信息技術與高中物理課程整合的幾點認識

陸文龍

隨著新課程標準的實施，教育和教學改革的力度進一步加大，信息技術成為中國基礎教育發展新的增長點、支撐點，也成為新課程改革的突破點、制高點。信息技術與高中物理課程的整合是有效提高物理教學效率的重要途徑。為此世界各國都加強了信息技術教育，也越來越強調將信息技術主動地融合到各學科的教學中，使其作為促進學生自主學習的認知工具、情感激勵工具與豐富的教學環境創設工具。如何培養出符合社會發展需求，具有信息素養，能搜集、選擇、處理、應用信息的復合型人才，這是擺在每位教育工作者面前義不容辭的現實而又嚴峻的研究課題。而以多媒體、網絡化、智能化為主要特征的現代信息技術與課程的整合，正在對我們傳統的課程理念、課程內容、課程實施和課程資源產生深刻的影響，將導致教學方式和學習方式的變革，是教育改革的大勢所趨。

1.要樹立現代教育理念，用正確的教育理論指導中學物理教學。

一個好教師一定要擁有科學、先進的教育理念，一堂好課必須以現代教育理念指導教學。因此，物理課程的整合要著眼于轉變物理教師的觀念，讓物理教師樹立現代教育理念。從重視知識的傳授、智力的培養向重視創新能力、學生情感的培養轉變；從以學習知識為主向以學習方法為主轉變；從“培養知識型人才”向“培養創新型人才”轉變。

2.大力開展信息技術和中學物理整合的培訓工作。

培訓要有規劃，方法和方式要靈活多樣，各個階段要有培訓的責任人，并注重狠抓落實。可以聽專家作現代教育理論報告，可以請教學骨干作現場指導，可以讓教師交流經驗或到外地參觀學習，也可以觀摩信息技術與物理課程整合的公開課、優質課，等等。

3.學校要建立科學完備的網絡資源庫和搭建師生交流、互動、學習的平臺。

網絡資源和平臺要有電子課本、觀察和思考、配套同步訓練、論壇、在線輔導等欄目，讓教師和學生通過平臺交流心得和經驗，展示成果和總結得失。在信息技術與物理學科整合的過程中要有意識地注意情感態度與價值觀的滲透，合理發揮技術媒體的功能，建立即時交互功能，改善師生關系，教師和學生要盡快適應學科整合中的“人—機—人”關系，將教師角色轉變為學生學習的組織者、協調者和合作者。

4.大力發展以學生使用信息技術為主的自主學習型教學模式。

以學生使用信息技術為主的自主學習型教學模式在目前的中小學教學中還比較少見，仍處于探索中。雖然不十分成熟，但目前說來在創新意識和實踐能力等方面的培養，還是比較有效和成功的。

4.1網絡化教學模式。即在網絡教室，學生通過網絡進行學習的教學模式。這種教學模式以學生的自主學習為主，可以適應學生的個性差異，但必須加強指導，否則容易導致無效學習。目前相對比較有效的做法是，教師先把相關學習內容放到對應的網站（如學校或教師的網站上）或服務器上，使學生是在一個相對范圍內進行自主學習，既達到應有目的，又提高學習效率。

4.2計算機輔助科學實驗的模式。物理實驗在物理中具有重要的地位與作用，但它在教學中卻存在許多問題。如由于實驗器材和教師實驗水平的局限，有一些實驗（如光的衍射實驗、靜電實驗等）很難成功；有一些實驗（如布朗運動）的可見度小；一些實驗時間短難于觀察或者無法測量；還有一些實驗的數據處理相當繁雜，難以找出簡明的物理規律；再如目前高三實驗課也是一個難點，理論上至少應該把高中的重點實驗向學生開放，讓學生大量自主實驗，但由于條件所限，不可能同時開出，無法滿足他們復習、考試的需要。這些都制約了中學物理的實驗教學，也影響了學生的學習。而計算機輔助實驗的這種模式是采用計算機、無線數字通信技術和多媒體技術，實現實時控制、實時測量、數據處理、圖像處理、實驗評價等功能的一種教學模式。其特點是現代化手段與傳統的科學實驗進行有機結合，形成多媒體實驗教學環境，具有測量精度高、測試速度快、時空被擴大、智能交互、圖文并茂、動畫豐富等特點。使傳統的科學儀器擴展新的功能，使基本的科學實驗賦予新的內容，突出現代化測試手段和方法的應用，能夠激發學生的興趣，拓展學生的視野，增強其適應科技發展的能力。這種模式對物理教學尤其具有十分重要的意義。

5.構建模擬實驗教學模式，發揮演示實驗、虛擬實驗室功能。

物理是一門實驗科學，具有很強的實踐性，實驗教學和演示實驗是高中物理教學的重要組成部分。在教學中，往往有許多圖景學生難以想象，實驗又無法進行，而這對于學生的理解，掌握概念和規律有重要作用。而有些實驗雖然可以演示，但其反應過程無法看到，可信度小，學生難以理解。利用多媒體計算機制作逼真的模擬課件，可以幫助學生擺脫這些認識障礙。例如：電源內部電子和離子的移動，電動勢的方向，電容器充放電，電場中導體的靜電感應等。又如：利用卡文迪許扭稱測定引力常量，由于受條件限制，中學根本無法進行。但可利用計算機將實驗裝置畫出，利用動畫效果，將整個實驗過程通過模擬的方法予以展示。這樣既完成了實驗，又加深了同學們對實驗裝置的理解。

在實驗教學中，有許多演示實驗的可見度小，由于受條件的限制，又難以使每個學生親自動手操作，實驗只能由老師演示操作，可見度小，難以達到預期的目的。可以利用視頻投影儀將演示操作過程予以放大，通過多媒體計算機，將操作過程轉播到每位學生前的計算機屏幕上，這樣不僅演示真實，而且學生興趣高，觀察認真，調動了學習積極性，收到了事半功倍的效果。例如：秒表、電表、千分尺、萬用電表、游標卡尺、磁感線教學；可以將演示過程進行放大，將關鍵部位用特定鏡頭展現在學生面前。

6.充分利用信息技術，學生進行自主探索學習。

學生的學習過程，是一個在教師和外界學習環境的作用下，進行主動交互、能動學習，在理解的基礎上對所學知識掌握內化的過程，也就是對知識整合和建構的過程。探究合作式學習打破學科教學的封閉狀態，將學生置于開放、多元的學習環境中，提供給學生更多的獲取知識的方式與渠道，使學生汲取多學科的知識，獲得更多新的信息。同時通過對知識的探究和應用，可以有效解決學科知識割裂整體知識的問題，建立合理的知識結構。