在意義上的建構(gòu).建構(gòu)主義涵蓋的學(xué)習(xí)環(huán)境包括四大屬性：“會話”、“協(xié)商”、“情景”和“意義建構(gòu)”.物理教學(xué)與信息技術(shù)整合，不是僅僅把信息技術(shù)作為教師教學(xué)的演示工具，而是要把信息技術(shù)與物理教學(xué)真正有效的融合，以多媒體技術(shù)為硬件依托加上網(wǎng)絡(luò)的特性與功能充分體現(xiàn)建構(gòu)主義的四大屬性，創(chuàng)造既發(fā)揮教師教學(xué)主導(dǎo)作用又充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體作用的“主導(dǎo)——主體”新型教學(xué)結(jié)構(gòu).激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識，探索物理現(xiàn)象的興趣，提高學(xué)生的認(rèn)知能力，克服物理學(xué)習(xí)中的“恐懼”障礙，培養(yǎng)探索科學(xué)的創(chuàng)新精神和實踐精神，為培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和科學(xué)素養(yǎng)打下堅實的基礎(chǔ)，不斷促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

2 物理課程與信息技術(shù)整合的目的

2.1 信息技術(shù)可以加大信息容量，激發(fā)學(xué)生的興趣，豐富學(xué)生的感知系統(tǒng)，有利于知識的形成.如在對運動物體速度的大小，學(xué)生的認(rèn)識比較模糊，可以將火車、地鐵、汽車等物體的行駛情況組合在一起播放，給學(xué)生以感官刺激的同時，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了他們的思維欲望，有利于教學(xué)順利進(jìn)行.

2.2 信息技術(shù)可以使抽象的、靜態(tài)的知識形象化、動態(tài)化，有利于知識的理解.比如在研究“分子之間的相互作用力”時，我們?nèi)庋凼强床坏降?，也很難理解它們之間相互作用力隨距離的變化情況，通過課件模擬將這一過程展示出來，形象直觀便于學(xué)生理解.

2.3 信息技術(shù)可以進(jìn)行資源共享

教師可以建立知識信息庫，這里有幫助學(xué)生解決問題的各種資料，既有大量事實和文字說明，同時又有幫助學(xué)生理解的教學(xué)課件，還配有課堂練習(xí)等等，學(xué)生可以通過計算機(jī)的提示進(jìn)入各個環(huán)節(jié)，來進(jìn)行自主的探究式學(xué)習(xí).

2.4 信息技術(shù)有利于學(xué)生探索性的研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以與研究性學(xué)習(xí)整合，學(xué)生在所給資源庫中，可以自主地進(jìn)行探索研究，也可以小組之間進(jìn)行探討研究，來獲取正確的信息.通過研究不但掌握知識，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力.

2.5 信息技術(shù)有利于學(xué)生網(wǎng)上之間的信息交流與探討

學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)可以闡述自己的觀點和想法與其他學(xué)生進(jìn)行信息交流，有助于培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力，促進(jìn)個性化發(fā)展，同時學(xué)生間的交流也培養(yǎng)了他們的協(xié)作能力.

3 物理課程與信息技術(shù)整合的原則

建構(gòu)主義理論認(rèn)為：知識不是單純的教師傳授，而是接受者在一定的社會文化環(huán)境中，借助他人（如教師、學(xué)習(xí)伙伴、朋友等）的幫助，利用學(xué)習(xí)資料，通過建構(gòu)的方式獲得的.物理學(xué)習(xí)要以學(xué)生為主體，不僅要求學(xué)生由外部刺激的被動接受者轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，也要將學(xué)生由知識的灌輸對象轉(zhuǎn)變成知識意義的主動構(gòu)建者.同時要求物理教師從知識的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動建構(gòu)意義的幫助者和促進(jìn)者.

3.1 堅持學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位

物理課程與信息技術(shù)的整合始終要堅持學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，突出學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)”，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，充分培養(yǎng)和發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性和探索熱情.在教學(xué)過程中，教師要盡可能的為學(xué)生創(chuàng)造機(jī)會、創(chuàng)設(shè)不同的物理情境，讓學(xué)生可以并且主動應(yīng)用已有的相關(guān)知識技能，探究、總結(jié)物理規(guī)律、解決一些生活中的常見物理問題，從而達(dá)到能熟練掌握物理知識的目的，進(jìn)而讓學(xué)生自己逐步成為學(xué)習(xí)的主人，而不是成為被動接受的機(jī)器.

3.2 堅持教師的主導(dǎo)地位體現(xiàn)在物理課程教學(xué)與信息技術(shù)整合的實時調(diào)整

物理教學(xué)中，教師應(yīng)實時對學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行測試，根據(jù)學(xué)生反應(yīng)的情況及測試相關(guān)數(shù)據(jù)，認(rèn)真分析、總結(jié)，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、方法等方面的實時調(diào)整，以實現(xiàn)對學(xué)生的及時正確引導(dǎo)，體現(xiàn)教師在現(xiàn)代教學(xué)過程中的主導(dǎo)地位.

3.3 堅持新型信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)多媒體的整合

信息技術(shù)的學(xué)習(xí)活動必須與傳統(tǒng)教學(xué)活動要充分相結(jié)合，實現(xiàn)相輔相成，不要為了僅僅用信息技術(shù)為目的而用信息技術(shù)，更不能用信息技術(shù)而使學(xué)生被動的接受某些應(yīng)有的感性活動經(jīng)驗與思維過程，畢竟信息技術(shù)的世界是虛擬的，它始終無法代替人們的思維.例如在初中物理“電功”一節(jié)的教學(xué)中，探究影響電功因素時，有的教師花大力氣制作了大量精美的多媒體課件，課件模擬電動機(jī)提高砝碼的工作過程，無誤差的得出電功跟電壓、通電時間、電流的精確正比關(guān)系.授課很輕松的突破了教學(xué)重點和難點，同時學(xué)生也十分容易地掌握了電功的相關(guān)知識.但一個學(xué)生的話卻不得不需要我們的教師深刻反思，他說：“這是用電腦做出來的，想要什么結(jié)果就能做出什么結(jié)果，缺乏可信度.”是呀，這是一個完全可以通過實物做出的實驗，并且實際中不可能有精確的數(shù)據(jù)關(guān)系，簡單的通過多媒體直接得出結(jié)果，很難在可信度上讓人信服，正確的做法應(yīng)該是讓學(xué)生去動手實驗在實驗中獲得定性的認(rèn)識，讓學(xué)生自己根據(jù)得出的實驗數(shù)據(jù)去分析、去總結(jié)，從而得出結(jié)論.

4 “整合”中應(yīng)注意的幾個問題

信息技術(shù)在教學(xué)中雖然具有很多優(yōu)點，但不能當(dāng)成萬能鑰匙.在物理教學(xué)中應(yīng)注意：

4.1 不能片面夸大信息技術(shù)的作用，過分強(qiáng)調(diào)它的功能,忽視傳統(tǒng)教學(xué)技術(shù)的作用

信息技術(shù)是否在教學(xué)中使用，完全取決于教學(xué)需求.信息技術(shù)只是一種教學(xué)媒體，它的角色應(yīng)作為促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的認(rèn)知工具與協(xié)作交流工具，代替不了教師的課堂現(xiàn)場教學(xué)經(jīng)驗和智慧.信息技術(shù)同樣只是一種輔助手段,不能過分強(qiáng)調(diào)使用，從而產(chǎn)生依賴.信息技術(shù)輔助教學(xué),應(yīng)當(dāng)服務(wù)于提高教學(xué)質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)和教師的教學(xué)經(jīng)驗有機(jī)的結(jié)合.信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)該充分發(fā)揚傳統(tǒng)教學(xué)的精華,切不可顧此失彼在使用信息技術(shù)教學(xué)時拋棄傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢方面,若只是為了擺花架子、趕時髦,則必定本末倒置.信息技術(shù)教學(xué)只是教師諸多教學(xué)手段之一,各種手段都有其獨特的特點和優(yōu)勢,當(dāng)然也有其不足之處,在教學(xué)中它們是相輔相成的關(guān)系,教師要處理好信息技術(shù)教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)的關(guān)系.教師在教學(xué)中應(yīng)深入探究教學(xué)媒體的基本性質(zhì)及作用,根據(jù)實際需要選擇適當(dāng)?shù)拿襟w,以獲得更好的教學(xué)效果.

4.2 不能讓計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的信息量大的優(yōu)點成為“滿堂灌”的另一種形式

信息技術(shù)輔助教學(xué),課堂知識容量大,知識傳授節(jié)奏快,學(xué)生要想把在課堂上接受的知識進(jìn)行消化和吸收,就要遵循科學(xué)的學(xué)習(xí)規(guī)律.因此在信息技術(shù)教學(xué)過程中既不能只顧一味的對學(xué)生知識灌輸,也不能讓學(xué)生脫離教師而單純與機(jī)器學(xué)習(xí),更不能誤導(dǎo)學(xué)生用電腦代替人腦.多媒體教學(xué)必須服務(wù)于體現(xiàn)教師在教學(xué)過程中的主導(dǎo)作用和學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位,這樣才能充分體現(xiàn)出信息技術(shù)多媒體教學(xué)在教學(xué)過程中的真正意義.如果運用不當(dāng)，課件或鏈接內(nèi)容過于豐滿，信息量超出了學(xué)生在45分鐘內(nèi)的接受能力范圍，那么所教知識只能像放電影一樣在學(xué)生眼前一閃而過，使得信息技術(shù)成了現(xiàn)代化的“滿堂灌”.所以，利用信息技術(shù)進(jìn)行課前準(zhǔn)備時，一定要遵循“適量”原則，切不可貪多求快.

4.3 不可讓信息工具替代物理實驗

物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科.物理理論的產(chǎn)生和發(fā)展都取決于物理實驗,物理實驗是物理理論運用于生產(chǎn)實踐的橋梁和紐帶,所以物理實驗在教學(xué)過程中起著不可替代的作用.物理課堂教學(xué)中有必要做的實驗,教師要盡可能的為學(xué)生創(chuàng)造條件，讓學(xué)生動手操作、觀察,自己去獲取第一手?jǐn)?shù)據(jù),學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)的研究方法.當(dāng)然對于一些無法滿足實驗條件的實驗,合理的用多媒體模擬，進(jìn)而得到預(yù)期的實驗結(jié)果,也是可取的.隨著信息技術(shù)和物理教學(xué)整合的發(fā)展，信息技術(shù)教育將給學(xué)校、教師、學(xué)生帶來一個全新的教學(xué)模式和新的教學(xué)契機(jī)，但同時也應(yīng)看到，物理教學(xué)和信息技術(shù)整合是一個新興領(lǐng)域，還有許多問題亟待需要我們?nèi)パ芯?、解決.

4.4 不是每個課件都由自己制作，教師建立素材資源庫后,要提高其利用率.因為制作一個好課件,是要花較長時間的,不能本末倒置它的輔助功能而花費大量備課時間.以制作研究光的折射課件為例,由于各種單色光對玻璃的折射率不同,折射偏折程度和傳播速度都不同,此時課件要能模擬展現(xiàn)出折射的現(xiàn)象,其制作是比較花時間的.而學(xué)生雖然通過實驗?zāi)艿玫揭恍└行哉J(rèn)識,但很難理解其中的物理規(guī)律,這時使用多媒體輔助教學(xué),能很好的優(yōu)化教學(xué)目標(biāo).此時就可以用現(xiàn)成的課件,利用其交互功能、網(wǎng)絡(luò)功能的優(yōu)勢,來彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足,同時節(jié)約制作課件的時間.當(dāng)然,使用現(xiàn)成的教學(xué)課件,一定要根據(jù)教學(xué)實際和學(xué)生具體情況,有所選擇加工,不要圖省事而一味照搬.教師要有效提高資源的利用率,不必刻意追求每個課件都由自己制作.

4.5 并未課堂教學(xué)無需組織現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的運用一定要做好引導(dǎo)工作.教學(xué)技術(shù)只是一種工具,教師在對學(xué)生進(jìn)行展示時,一定要考慮到它的工具性,而不能讓它成為教學(xué)的主題,使學(xué)生把注意力都集中到技術(shù)上,而不是教學(xué)內(nèi)容上.否則的話,教學(xué)技術(shù)反倒成為干擾因素.因此,運用多媒體輔助物理教學(xué)時,一定要努力防止和排除各種干擾,保證教學(xué)的有序進(jìn)行.

總之，運用信息技術(shù)與物理教學(xué)的整合，關(guān)鍵點在于課堂的需要.信息技術(shù)，最終是服務(wù)于人類的.在大力推進(jìn)信息技術(shù)與物理學(xué)科課程整合的同時，決不應(yīng)該丟棄傳統(tǒng)教學(xué)中一些行之有效的方法（如物理實驗教學(xué)中的虛擬實驗永遠(yuǎn)不可替代實物實驗）.信息技術(shù)的應(yīng)用，決不能替代教師在教學(xué)過程中的作用.必須始終清醒地認(rèn)識到教師是教學(xué)的設(shè)計者主導(dǎo)者、調(diào)控者，因此在教學(xué)過程中決不能因為信息技術(shù)的應(yīng)用而削弱教師的作用.我相信，信息技術(shù)與物理學(xué)科課程整合，正朝著更理性、更廣闊、更深層的方向發(fā)展，她將在物理學(xué)科教育中大有作為.

〔1〕賴玉華.探析信息技術(shù)與物理課程的優(yōu)化整合.云南：云南師范大學(xué)現(xiàn)代教育技術(shù)，2010.

〔2〕張峰.信息技術(shù)與課程整合的理論和實踐探索.廣西：廣西師范大學(xué)課程與教學(xué)論，2009.

〔3〕李瑋.信息技術(shù)與物理課程整合的理論與實踐研究天津：天津師范大學(xué)課程與教學(xué)論，2009.

〔4〕張艷燕,祝恒江.優(yōu)化信息技術(shù)與物理課程整合的策略.新疆師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2007(03)：385-388.

〔5〕甄利玲,韓應(yīng)潭.信息技術(shù)與物理課程的整合.呂梁高等?？茖W(xué)校學(xué)報，2011(03)：12-13.

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