信息技術(shù)與物理教學(xué)融合及注意事項
時間:2022-08-11 11:24:02
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隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,以多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的信息技術(shù)已成為拓展人類能力的創(chuàng)造性工具。從計算機(jī)進(jìn)入教學(xué)開始,經(jīng)歷CAI階級、網(wǎng)絡(luò)時代,經(jīng)過大量教師的實踐和摸索,至今信息技術(shù)在學(xué)校教育教學(xué)中的應(yīng)用已相當(dāng)普遍,已經(jīng)成為我國面向21世紀(jì)教育教學(xué)改革的新視點(diǎn),對它的研究與實施,對發(fā)展學(xué)生主體性、創(chuàng)造性具有重要意義。要將信息技術(shù)與學(xué)科課程完美整合,要求教師能夠利用信息技術(shù),把各種教學(xué)媒體、課程資源以及技術(shù)手段完美地融合到學(xué)科教學(xué)之中。信息技術(shù)與物理課程教學(xué)整合是大勢所趨,以至有部分教師不管上什么課都盡可能多的運(yùn)用計算機(jī)多媒體,這樣有點(diǎn)過了。那么如何把物理教學(xué)與信息技術(shù)整合好呢,本文做些簡要的分析探討。
一、正確理解“整合”
第一、正確理解信息技術(shù)和物理課程教學(xué)整合的內(nèi)涵。不應(yīng)簡單地把信息技術(shù)和學(xué)科簡單地組合,信息技術(shù)與學(xué)科課程整合,是以信息技術(shù)為先導(dǎo),以系統(tǒng)論和教育技術(shù)理論為指導(dǎo),在教學(xué)過程將現(xiàn)有課程的教學(xué)活動與信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合,融為一體。簡單地說課程整合的內(nèi)涵就是把信息技術(shù)巧妙、有機(jī)地融入教和學(xué)的全過程中。這個過程包括課程設(shè)計、課程實施和課程評價等環(huán)節(jié),通過教和學(xué)方式的轉(zhuǎn)變,全面提高教學(xué)質(zhì)量。簡單地套用某種課程整合設(shè)計模式是無法全面提高教學(xué)質(zhì)量的,必須根據(jù)物理學(xué)科各章各節(jié)知識結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和所涉及的物理規(guī)律,綜合考慮學(xué)科內(nèi)容的結(jié)構(gòu)、學(xué)科的教法和學(xué)法以及信息技術(shù)的優(yōu)勢與不足,只有這樣才能達(dá)到整合的目的。
第二、尊重科學(xué),回歸學(xué)科。由于物理特別注重所講內(nèi)容的科學(xué)性,因此,在進(jìn)行“整合”的過程中,特別是在教學(xué)內(nèi)容的動畫創(chuàng)意,課件的設(shè)計與制作中,更要把科學(xué)性放在首位。當(dāng)前市面上有許多新的物理課件,大量的網(wǎng)絡(luò)資源,這為我們教學(xué)帶來了方便,但由于做課件的人,相當(dāng)一部分不是物理專業(yè)教師,對物理過程的再現(xiàn),物理概念及規(guī)律的理解顯然有很多不盡如人意之處,甚至有科學(xué)性的錯誤,這就需要我們更深入地鉆研教材,深入理解學(xué)科知識點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系,才能在這些資源中找出對我們有用的素材。如,游標(biāo)卡尺的使用,在網(wǎng)上有用Flash做出的課件,而且課件做得非常科學(xué),學(xué)生可以任意拖動游標(biāo)進(jìn)行讀數(shù),但此課件無法代替學(xué)生對游標(biāo)卡尺的實際操作,無法讓學(xué)生體驗測量的過程。
總之,在教學(xué)過程中,信息技術(shù)只是輔助工具,如何把信息技術(shù)整合到學(xué)生、教師的教學(xué)活動之中,并使之發(fā)揮積極的作用才是關(guān)鍵,并非所有知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)都要用信息技術(shù),應(yīng)注意具體問題具體分析。
二、科學(xué)應(yīng)用“整合”
第一、利用信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)物理情境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。物理是一門難度大,實用性強(qiáng),以實驗為基礎(chǔ)、與生活緊密聯(lián)系的科學(xué)。物理現(xiàn)象的解釋、物理模型的建立、物理概念的理解、物理規(guī)律的應(yīng)用、物理情景的想象、物理過程的分析以及物理實驗的操作等在中學(xué)物理教學(xué)中都有相當(dāng)?shù)碾y度。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展的今天,在物理教學(xué)中廣泛應(yīng)用信息技術(shù)是必然的,但如果盲目地應(yīng)用是無法達(dá)到課程改革的目的?,F(xiàn)代多媒體技術(shù)集文字、圖形、聲音、動畫和視頻等于一體,能將抽象的物理概念轉(zhuǎn)化為形象生動的物理畫面,降低了物理知識的認(rèn)知難度,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。因此要深入挖掘計算機(jī)多媒體技術(shù)在物理教學(xué)中的應(yīng)用,多視角地為學(xué)生自主探索創(chuàng)設(shè)問題情景。教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)的問題情景應(yīng)具備認(rèn)知對象的主要特征,同時也應(yīng)符合學(xué)生的認(rèn)知水平。能使學(xué)生心理亢奮,產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲,并將求知欲轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)的動力。
第二、利用信息技術(shù),輔助物理實驗教學(xué),提高教學(xué)效率。物理實驗是物理教學(xué)的重要手段之一,然而由于受時間和空間以及儀器的限制,有些實驗效果不夠理想。如果利用計算機(jī)模擬或輔助物理實驗,可直觀形象,使實驗可以重復(fù)再現(xiàn)。如液體、固體的擴(kuò)散實驗,液體擴(kuò)散現(xiàn)象的觀察需要幾天甚至十幾天,而固體擴(kuò)散現(xiàn)象的觀察則需要更長的時間。若采用動畫模擬實驗,加快擴(kuò)散的過程,擴(kuò)散現(xiàn)象便一目了然。再如,游標(biāo)卡尺的使用,以實物應(yīng)用為主,用課件輔助讀數(shù)練習(xí),特別是學(xué)生課后練習(xí),這樣可以讓學(xué)生自主研究多種情況的讀數(shù),鞏固學(xué)生所學(xué)的讀數(shù)方法。還有像冰的升華現(xiàn)象的模擬實驗,可向?qū)W生展示形象的物理畫面。既激發(fā)了學(xué)生的興趣,又節(jié)省了課堂時間,提高了課堂教學(xué)效率。
第三、利用信息技術(shù),激發(fā)學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。多媒體輔助教學(xué)所具有的交互性特點(diǎn),不僅能實現(xiàn)學(xué)生對知識信息的獲取、加工、儲存與反饋,還能調(diào)控學(xué)習(xí)的深度與廣度,充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位。如多媒體計算機(jī)制作的物理教學(xué)系統(tǒng),在系統(tǒng)運(yùn)行過程中,學(xué)生可以根據(jù)自己的需要,選擇不同的章節(jié)、難易各異的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí);對重點(diǎn)的內(nèi)容一次弄不清楚,弄不明白的,可重復(fù)播放;還可以參與練習(xí)、測驗等實際操作??傊?,學(xué)生可以自主地選擇自己所需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí),并控制程序的流向,從而使其在物理學(xué)習(xí)過程中由被動地接受知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥貙W(xué)習(xí)知識?,F(xiàn)在是網(wǎng)絡(luò)時代,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為師生提供了豐富的資源庫,網(wǎng)上資源具有信息量大、更新速度快的特點(diǎn),教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過Internet查閱相關(guān)的物理知識,或瀏覽網(wǎng)絡(luò)上的權(quán)威網(wǎng)站,查看有關(guān)學(xué)科最新發(fā)展動態(tài),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
三、“整合”中應(yīng)注意的幾個問題
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,教師們學(xué)習(xí)及使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的熱情都很高,然而多媒體只是一個輔助工具,因此多媒體的整合應(yīng)用要注意適時恰當(dāng)、科學(xué)合理,以免弄巧成拙。
1.注意多媒體的實用性“整合”的目的是為了提高教學(xué)水平,提高教學(xué)的質(zhì)量,不是為了“整合”而“整合”,不是擺樣子,圖虛名。因此,在進(jìn)行“整合”時,要講究實用,不能脫離實際,要把教學(xué)質(zhì)量搞上去,這種“整合”才是真正有價值的,才是有生命力的。多媒體教育技術(shù)的優(yōu)勢在于:它能給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個生動形象引人入勝的學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生主動探究學(xué)習(xí)。但是,不是所合理教學(xué)內(nèi)容都必須采用多媒體教學(xué),如果通過明顯真實的實驗演示,科學(xué)合理的分析推斷,可以獲得理想的教學(xué)效果,就不必非得使用課件,以免畫蛇添足。然而,在實際教學(xué)中,存在用多媒體工具進(jìn)行傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)的情況,如有的教師用課件只是替代板書,沒能充分發(fā)揮多媒體的價值。因此,教師對現(xiàn)代教育技術(shù)的使用應(yīng)充分考慮它的實用性與必要性。對于那些不易用語言詳盡描述不能用圖片充分顯示的情形,不能或不易操作的實驗,考慮用多媒體技術(shù)來提高教學(xué)效果是非常必要的。
2.要注意多媒體的科學(xué)性由于物理學(xué)科本身特別注意所講內(nèi)容的科學(xué)性,因此,在與信息技術(shù)“整合”的過程中,要把科學(xué)性放在首位,不能只顧畫面生動、色彩鮮艷、聲效特異,而置科學(xué)性不顧。多媒體的科學(xué)性有其豐富的內(nèi)涵,它包括課件闡述的物理概念規(guī)律科學(xué),展示的時間順序科學(xué),場景和實驗的模擬及表現(xiàn)形式科學(xué),聲音的搭配科學(xué),課堂上教師對先進(jìn)媒體操作使用科學(xué)等。否則,不但起不到理想的輔助作用,反而會將學(xué)生帶入誤區(qū),給教學(xué)帶來負(fù)面影響。比如,有人在光的折射定律模擬實驗中,入射、反射和折射光線分別采用不同顏色,給學(xué)生造成光線在兩種物質(zhì)交界處變色的誤解。物理課件的主要作用,是生動形象地向?qū)W生揭示科學(xué)嚴(yán)密的規(guī)律,如果多媒體手段使用不科學(xué),給學(xué)生帶來誤解,給教學(xué)帶來麻煩,將失去它的意義和使用價值。
3.注意多媒體的輔助性多媒體在教學(xué)過程中只是一個輔助工具,最終是服務(wù)于教學(xué)的,因此應(yīng)用時,要注意適時恰當(dāng)、科學(xué)合理。在大力推進(jìn)信息技術(shù)與物理學(xué)科課程整合的同時,不應(yīng)該丟棄傳統(tǒng)教學(xué)中一些行之有效的方法,不能用信息技術(shù)代替實驗教學(xué)。實驗是培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的動手操作能力和觀察能力及創(chuàng)新思維能力的重要途徑。在信息技術(shù)與課程整合中,不可濫用信息技術(shù)代替實驗教學(xué),物理實驗教學(xué)中的虛擬實驗永遠(yuǎn)不可替代實物實驗,模擬和真實畢竟是有區(qū)別的。合理選擇和應(yīng)用傳統(tǒng)的與現(xiàn)代的教學(xué)手段,使兩者有機(jī)結(jié)合,各展所長,互為補(bǔ)充,才能有效提高物理教學(xué)質(zhì)量。
總之,在知識經(jīng)濟(jì)時代,信息技術(shù)迅速發(fā)展,而推動教育信息化的健康發(fā)展,是我們的責(zé)任和義務(wù)。但多媒體技術(shù)作為一種輔助教學(xué)手段,它不能取代其他教學(xué)手段,應(yīng)讓它發(fā)揮其獨(dú)特的作用。只要我們物理教育工作者不斷努力探索,相信物理教學(xué)定會跨上一個新臺階。