試論信息技術與物理教學的有效整合

現代信息技術的飛速發展，對教育過程產生了深遠的影響。傳統教學的信息量小等特點，無法跟上突飛猛進的科學技術及與日俱增的信息量已是不爭的事實。在這種背景下，信息技術有效整合物理教學就顯示出強大的生命力。

●信息技術與物理教學有效整合的意義

眾所周知，信息技術與各學科整合能夠提高課堂的教學效率，物理教學也不例外。使用計算機將教師的板書、板畫、抄寫例題的時間節省下來，將學生難以理解、用語言又難以表達的物理現象及規律制作成課件展示給學生，有利于學生更形象地了解知識的產生、發展的全過程，教學任務在最短的時間內完成，給學生留出更多的討論和思考的時間。

網上資源(如動畫、視頻、圖片等)為物理課題探究提供了豐富的材料。教師和學生應充分利用這些資源，結合教學實際，靈活使用計算機輔助工具，以達到物理教學與信息技術的有效整合。傳統模式的“滿堂灌”壓抑了學生的探索欲望，形成了對知識被動承受的依賴性，限制了學生的個性發展；而積極開展學生的自主學習活動，在課堂教學中實現一種“探索，質疑，學習，應用”的層層推進的教學設計，能很好地發揮學生的主觀能動性，使他們在學到知識的同時，體驗探究過程中的成就感，從而達到培養能力、提高素質的目的。

●目前物理教學的現狀分析

在目前的教學實踐中，信息技術在物理教學中的主要應用方式是教師演示和學生操作練習。這種模式的一般做法是：教師花大量的精力在課前設計并制作課件，課堂上按設計的流程操作計算機，把知識內容逐一呈現給學生。這種單一化、交互性差的課堂教學，遏制了學生思維能力，尤其是求異思維的發展。

在信息技術與課程整合的過程中，我們發現，課堂教學中出現了因技術崇拜而忽視教學規律的形式主義。一些教師片面追求效果的最優化，不分課型、內容，將原本適用于多媒體教室的課型生硬地搬到網絡教室，結果弄巧成拙，削弱了教學預期目標。教學中過分依賴媒體技術，全部教學環節由技術手段再現，用電子數據代替教師豐富的情感交流語言，用熒屏畫面代替教師形體交流語言，使得傳統教學方式下師生情感交流的優勢蕩然無存。反而使師生間產生一種“教與學的阻隔”，不可避免地抑制了教師與學生某些突發靈感和創造的產生。

●信息技術與物理教學有效整合的原則

建構主義“認知工具”理論認為，學習是以思維為中介的，為了更直接地影響學習進程，應減少一直以來對傳遞技術的過分關注，而更多地關心在完成不同任務中如何要求學習者思維的技術。認知工具是支持、指導、擴展學習者思維過程的心理或計算裝置。以多媒體教學技術和網絡技術為核心的現代信息技術成為最理想、最實用的認知工具。課程整合中，強調信息技術服務于具體的任務，學生以一種自然的方式對待信息技術，把信息技術作為獲取信息、探索問題、協作解決問題的認知工具，并且對這種工具的使用要像鉛筆、橡皮那樣順手、自然。要培養學生學會把信息技術作為獲取信息、探索問題、協作討論、解決問題和知識建構的認知工具，將信息技術作為演示工具、交流工具、個別輔導工具、情境探究和發現學習工具、信息加工與知識建構工具、協作工具、研發工具、情感激勵工具等。

課程整合亦要強調“具體問題具體分析”，我們決不能不顧教學實際，逢課必言整合，過于追求整合的表面形式，“為整合而整合”，以模擬代替實際操作，以網絡體驗代替生活體驗，以媒體再現代替現場觀察。我們也決不能采用一種整合方案一“整”到底，不同的教學內容、不同的教學對象，采取的整合方案應該是有所區別的。整合是一項系統的優化工程，在課程中網絡媒體是否介入并不是信息技術與課程整合與否的標準。這個標準應該是“新型教學結構”的創建，即在進行課程整合的教學設計工作中，教學系統中的四個要素(教師、學生、教材、教學媒體)的地位與作用同傳統教學過程相比是否發生改變?改變的程度有多大?等等。可見，只要是從根本上能夠改變傳統的教學結構和教學模式，達到培養創新精神、實踐能力的要求，這就是有效整合。所以，在整合中，我們不必拘泥于形式，應以課程目標為最根本的出發點，選用合適的技術和手段。實現教學過程的整體優化。避免在使用傳統教學手段能夠取得良好效果的時候，生硬地使用信息技術。

●信息技術與物理教學有效整合的對策

1．提高教師教育理論和信息素養水平

部分教師教育理論和信息素養水平的低下制約了現代信息技術與物理教學的整合，使某些物理教學從“人灌”變成“機灌”。因此，教師應對教育理論進行系統的學習與研究，關注最新教育動態，加強自身教育理論水平的修養。此外，信息素養也是影響整合進程和質量的重要因素。很多教師不愿上多媒體課的一個重要原因就是他們對計算機的運用不夠熟練，尤其對如何在網絡環境下進行學科全面有效整合缺乏足夠的認識與知識儲備，有的教師準備一節課要花費很大的精力但教學效果并不佳。因此，教師應加強學習，逐步完善自身信息素養。

2．準確定位信息技術在課程整合中的作用

有些人認為計算機輔助教學就是信息技術與學科的整合，對課程整合的理解停留在多媒體輔助教學理念上，因此對整合的提出不以為然，這種認識是片面、錯誤的。信息技術與課程整合不等同于計算機輔助教學，信息技術與課程整合后，實際上信息技術不再僅僅是輔助教或輔助學的工具，而是要從根本上改變傳統的教學結構與教育本質。因此信息技術與物理課程的有效整合強調的是整合和融入，是基于全局觀和系統觀的。它是教學內容、方法、模式等多方面的全面的有效整合。它強調采用信息化教學設計的方法來進行物理課程設計，考慮的是整節課或整單元的教學而并非只關注某個知識點。同時信息技術的作用不僅僅是輔助教師教學的工具，更應該是促進學生自主學習的認知工具號情感激勵工具。我們必須改變傳統的單一輔助教學的觀點，從學科的整體性考慮信息技術的功能與作用。

3．注重積件開發，加大物理學科資源庫的建設

教學資源尤其是軟件資源的嚴重缺乏，是目前困擾課程整合的另一因素。沒有豐富的信息資源就談不上學生的自主學習、自主發現和自主探索，更談不上創新人才的培養。因此資源庫的建設是必須和緊迫的。并且應以開放的、相對統一而又反映物理學科特色為標準，以有效整合知識化內容為核心，做到素材的標準化，使其適用于不同軟件。資源庫的建設可以采用積件思想，將各種資源做成可以自動組合的標準化“積木”。教師可以根據教學需要，利用資源中的“積木”，快速有效整合出個性化的教學課件。另外，還可以提供各種名師設計的素材集成示例，教師既可以直接利用其進行多媒體教學，也可以作為教師利用資源庫進行整合的指導與參考。各類素材應具備體積小、移植性強的特點，以利于網上傳播，并且應注重素材的交互性與可操作性，使其適合開展實時的互動教學。此外，素材庫應方便在多媒體教室、電子備課室、電子閱覽室、校園網、城域網、互聯網等不同的數字環境下使用。

總之，信息技術與物理學科教學的整合具有很大的探索和實踐空間。相信通過廣大教育工作者的不懈努力，信息技術與物理教學的整合一定能帶給學生學習方式的革命，從傳統的接受式學習轉變為主動學習、探究學習和研究性學習，信息技術的強大功能會得到更充分的發揮。