黑龍江省伊春市友好區(qū)第一中學 王 迪
以多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡技術(shù)為特征的信息技術(shù)的迅速發(fā)展,深刻影響著人們的生活方式和生存方式,也給當代基礎(chǔ)教育改革帶來了許多契機,信息技術(shù)與課程整合也因此成為當今課程改革的熱點內(nèi)容。物理課程作為占據(jù)重要地位的科學課程,信息技術(shù)的融入也必將給其帶來生機和活力。本文從信息技術(shù)與課程整合的意義、整合的模式出發(fā),以目前中學物理課程、為研究對象,通過一系列的教學實踐,就信息技術(shù)與物理教學整合的過程、整合的方式展開探討,指出在當前開展整合的重要性、可行性,建構(gòu)了信息技術(shù)與物理教學整合的教學模式。
信息技術(shù)與物理學科的整合是指在物理教學過程中,把信息技術(shù)、信息資源、信息方法、人力資源和物理教學內(nèi)容有機地結(jié)合起來,使其相互滲透、相互作用、相互協(xié)調(diào),利用信息技術(shù)支持物理的教與學,為教學提供演示工具、學習工具、環(huán)境建構(gòu)工具,并在這一過程中提高學生的信息獲取、分析、加工、交流、創(chuàng)新、利用的能力,培養(yǎng)學生的協(xié)作意識和創(chuàng)新能力。
以計算機為核心的信息技術(shù)與物理學的有機整合,會給現(xiàn)在的物理教學帶來根本性的變革:使教學信息傳輸網(wǎng)絡化、教學過程智能化、學習資源系列化、教學形式多樣化。突破現(xiàn)有的教學結(jié)構(gòu)、教學模式,改變傳統(tǒng)教學的方式、方法。
其在物理教學中的作用具體體現(xiàn)在以下幾點。
1.易于突出重點、突破難點,有利于激發(fā)學生的學習興趣、培養(yǎng)想象力
許多物理知識比較抽象,不容易理解,這是造成物理難學的一個原因。但在新技術(shù)下,利用Flash制作的動畫和虛擬實驗室,可以非常形象、直觀地演示出物體的運動情景和工作情況,使學生不但比較容易地理解知識,而且還有利于培養(yǎng)想象力。對于突破重難點作用十分明顯。
2.有利于因材施教和個性的培養(yǎng),發(fā)揮學生的主體作用
在信息技術(shù)下,利用人工智能技術(shù)構(gòu)建的導師系統(tǒng)能夠根據(jù)學生的不同特點和需求進行教學和提供幫助。學生可以自主選擇適合自己的和自己喜歡的內(nèi)容和方式進行學習,甚至可以選擇個別化教學策略;學生選擇的空間會更大,有利于教師個別指導,更有利于學生主體性的發(fā)揮。
3.有利于學生經(jīng)歷知識的產(chǎn)生和培養(yǎng)學生的合作精神
由于物理學是一門以實驗為主的學科,所以許多知識都源于實驗。但在傳統(tǒng)情況下,學生很難親自體驗知識的產(chǎn)生過程,這是因為很難做到每人都能親自做每一個實驗,沒有有利于體驗的環(huán)境。但在信息技術(shù)與物理教學整合的情況下,利用網(wǎng)絡提供的虛擬實驗室及所提供的器材,學生可以做各種各樣的實驗,而且還可以發(fā)揮自己的想象力,構(gòu)建新的實驗。學生利用計算機網(wǎng)絡可以完成合作的小組作業(yè),學生合作的頻率也增大,所有這些都有利于學生體驗知識的產(chǎn)生和培養(yǎng)合作的精神。
4.有利于豐富學生的情感和減輕教師的工作強度
在傳統(tǒng)教學方式下,交流主要發(fā)生在教師和學生之間,而且往往是教師對學生的單向交流居多。但在信息技術(shù)與物理教學整合的情況下,現(xiàn)代媒體能同時提供多方位的、雙向的及時地交流。通過這種多向的互動,很容易豐富學生的情感、促進學生的情感發(fā)展。當教師和學生利用媒體教學時,教師的一些重復性體力勞動也會減輕。
5.有利于實現(xiàn)對教學信息最有效的組織與管理
信息技術(shù)中的多媒體系統(tǒng)具有超文本特性。它可以管理文字、圖形、動畫、圖象、聲音、視頻等其他媒體的信息。利用多媒體的這種性質(zhì)可以實現(xiàn)對教學信息最有效地組織與
管理,實現(xiàn)了圖、文、音、像并茂,能更好地達到教學目的。
6.有利于開拓學生的視野
信息技術(shù)與物理教學的整合可以按照學生不同的基礎(chǔ)與水平把相關(guān)學科的預備知識和開闊眼界的資料組成有機的整體,實施因材施教。這種做法在傳統(tǒng)教學中很難做到,但有了多媒體的幫助,這一點很容易做到。
研究和實踐信息與物理課程的目的在于構(gòu)建現(xiàn)代教育技術(shù)支持下的整合的教學模式。經(jīng)過近年來的不斷努力,根據(jù)不同教學內(nèi)容,結(jié)合教學實踐過程,初步形成了整合下的教學模式的基本框架。
1.教學設(shè)計的指導思想
(1) 現(xiàn)代教育技術(shù)的支持下,尊重學習的主體,將學生的主體能動性與教師的主導性相結(jié)合。
(2)以提高學生的科學素質(zhì)為核心,結(jié)合學生已經(jīng)掌握的知識結(jié)構(gòu)和能力基礎(chǔ),從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面確定多元的物理課堂教學目標,并充分考慮到學生認知水平和認知風格的差異將教學目標分層。
(3)在教學過程中,利用傳統(tǒng)媒體和現(xiàn)代教育技術(shù)媒體精心組織教學活動,充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)作為集體演示工具、信息加工工具和協(xié)作組織工具,創(chuàng)造條件讓學生積極主動的參與物理課堂教學的全過程。強化物理概念和物理規(guī)律形成過程和實際運用過程,在強調(diào)基礎(chǔ)知識學習和基本能力訓練的同時,重視創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
2.教學設(shè)計的一般過程
教學設(shè)計過程就是運用系統(tǒng)方法分析教育教學問題、確定教育教學解決方案檢驗和評價解決方案的過程。一般來說,教學要經(jīng)過“感知--理解--概括”三個過程,這種模式就是在演示實驗的基礎(chǔ)上,用計算機模擬實驗現(xiàn)象的物理過程,從而強化學生的表象,促進學生識別實驗現(xiàn)象發(fā)生及變化的條件,然后再進行抽象概括,形成概念規(guī)律或找出物理現(xiàn)象的共同特征。此模式以此流程為基礎(chǔ)可以有多種變式。例如,可以有多次演示實驗和模擬實驗,也可以利用計算機呈現(xiàn)問題情景、物理模型等作為補充。該模式的基本課程流程如下圖所示: