如何利用信息技術優(yōu)化民族地區(qū)物理課堂教學效果

岳玉國

摘 要?信息技術與課程整合，是高效實現(xiàn)民族地區(qū)課堂效果的有效手段，它有利于拓寬信息渠道，豐富教學資源，提高學生的科學素養(yǎng);有利于優(yōu)化課堂教學結構，突破重點難點，有效提高學生自主探究性能力。

關鍵詞?信息技術;物理課堂教學;教學效果

中圖分類號：R857.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）15-0009-02

長期以來，在甘肅的甘南、臨夏等少數(shù)民族地區(qū)，初中學校大都在各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間往往相距幾十公里甚至幾百公里。各學校物理教師間的聯(lián)系非常少，同在一個系統(tǒng)工作，很多老師都是只聞其名，不知其人。由于自然條件、生活和學習條件的限制，物理課堂教學，課堂上使用PPT是公開課的標配，平?；旧先允且岳蠋熤v授未能主，主要表現(xiàn)為老師講授知識，一塊黑板、一支粉筆一本書，教學方法單一，課堂教學模式僵化、生硬，不能有效的調動學生的學習積極性，教學過程中學生仍處于被動地位，教師苦于教學難點不能有效地突破、教學重點難以突出。學生對知識一知半解，更談不上學生能力的培養(yǎng)和發(fā)展。物理學科教學質量一直處于偏低水平。突出表現(xiàn)為“教師教得苦，學生學得差，教學成效低”。如何有效結合課堂教學實際，使物理教學從單一的理論教學中走出來，應用大量的實例，理論聯(lián)系生活實際，提高學生興趣更濃厚，探索符合民族地區(qū)特點的初中物理課堂新模式、新方法，已成為廣大名族地區(qū)初中物理教育工作者面臨的重要課題。本文以信息技術與物理整合的優(yōu)勢出發(fā)，結合自己在新課程理念下開展物理教學的經(jīng)歷，談談如何運用信息技術優(yōu)化民族地區(qū)物理教學的幾點體會。

一、利用信息技術網(wǎng)絡拓寬信息渠道，豐富教學資料

鑒于當前臨夏、甘南等地區(qū)大部分學校的物理備課是圍繞教學大綱、教材寫成的文字材料，每年都要重復大量的相關內(nèi)容，既增加了教師的負擔，又占用了大量的時間。但是對于有效提高教學質量收效甚微。迫在眉睫的任務是，讓學校管理層和教師深刻認識到在當前網(wǎng)絡信息時代，備課不再是單一、固定的教材文字材料。它可以是多樣化、個性化、更新穎的多媒體支持下的超文本。通過信息技術網(wǎng)絡，可以使教學涉及更多的現(xiàn)實生活中學生熟視無睹的、積累不多的、比較貧乏的事物、現(xiàn)象等，都可生動地、具體地、直觀地再現(xiàn)出來。在短時間內(nèi)給學生提供大量的感性材料，豐富學生的感性認識，為他們的合理猜測、推理提供依據(jù)和幫助，可使學生的學習更加多姿多彩，使教材真正“活”起來、豐富起來。

新型課題教學是以教師是主導學生為主體的參與式課堂，而對于少數(shù)民族地區(qū)學校，在目前我們的教學主要就是以教材上的圖文信息為教學材料，教學資源欠缺，很多物理模型和情景要在學生眼前呈現(xiàn)出來或者以實驗的形式演示出來很困難，使學生的認識受到局限，而若能利用信息技術對相關的文字、圖形以動畫、聲音、圖像、視頻等形式展示給學生，勢必會豐富學生的認知和體驗，更能將抽象的物理概念、物理現(xiàn)象和物理規(guī)律以生動形象的事物并且以聽覺、視覺和體驗等多種形式輸入學生的頭腦中。也可以將物理當中很多抽象的、看不見的、摸不著的東西演示得更加形象、具體、可視化，而不是僅僅依靠書本上的圖片讓學生空想。信息技術的運用，雖然增加了教師的備課工作量，但是可以有效增加課程容量，擴大學生視野，有效激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效率。

二、利用信息技術，演示初中物理學科的真實現(xiàn)象，提高學生的科學素養(yǎng)

物理本身是一門反映客觀物質世界基本規(guī)律的基礎學科，與客觀世界聯(lián)系十分緊密。而大多數(shù)學生認為物理難學，也有老師認為物理難教的體會，其原因之一就是物理所涉及的內(nèi)容雖然和客觀世界聯(lián)系緊密，但是其包含的物理規(guī)律都是從客觀世界中經(jīng)過“定性”“定量”“建模”的過程抽象出來的，是一系列的理想化的模型，僅僅依靠教師、粉筆加黑板的講解，不可否認是有一定難度的。

豐富多彩、生動有趣的物理現(xiàn)象是初中物理教學的主要內(nèi)容，也是培養(yǎng)學生對物理學科持久興趣的主要教學內(nèi)容，教學中通過多媒體技術模擬實驗輔助，模擬一些重要的、微觀的過程，如：分子的擴散過程及分子的運動、核反應過程等。利用計算機“虛擬現(xiàn)實”的特點，進行逼真的模擬，將這些微觀的物理過程生動、形象地展示在學生面前，使學生加深認識，形成概念。再現(xiàn)實驗環(huán)境下難以完成的一些物理實驗，能夠再現(xiàn)科學的真實性，以達到激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的目的。

三、利用信息技術，優(yōu)化課堂教學結構，突破重點難點

民族地區(qū)學校目前傳統(tǒng)的教學活動中，教師通過講解、演示、學生分組實驗等方式向學生傳授知識，由于學生受思維發(fā)展的限制，使得教師必須用許多形象的語言進行描述，同時教師的演示有時受學?？陀^實驗條件的局限，效果不盡人意。

應用信息技術，可以突破時空的限制和語言描述的困難，形象地展示素材，再現(xiàn)前人所做的實驗，學生通過對實驗的觀察，得到對現(xiàn)象的認識，對物理規(guī)律的理解。如：在探究“電磁感應現(xiàn)象”時，發(fā)電機中線圈的轉動方向、磁感應線的方向和線圈中感生電流的方向間的關系，用講解和掛圖學生理解“切割”的效果就沒有多媒體課件的動畫效果直觀、形象。應用信息技術，可以將過于復雜的物理現(xiàn)象、物理過程和物理情景準確的展現(xiàn)給學生，有利于學生對知識的理解和掌握。如：在“光線”、“磁感線”“電流和電壓”等物理模型的建立時，用語言、用文字、用做圖很難把它們講清楚，學生也很難想象出它們的具體情景。我們利用多媒體信息技術對物理過程進行動畫模擬，就能形象、直觀地展現(xiàn)出來，學生理解難度就大大降低了。大部分教師在教學中很容易形成只重視概念的背誦和規(guī)律的記憶，而忽略對物理原理的理解，忽略對規(guī)律的探討和研究。我們利用信息技術手段給學生演示，有效的突出教學難點，突破教學重點。

四、利用信息技術可以有效彌補實驗教學的短板

物理學科是一門以實驗為主的基礎學科，它的概念的建立和規(guī)律的理解都是以實驗為基礎的，而存在階段的實驗是以驗證各種假說和設想、或是對已有管理的再次驗證。在實驗教學過程中，由于課堂教學時間和學校條件的限制，有的實驗都無法正常進行，或由于設備和外界因素的影響，實驗效果較差，不能驗證客觀規(guī)律，給課堂實驗教學帶來了困難。大部分實驗中，物理教師一方面由于怕發(fā)生意外和造成實驗儀器的損失或浪費，諸多實驗室規(guī)章制度對學生操作有諸多限制;另一方面由于實驗環(huán)境和實驗條件的限制，實驗結果往往和物理理論不相符，甚至出現(xiàn)試驗數(shù)據(jù)與理論相反的情況。這些原因，限制了學生學習主動性的發(fā)揮，縮小了學生實驗中發(fā)現(xiàn)問題的活動半徑，學生更多是機械地接受老師講授的實驗知識。如果網(wǎng)絡教師能正確適時地應用信息技術輔助教學，就能有效地解決這些問題。借助信息技術，我們可以克服種種客觀困難。利用多媒體軟件教學，讓學生在網(wǎng)絡環(huán)境下進行虛擬實驗室操作，為解決這一難題提供新的思路。例如：在做電學實驗課時，通常會告訴學生，電流表的接線柱不能接錯、電壓表不能超過量程、電池組不能短路等，并且很多實驗限制學生自己操作，這些規(guī)定無形中扼殺了學生的創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，不利于學生科學素養(yǎng)的發(fā)展。在虛擬實驗室銷售可以大膽地進行虛擬操作，倡導學生自主探討性實驗，既可保護儀器又能激發(fā)學生自主學習的興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，并能把很多傳統(tǒng)實驗做不到的效果一一再現(xiàn)。

五、利用信息技術優(yōu)化教師的教學手段

新課程改革首先是教師教學理念的改革，然后是教學手段的改革，民族地區(qū)物理教師要對傳統(tǒng)的教學方式進行改革，就必須將以前的“傳授式”課堂教學變?yōu)橐詫W生為主體的“啟發(fā)式”、“討論交流式”、“參與式”等的教學。而利用動畫、視頻等信息技術手段更有效的導入物理情景，讓學生觀察、思考，通過學生間的討論交流，最終可將目前的“教師講，學生聽”的課堂模式轉變?yōu)椤敖處煂?，學生講”的課堂教學模式，這樣有利于學生自主學習，培養(yǎng)觀察能力、分析問題的能力和交流總結問題的能力。通過學生自主探究和教師的適時指導，可將一節(jié)課的教學內(nèi)容以多種形式呈現(xiàn)出來，并且將學生的疑難點通過質疑、討論和辨析的方式來解決，從而突出教學的重難點。比如：在學?！斑\動的快慢”時，以耳熟能詳?shù)腇lash動畫“龜兔賽跑”的故事導入，即可給學生再現(xiàn)同一路程下，用時間少的烏龜運動得快。又能進一步分析兔子的平均速度計算時，總時間內(nèi)應該加上睡覺的時間，讓學生分析并體會其中的規(guī)律，通過討論交流來歸納平均速度，有效的幫助學生建立平均速度的概念。像這種教師教學手段的優(yōu)化，既能激發(fā)學生的興趣，調動學生的積極性，活躍課堂氛圍，還能暴露學生的困惑，通過觀察和討論，引導學生向正確方向去思考，真正體現(xiàn)學生的主體地位，達到培養(yǎng)學生能力的目的。

六、利用信息技術擴大課堂容量

教學手段的落后限制信息傳遞的容量。民族地區(qū)學校教師，大部分仍用傳統(tǒng)教學模式，教師要把信息傳達到學生，需要在黑板上板書大量的內(nèi)容，不僅占用課堂寶貴時間，而且許多東西用粉筆是不好表達的，而采用信息體技術，可以大大地節(jié)省教師板書的時間，從而留給學生更多的討論、交流時間和師生之間的交流、互動時間。如：在習題課上，我們可以用投影將復習要點和例題展示出來，也能快速展示相關內(nèi)容，擴大課堂的容量，提高學生的參與熱情，有利于加深學生對知識的識記，同時也為突破難點創(chuàng)造條件。又如：評講學生作業(yè)問題時，借助投影將典型問題作業(yè)展示出來，向學生展示他們?nèi)菀壮鲥e或習慣性出錯的地方，讓他們自己查找問題，自己做點評，相互對照討論、交流、總結正確的解題方法。尤其在計算題中，可以展示學生的失分情況，對學生的書寫格式、答題步驟等做出有效的指導，以及相關的思路點撥和方法歸納，還能根據(jù)需要進行拓展，讓學生做一些相關變式訓練，及時鞏固教學成果。再如：在新授課中，可以適當增加感知性、回憶性、啟發(fā)性較強的相關內(nèi)容。增加課堂容量的目的是讓給學生更有效的理解、接受課程內(nèi)容，并適當?shù)募右酝卣?，培養(yǎng)學生解釋，解決身邊的物理現(xiàn)象和物理規(guī)律等實際問題的能力。

七、合理使用才能發(fā)揮信息技術的最大功效

任何工具都是一把“雙刃劍”，合理運用才能發(fā)揮其最有效的作用。在初中物理教學中，信息技術作為一種新的、功能更為先進的技術手段，應該與現(xiàn)有的教學媒體，常規(guī)的電教多媒體優(yōu)化組合，主要用于解決課堂教學中的重點、難點問題，實現(xiàn)學生能力的培養(yǎng)。實際教學中，部分教師對信息技術濫用引發(fā)許多不良效果：過多地使多媒體課件摸擬物理實驗代替學生實驗，學生得不到動手操作實驗的機會，勢必會扼殺學生的思維能力和想象能力;在課堂教學中過分追求高效率、大容量，給學生展示的內(nèi)容太多太快，學生沒有足夠的時間思考，重點內(nèi)容沒有記好筆記，走馬觀花，效果必然不理想。課堂教學中學生是主體，我們應當控制課堂教學容量，將應用信息技術節(jié)省下來的時間留給學生思考、討論、交流、歸納總結，才是信息技術與課程整合的目的所在。教師可以根據(jù)學生的知識基礎、認知水平、心理特點和教材知識結構，合理地運用信息技術，以求獲得最好的課堂教學效果。

近年來，很多有條件的民族地區(qū)學校實施新課程的教學目標，以“知識和能力”、“過程和方法”、“情感和價值觀”三位一體，以學生的發(fā)展為核心，教學要以學生為主體。在“信息技術”教學手段的支持下，讓信息技術更好的服務于民族地區(qū)初中物理課程教學，從而使兩者有機結合，實現(xiàn)最優(yōu)化的整合。進而優(yōu)化教師教學過程，激發(fā)學生興趣，有效提高教學效果。將信息技術融入學科課程的有機整體中，成為課程的組成部分，從而使各種教學資源、各個教學要素和教學環(huán)節(jié)，經(jīng)過整理、組合、相互融合，達到整體優(yōu)化，高效達成課程目標。

基金項目：2017甘肅省教育科學“十三五”規(guī)劃課題民族地區(qū)信息技術與課程整合（GS【2017】GHB2623）階段性成果。

參考文獻：

[1]張海珠.教學技能[M].北京：北京師范大學出版社，2013（8）.

[2]鐘志賢.信息化教學模式[M].北京：北京師范大學出版社，2006.