對信息技術與物理課程整合的思考

魏亞輝，魏迎軍

（1.駐馬店職業(yè)技術學院；2.黃淮學院，河南 駐馬店 463000）

對信息技術與物理課程整合的思考

魏亞輝1，魏迎軍2

（1.駐馬店職業(yè)技術學院；2.黃淮學院，河南 駐馬店 463000）

信息技術的發(fā)展非常迅速，目前已經(jīng)滲透到政治、經(jīng)濟、文化以及我們的日常生活之中.它的發(fā)展給教育教學也帶來了巨大的沖擊，新的教學媒體的出現(xiàn)及應用，引起了教育教學模式質的飛躍.信息技術與物理教學整合，是物理教學信息化的發(fā)展趨勢.它們之間的整合，不是簡單的相加，而是如何圍繞課程來利用信息技術，讓兩者有機的結合起來，以達到最優(yōu)化整合.

信息技術；物理課程；整合

信息技術是現(xiàn)代教育技術的重要內容，具有信息密度高、傳遞速度快、交互強度高、反饋效率高的特點.它集視聽、計算機、多媒體和網(wǎng)絡技術于一身.而物理這門學科研究的是自然界最基本的規(guī)律，物理課程教學注重培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和實驗技能.而物理課程教學與信息技術與的整合，就是把信息技術手段廣泛應用到物理教學中，使信息技術不僅能作為學生學習的認知途徑更能成為教師變革教學方法、教學手段的工具，以多媒體為代表的信息技術教學模式為物理教學提供了便捷的輔助教學資源，創(chuàng)建了豐富的教學環(huán)境.使得信息技術與物理教學課程結構、教學課程資源、課程內容等有機地整合統(tǒng)一在一起，成為一個互動的課程整體，從而能極大地提高教學效率.

1 物理教學和信息技術整合的重要戰(zhàn)略意義

物理學是一門綜合性的基礎學科，它的主要特性是高度的邏輯思維和其嚴密的體系結構.在眾多學科中，物理學始終被認為是最難教及最難學的一門學科.究其原因，除了與物理學本身的特點密不可分，還與現(xiàn)行的傳統(tǒng)物理教學結構有關.在這種傳統(tǒng)的教學結構下，學生是作為外界刺激的被動的接受者，而教師是主動的施教者，學生是知識的灌輸對象；教材內容是教師向學生灌輸?shù)膶ο螅虒W多媒體則是教師向學生灌輸知識的方法和手段.因此傳統(tǒng)的多媒體教學很難從真正意義上調動和激發(fā)廣大學生學習和探索的積極性和主動性，無法有效地幫助學生發(fā)現(xiàn)和突破物理概念和內容上的重點、難點，因而激發(fā)學生自主探究的熱情便更無從談起.而建構主義的核心理論就是：以廣大學生為中心，強調學生對知識的主動探索，強調學生的主觀能動性，使學生主動發(fā)現(xiàn)并完成對所學知識在意義上的建構.建構主義涵蓋的學習環(huán)境包括四大屬性：“會話”、“協(xié)商”、“情景”和“意義建構”.物理教學與信息技術整合，不是僅僅把信息技術作為教師教學的演示工具，而是要把信息技術與物理教學真正有效的融合，以多媒體技術為硬件依托加上網(wǎng)絡的特性與功能充分體現(xiàn)建構主義的四大屬性，創(chuàng)造既發(fā)揮教師教學主導作用又充分體現(xiàn)以學生為主體作用的“主導——主體”新型教學結構.激發(fā)學生學習物理知識，探索物理現(xiàn)象的興趣，提高學生的認知能力，克服物理學習中的“恐懼”障礙，培養(yǎng)探索科學的創(chuàng)新精神和實踐精神，為培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)和科學素養(yǎng)打下堅實的基礎，不斷促進學生的全面發(fā)展.

2 物理課程與信息技術整合的目的

2.1 信息技術可以加大信息容量，激發(fā)學生的興趣，豐富學生的感知系統(tǒng)，有利于知識的形成.如在對運動物體速度的大小，學生的認識比較模糊，可以將火車、地鐵、汽車等物體的行駛情況組合在一起播放，給學生以感官刺激的同時，調動了學生的學習積極性，激發(fā)了他們的思維欲望，有利于教學順利進行.

2.2 信息技術可以使抽象的、靜態(tài)的知識形象化、動態(tài)化，有利于知識的理解.比如在研究“分子之間的相互作用力”時，我們肉眼是看不到的，也很難理解它們之間相互作用力隨距離的變化情況，通過課件模擬將這一過程展示出來，形象直觀便于學生理解.

2.3 信息技術可以進行資源共享

教師可以建立知識信息庫，這里有幫助學生解決問題的各種資料，既有大量事實和文字說明，同時又有幫助學生理解的教學課件，還配有課堂練習等等，學生可以通過計算機的提示進入各個環(huán)節(jié)，來進行自主的探究式學習.

2.4 信息技術有利于學生探索性的研究性學習，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

通過計算機網(wǎng)絡可以與研究性學習整合，學生在所給資源庫中，可以自主地進行探索研究，也可以小組之間進行探討研究，來獲取正確的信息.通過研究不但掌握知識，同時也培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力.

2.5 信息技術有利于學生網(wǎng)上之間的信息交流與探討

學生通過網(wǎng)絡可以闡述自己的觀點和想法與其他學生進行信息交流，有助于培養(yǎng)學生的獨立思考能力，促進個性化發(fā)展，同時學生間的交流也培養(yǎng)了他們的協(xié)作能力.

3 物理課程與信息技術整合的原則

建構主義理論認為：知識不是單純的教師傳授，而是接受者在一定的社會文化環(huán)境中，借助他人（如教師、學習伙伴、朋友等）的幫助，利用學習資料，通過建構的方式獲得的.物理學習要以學生為主體，不僅要求學生由外部刺激的被動接受者轉變?yōu)樾畔⒓庸さ闹黧w，也要將學生由知識的灌輸對象轉變成知識意義的主動構建者.同時要求物理教師從知識的傳授者、灌輸者轉變?yōu)閷W生主動建構意義的幫助者和促進者.

3.1 堅持學生在學習中的主體地位

物理課程與信息技術的整合始終要堅持學生在學習中的主體地位，突出學生的“自主學習、合作學習、探索學習”，讓學生在學習過程中，充分培養(yǎng)和發(fā)揮學習的主動性和探索熱情.在教學過程中，教師要盡可能的為學生創(chuàng)造機會、創(chuàng)設不同的物理情境，讓學生可以并且主動應用已有的相關知識技能，探究、總結物理規(guī)律、解決一些生活中的常見物理問題，從而達到能熟練掌握物理知識的目的，進而讓學生自己逐步成為學習的主人，而不是成為被動接受的機器.

3.2 堅持教師的主導地位體現(xiàn)在物理課程教學與信息技術整合的實時調整

物理教學中，教師應實時對學生學習效果進行測試，根據(jù)學生反應的情況及測試相關數(shù)據(jù)，認真分析、總結，進行教學內容、方法等方面的實時調整，以實現(xiàn)對學生的及時正確引導，體現(xiàn)教師在現(xiàn)代教學過程中的主導地位.

3.3 堅持新型信息技術與傳統(tǒng)教學多媒體的整合

信息技術的學習活動必須與傳統(tǒng)教學活動要充分相結合，實現(xiàn)相輔相成，不要為了僅僅用信息技術為目的而用信息技術，更不能用信息技術而使學生被動的接受某些應有的感性活動經(jīng)驗與思維過程，畢竟信息技術的世界是虛擬的，它始終無法代替人們的思維.例如在初中物理“電功”一節(jié)的教學中，探究影響電功因素時，有的教師花大力氣制作了大量精美的多媒體課件，課件模擬電動機提高砝碼的工作過程，無誤差的得出電功跟電壓、通電時間、電流的精確正比關系.授課很輕松的突破了教學重點和難點，同時學生也十分容易地掌握了電功的相關知識.但一個學生的話卻不得不需要我們的教師深刻反思，他說：“這是用電腦做出來的，想要什么結果就能做出什么結果，缺乏可信度.”是呀，這是一個完全可以通過實物做出的實驗，并且實際中不可能有精確的數(shù)據(jù)關系，簡單的通過多媒體直接得出結果，很難在可信度上讓人信服，正確的做法應該是讓學生去動手實驗在實驗中獲得定性的認識，讓學生自己根據(jù)得出的實驗數(shù)據(jù)去分析、去總結，從而得出結論.

4 “整合”中應注意的幾個問題

信息技術在教學中雖然具有很多優(yōu)點，但不能當成萬能鑰匙.在物理教學中應注意：

4.1 不能片面夸大信息技術的作用，過分強調它的功能,忽視傳統(tǒng)教學技術的作用

信息技術是否在教學中使用，完全取決于教學需求.信息技術只是一種教學媒體，它的角色應作為促進學生自主學習的認知工具與協(xié)作交流工具，代替不了教師的課堂現(xiàn)場教學經(jīng)驗和智慧.信息技術同樣只是一種輔助手段,不能過分強調使用，從而產生依賴.信息技術輔助教學,應當服務于提高教學質量,應當和教師的教學經(jīng)驗有機的結合.信息技術教學應該充分發(fā)揚傳統(tǒng)教學的精華,切不可顧此失彼在使用信息技術教學時拋棄傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢方面,若只是為了擺花架子、趕時髦,則必定本末倒置.信息技術教學只是教師諸多教學手段之一,各種手段都有其獨特的特點和優(yōu)勢,當然也有其不足之處,在教學中它們是相輔相成的關系,教師要處理好信息技術教學與傳統(tǒng)教學的關系.教師在教學中應深入探究教學媒體的基本性質及作用,根據(jù)實際需要選擇適當?shù)拿襟w,以獲得更好的教學效果.

4.2 不能讓計算機和網(wǎng)絡的信息量大的優(yōu)點成為“滿堂灌”的另一種形式

信息技術輔助教學,課堂知識容量大,知識傳授節(jié)奏快,學生要想把在課堂上接受的知識進行消化和吸收,就要遵循科學的學習規(guī)律.因此在信息技術教學過程中既不能只顧一味的對學生知識灌輸,也不能讓學生脫離教師而單純與機器學習,更不能誤導學生用電腦代替人腦.多媒體教學必須服務于體現(xiàn)教師在教學過程中的主導作用和學生在學習過程中的主體地位,這樣才能充分體現(xiàn)出信息技術多媒體教學在教學過程中的真正意義.如果運用不當，課件或鏈接內容過于豐滿，信息量超出了學生在45分鐘內的接受能力范圍，那么所教知識只能像放電影一樣在學生眼前一閃而過，使得信息技術成了現(xiàn)代化的“滿堂灌”.所以，利用信息技術進行課前準備時，一定要遵循“適量”原則，切不可貪多求快.

4.3 不可讓信息工具替代物理實驗

物理學是一門以實驗為基礎的學科.物理理論的產生和發(fā)展都取決于物理實驗,物理實驗是物理理論運用于生產實踐的橋梁和紐帶,所以物理實驗在教學過程中起著不可替代的作用.物理課堂教學中有必要做的實驗,教師要盡可能的為學生創(chuàng)造條件，讓學生動手操作、觀察,自己去獲取第一手數(shù)據(jù),學習和掌握科學的研究方法.當然對于一些無法滿足實驗條件的實驗,合理的用多媒體模擬，進而得到預期的實驗結果,也是可取的.隨著信息技術和物理教學整合的發(fā)展，信息技術教育將給學校、教師、學生帶來一個全新的教學模式和新的教學契機，但同時也應看到，物理教學和信息技術整合是一個新興領域，還有許多問題亟待需要我們去研究、解決.

4.4 不是每個課件都由自己制作，教師建立素材資源庫后,要提高其利用率.因為制作一個好課件,是要花較長時間的,不能本末倒置它的輔助功能而花費大量備課時間.以制作研究光的折射課件為例,由于各種單色光對玻璃的折射率不同,折射偏折程度和傳播速度都不同,此時課件要能模擬展現(xiàn)出折射的現(xiàn)象,其制作是比較花時間的.而學生雖然通過實驗能得到一些感性認識,但很難理解其中的物理規(guī)律,這時使用多媒體輔助教學,能很好的優(yōu)化教學目標.此時就可以用現(xiàn)成的課件,利用其交互功能、網(wǎng)絡功能的優(yōu)勢,來彌補傳統(tǒng)教學方法的不足,同時節(jié)約制作課件的時間.當然,使用現(xiàn)成的教學課件,一定要根據(jù)教學實際和學生具體情況,有所選擇加工,不要圖省事而一味照搬.教師要有效提高資源的利用率,不必刻意追求每個課件都由自己制作.

4.5 并未課堂教學無需組織現(xiàn)代教學技術的運用一定要做好引導工作.教學技術只是一種工具,教師在對學生進行展示時,一定要考慮到它的工具性,而不能讓它成為教學的主題,使學生把注意力都集中到技術上,而不是教學內容上.否則的話,教學技術反倒成為干擾因素.因此,運用多媒體輔助物理教學時,一定要努力防止和排除各種干擾,保證教學的有序進行.

總之，運用信息技術與物理教學的整合，關鍵點在于課堂的需要.信息技術，最終是服務于人類的.在大力推進信息技術與物理學科課程整合的同時，決不應該丟棄傳統(tǒng)教學中一些行之有效的方法（如物理實驗教學中的虛擬實驗永遠不可替代實物實驗）.信息技術的應用，決不能替代教師在教學過程中的作用.必須始終清醒地認識到教師是教學的設計者主導者、調控者，因此在教學過程中決不能因為信息技術的應用而削弱教師的作用.我相信，信息技術與物理學科課程整合，正朝著更理性、更廣闊、更深層的方向發(fā)展，她將在物理學科教育中大有作為.

〔1〕賴玉華.探析信息技術與物理課程的優(yōu)化整合.云南：云南師范大學現(xiàn)代教育技術，2010.

〔2〕張峰.信息技術與課程整合的理論和實踐探索.廣西：廣西師范大學課程與教學論，2009.

〔3〕李瑋.信息技術與物理課程整合的理論與實踐研究天津：天津師范大學課程與教學論，2009.

〔4〕張艷燕,祝恒江.優(yōu)化信息技術與物理課程整合的策略.新疆師范大學學報(自然科學版)，2007(03)：385-388.

〔5〕甄利玲,韓應潭.信息技術與物理課程的整合.呂梁高等專科學校學報，2011(03)：12-13.

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1673-260X（2012）07-0213-03