信息技術(shù)環(huán)境下物理有效教學(xué)的探討*①

陳慶軍

(安徽當(dāng)涂縣教研室安徽 馬鞍山243100)

吳能平

(馬鞍山市丹陽(yáng)中學(xué)安徽 馬鞍山243100)

①*本文是省級(jí)課題“信息技術(shù)環(huán)境下物理有效教學(xué)的策略和方法的研究”的研究成果之一，課題編號(hào)：AD-110160

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,特別是計(jì)算機(jī)的普及,多媒體教學(xué)已成為現(xiàn)代教學(xué)中的一種有效手段和途徑.運(yùn)用多媒體教學(xué)，能創(chuàng)設(shè)逼真的教學(xué)環(huán)境、動(dòng)靜結(jié)合的教學(xué)圖像、生動(dòng)活潑的教學(xué)氣氛，使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)者變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)者，能增大課堂容量，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程.但不可否定的是，多媒體輔助教學(xué)也帶來(lái)了一些負(fù)面的作用.針對(duì)以上情況，本文探討了在信息技術(shù)環(huán)境下如何提高物理教學(xué)的有效性.

關(guān)鍵詞：多媒體教學(xué)優(yōu)化課堂教師培訓(xùn)

收稿日期：(2015-05-15)

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，信息技術(shù)被應(yīng)用到社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域.而信息技術(shù)與課程資源的整合，稱之為多媒體輔助教學(xué).早在20世紀(jì)90年代，我國(guó)《基礎(chǔ)教育課程改革綱要(試行)》中明確指出：“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合”，從此多媒體輔助教學(xué)在教育中的應(yīng)用受到人們普遍的重視.尤其在中小學(xué)教學(xué)中,從上到下，人們對(duì)此推愛(ài)有加,教學(xué)比賽，公開(kāi)課，幾乎是多媒體輔助教學(xué)的天下.多媒體輔助教學(xué)以其獨(dú)特的功能，動(dòng)態(tài)的視聽(tīng)效果，直觀的形象，大的容量為人們所親睞.

然而，隨著多媒體輔助教學(xué)在教學(xué)中的不斷應(yīng)用，人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到，它的教學(xué)效果似乎并沒(méi)有人們想象的那么神奇了.在冷靜地思考信息技術(shù)與課程整合的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)多媒體輔助教學(xué)在教學(xué)中的應(yīng)用，還存在著諸多的問(wèn)題，有必要加以思考和研究.

如何在信息技術(shù)環(huán)境下優(yōu)化物理課堂教學(xué)，提高課堂教學(xué)的有效性？據(jù)此，我們申請(qǐng)了省級(jí)課題“信息技術(shù)環(huán)境下物理有效教學(xué)的策略和方法的研究”，以期探索在信息技術(shù)環(huán)境下課堂教學(xué)的有效性.為了做好課題研究，我們對(duì)多媒體在概念、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)教學(xué)3個(gè)方面以及課件制作進(jìn)行了調(diào)查和觀察，以期了解多媒體在教學(xué)使用過(guò)程中的真實(shí)情況，進(jìn)而優(yōu)化多媒體在課堂教學(xué)中的效果.

1多媒體教學(xué)的現(xiàn)狀

1.1學(xué)校多媒體硬件狀況

從問(wèn)卷調(diào)查以及到學(xué)校實(shí)地查看中了解到，我縣的中、小學(xué)都建有電腦室、多媒體室，大部分學(xué)校還建有班班通，還有相當(dāng)一部分學(xué)校使用了白板，甚至有的學(xué)校還建了錄播室，每個(gè)電腦室都配有專職工作人員，每位教師大都有辦公電腦.可以說(shuō)使用多媒體輔助教學(xué)的硬件條件已能滿足教學(xué)所需，教師只要有意愿，隨時(shí)都可以采用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué).

1.2教師使用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)的情況

多媒體輔助教學(xué)廣泛使用的時(shí)間并不長(zhǎng)，且需要一定的電腦使用技巧.一些年長(zhǎng)的教師對(duì)使用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)有畏難情緒，他們?nèi)詧?jiān)守一支粉筆、一張嘴的傳統(tǒng)教學(xué)方式.年青的教師大都會(huì)使用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，但也只是在教學(xué)比賽或公開(kāi)課中使用，實(shí)際課堂教學(xué)中只有很少的教師使用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，更談不上有意識(shí)的自主開(kāi)發(fā)各種教學(xué)資源.

1.3多媒體輔助教學(xué)的效果

多媒體技術(shù)與物理課堂教學(xué)的整合，可以給學(xué)生帶來(lái)視覺(jué)上的沖擊，情感上的感染，能展示物理世界的神奇與奧妙，同時(shí)又能激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，提供師生互動(dòng)的平臺(tái).但在跟蹤、觀察多媒體應(yīng)用教學(xué)中，發(fā)現(xiàn)教學(xué)效果不甚理想.由于信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，知識(shí)傳授的傾向不但沒(méi)有改變，反而得到了加強(qiáng).教師把更多的知識(shí)利用信息技術(shù)的便利條件灌輸給學(xué)生，讓學(xué)生強(qiáng)化記憶，強(qiáng)化訓(xùn)練，使得學(xué)生的主體地位不復(fù)存在.轟轟烈烈的視覺(jué)效果，往往忽視了教學(xué)任務(wù)的完成，忽略了知識(shí)的落實(shí)，使學(xué)生找不到中心.于是，有些教師開(kāi)始懷疑信息技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用的效果了，一些人甚至于棄之不用.

1.4課件制作的情況

隨著計(jì)算機(jī)的普及和網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，大量電子版本的課件、動(dòng)漫圖片和發(fā)生的各種事件圖片出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上，為教師制作課件提供了極大的方便.但毋容多言，網(wǎng)絡(luò)上的課件很多都是質(zhì)量不高的課件，稍有質(zhì)量的課件就需要付費(fèi)，況且下載的課件也不一定適合教學(xué)的實(shí)際情況.2014年，筆者組織了一次較大的全縣物理同課異構(gòu)教研活動(dòng)，分高中和初中兩組進(jìn)行，30多節(jié)課聽(tīng)下來(lái)，課件是何等的相似，不同的只是教師的教學(xué)風(fēng)格、語(yǔ)言表達(dá)能力.教師基本上都是拿來(lái)主義，課件中幾乎沒(méi)有自己的東西.更有甚者，有的教師請(qǐng)別人做好課件，自己記住操作程序，這樣的課件質(zhì)量就可想而知了.這種課件既不符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，也不符合教學(xué)實(shí)際.

2信息技術(shù)視角下物理課堂教學(xué)的探討

目前相當(dāng)一部分學(xué)校的多媒體軟、硬件配置已達(dá)到了較高的水平，但多媒體輔助教學(xué)中仍存在著教師意向不高,或使用過(guò)程中不熟練，或課件制作繁瑣，或使用不當(dāng)?shù)确N種情況.多媒體輔助教學(xué)要在優(yōu)化課堂教學(xué)中發(fā)揮出應(yīng)有的作用，提高課堂教學(xué)的有效性，可以從以下幾個(gè)方面入手.

2.1教師信息技術(shù)應(yīng)用能力是提高課堂有效性的前提

多媒體教學(xué)是一門新的教學(xué)技術(shù)，它不但要求教師要懂得多媒體的使用，而且要求教師自己會(huì)設(shè)計(jì)和制作教學(xué)軟件，這就向教師提出了更高的要求.這項(xiàng)工作除要求教師自學(xué)之外，學(xué)校應(yīng)組織教師集中進(jìn)行科學(xué)化和規(guī)范化的培訓(xùn)，這樣既可節(jié)省時(shí)間，又能提高學(xué)習(xí)效果.特別是教研部門，可通過(guò)一些區(qū)域內(nèi)的大型教研活動(dòng)的開(kāi)展，如多媒體開(kāi)放日，多媒體評(píng)優(yōu)課，課件評(píng)比、展覽、觀摩等活動(dòng)，促進(jìn)教師課件制作水平和處理教材能力的提高.只有教師能熟練的使用計(jì)算機(jī)和應(yīng)用軟件，掌握一定的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)，具備處理常見(jiàn)故障的能力，真正把計(jì)算機(jī)當(dāng)作備課、授課、組織教學(xué)的工具，提高課堂教學(xué)的有效性才有了技術(shù)保障.

2.2教師轉(zhuǎn)變教育觀念是提高課堂有效性的保證

傳統(tǒng)的物理教學(xué)主要采用的是教師講、學(xué)生聽(tīng)的教學(xué)形式，沒(méi)有發(fā)揮學(xué)生的主體作用.教師習(xí)慣于這樣的教學(xué)，滿足于自己的主導(dǎo)地位.但這樣的教學(xué)不利于學(xué)生個(gè)性的培養(yǎng).因此，教師要切實(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念，而多媒體教學(xué)為這種轉(zhuǎn)變提供了物質(zhì)基礎(chǔ).教師要將自己定位為教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)者，學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，學(xué)習(xí)工具運(yùn)用的幫助者，協(xié)作學(xué)習(xí)的組織者，意義建構(gòu)的促進(jìn)者.當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中有問(wèn)題時(shí)，可以及時(shí)地提出或利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和同學(xué)交流和討論中，找出解決問(wèn)題的方法.當(dāng)學(xué)生對(duì)某個(gè)物理現(xiàn)象有自己的觀點(diǎn)時(shí)，也可以提供給大家進(jìn)行討論和交流.教師根據(jù)學(xué)生的交流，作最后的終裁者.這樣的雙向交流使學(xué)生的思維更為活躍，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，又有利于實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的現(xiàn)代教學(xué)思想.

2.3“因課而異”是提高課堂有效性的原則要求

在具體的教學(xué)過(guò)程中，要根據(jù)學(xué)科知識(shí)的特點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo)、學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)生情況，設(shè)計(jì)合適的教學(xué)課件，以達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，提高教學(xué)有效性的目的.

2.3.1概念教學(xué)中，課件要側(cè)重于創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

對(duì)于抽象且難懂的物理概念，教師必須創(chuàng)設(shè)豐富的物理問(wèn)題情境.而多媒體輔助教學(xué)在創(chuàng)設(shè)物理問(wèn)題情境，特別是學(xué)生與物理概念相關(guān)的感性材料相當(dāng)貧乏時(shí)，多媒體輔助教學(xué)就可以發(fā)揮其獨(dú)特的作用.例如在“光的直線傳播”新授課時(shí)，可以播放21世紀(jì)地球上第一次出現(xiàn)日全食的情景來(lái)引入新課，讓學(xué)生被其壯觀奇妙的情境所吸引.又比如在引入壓強(qiáng)的概念時(shí)，可展示步行者陷入雪中艱難行走和滑雪者愉快輕松前進(jìn)的動(dòng)畫，讓學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望.學(xué)生在觀看了背景材料后，腦子中就會(huì)立即產(chǎn)生疑問(wèn)：為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象？其中包含了什么物理道理？學(xué)生有了認(rèn)知沖突，就會(huì)激發(fā)出學(xué)習(xí)興趣，就會(huì)積極的思考.這種向上的學(xué)習(xí)氛圍，有利于教師的教學(xué)，有利于學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握，提升物理概念教學(xué)的有效性.

2.3.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，課件要側(cè)重于現(xiàn)象的觀察

由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器本身的限制，實(shí)驗(yàn)效果常不如人意.還有些學(xué)校，儀器設(shè)備短缺或陳舊，不能進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，或不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)效果,或無(wú)法演示實(shí)驗(yàn)，在這種情況下，多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助教學(xué), 就可能避免教師只能對(duì)照課本，“紙上談兵”講實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象發(fā)生，通過(guò)從網(wǎng)上下載或利用PowerPoint，制作互動(dòng)性強(qiáng)、仿真度高的課件.如在做凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用常規(guī)儀器按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行演示，由于常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的限制，蠟燭在光屏上所成的像隨著物距的變化而變化這一現(xiàn)象不是很明顯，致使學(xué)生對(duì)凸透鏡成像的特點(diǎn)不甚理解，并產(chǎn)生迷惑.若在上述演示實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再采用多媒體技術(shù)進(jìn)行凸透鏡成像規(guī)律模擬實(shí)驗(yàn)，演示物距從無(wú)窮遠(yuǎn)至小于焦距的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中物距、像距和像的變化情況，整個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程流暢、直觀、明了，從而使學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)有一個(gè)清晰完整的認(rèn)識(shí).教師演示完后，還可讓學(xué)生在電腦上單獨(dú)或分組利用課件對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬操作.由于學(xué)生觀察了真實(shí)的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于用課件模擬操作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性，不再會(huì)有懷疑的態(tài)度.這樣既可以使學(xué)生了解真實(shí)的實(shí)驗(yàn)，又能取得與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相近的實(shí)驗(yàn)效果，對(duì)理解物理概念和操作技能起到了事半功倍的作用.

由此可知，通過(guò)信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)整合，可以突破常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的局限性，可以對(duì)那些難以觀察的、復(fù)雜的、困難的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬.但教師切不可用多媒體實(shí)驗(yàn)代替所有真實(shí)的實(shí)驗(yàn)，即使對(duì)那些實(shí)驗(yàn)效果不明顯的實(shí)驗(yàn)，也要盡可能用真實(shí)實(shí)驗(yàn)器材展示實(shí)驗(yàn)過(guò)程.只有這樣，才可以優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，從而有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲得知識(shí)，提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能水平.

2.3.3習(xí)題教學(xué)中，課件要側(cè)重于展示思維過(guò)程

習(xí)題教學(xué)是物理教學(xué)的一個(gè)重要組成部分，然而教師比較注重學(xué)生認(rèn)知領(lǐng)域的研究和實(shí)踐，忽視了習(xí)題教學(xué)的育人功能，產(chǎn)生這一問(wèn)題的原因是多方面的.習(xí)題教學(xué)首先要考慮學(xué)生的情感因素，使習(xí)題教學(xué)在學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)信心、學(xué)習(xí)意志、創(chuàng)新精神方面發(fā)揮獨(dú)特的育人作用.正是上述習(xí)題教學(xué)的理念變化，教學(xué)有效性的內(nèi)在要求，多媒體輔助教學(xué)具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì).教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、教材內(nèi)容命制習(xí)題，或精選習(xí)題，這就是我們通常說(shuō)的典型習(xí)題.通過(guò)多媒體屏幕展示給學(xué)生，利用黑板的所有空間，或教師講解、演示，或?qū)W生板演，可節(jié)約大量的時(shí)間，通過(guò)師生的雙邊活動(dòng)暴露出學(xué)生的不足、思維方向的缺陷，提高習(xí)題教學(xué)的有效性.

教師要充分利用多媒體輔助教學(xué)設(shè)備的有利條件，在精選典型習(xí)題，或根據(jù)學(xué)生實(shí)際自己命制習(xí)題的基礎(chǔ)上，建立起小型題庫(kù)，并不斷更新.由于習(xí)題是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)際精選的，或是自己命制的，可根據(jù)需要，分層布置，分類布置，使習(xí)題教學(xué)得以優(yōu)化，使學(xué)生遠(yuǎn)離“題?！保岣邔W(xué)習(xí)效率.

2.4建立小型資源庫(kù)是課堂教學(xué)有效性的長(zhǎng)期要求

教學(xué)資源庫(kù)的建立，是課堂教學(xué)有效性順利進(jìn)行的重中之重，學(xué)科教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)實(shí)際，充分利用現(xiàn)有條件下的網(wǎng)絡(luò)、多媒體信息資源庫(kù)和教學(xué)軟件，從中選取適合自己教學(xué)需要的內(nèi)容來(lái)制作課件，從而適應(yīng)不同教與學(xué)情境的需要，徹底改變教學(xué)軟件在設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和使用上相互分離的局面，使多媒體教學(xué)在課內(nèi)或課外的運(yùn)用朝著多媒體教學(xué)與學(xué)科教學(xué)相結(jié)合的方向發(fā)展.通過(guò)同行教師的相互合作，創(chuàng)造出適合自己教學(xué)環(huán)境，體現(xiàn)自己教學(xué)風(fēng)格的精品課件，并毫無(wú)保留地和同行教師共享.改變目前課件大多由無(wú)物理教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，而由計(jì)算機(jī)專業(yè)人員制成，與中學(xué)物理教學(xué)的實(shí)際需要存在著或大或小差距的局面，提高教學(xué)的有效性.

總之，使用多媒體可優(yōu)化物理課堂教學(xué)，在物理概念、物理實(shí)驗(yàn)、習(xí)題教學(xué)以及課堂結(jié)構(gòu)等方面能起到優(yōu)化作用，可提高課堂教學(xué)的有效性.多媒體輔助教學(xué)還可激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣，課堂內(nèi)外的參與意識(shí).同時(shí)，多媒體應(yīng)用于物理課堂教學(xué)也能鞭策教師進(jìn)一步構(gòu)建新的教學(xué)模式，完善課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，使教學(xué)過(guò)程更具有科學(xué)性.多媒體還可幫助教師在課堂上更合理地掌握和利用時(shí)間，吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生在課堂上接受和掌握更多的知識(shí)，發(fā)展更多的能力.特別是現(xiàn)在興起的翻轉(zhuǎn)課堂這一教學(xué)形式，使學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)有了可能.但多媒體教學(xué)不能喧賓奪主，應(yīng)盡量避免多媒體使用的誤區(qū)，否則會(huì)釀成苦果.“多媒體再好，也只是個(gè)工具，它無(wú)法替代人的情感和智慧”.教學(xué)始終應(yīng)以人為核心，圍繞教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，適時(shí)合理地選取、揚(yáng)長(zhǎng)避短才是使用好多媒體的關(guān)鍵.

參 考 文 獻(xiàn)

1范蔚，葉波.20世紀(jì)90年代以來(lái)“有效教學(xué)”研究述評(píng).重慶人學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2010(4)

2胡捷利,楊揚(yáng).關(guān)于有效教學(xué)策略思想的綜述.教育研究與實(shí)驗(yàn)，1992(1)

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