如何利用信息技術優化民族地區物理課堂教學效果

岳玉國

摘 要?信息技術與課程整合，是高效實現民族地區課堂效果的有效手段，它有利于拓寬信息渠道，豐富教學資源，提高學生的科學素養;有利于優化課堂教學結構，突破重點難點，有效提高學生自主探究性能力。

關鍵詞?信息技術;物理課堂教學;教學效果

中圖分類號：R857.3 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2018）15-0009-02

長期以來，在甘肅的甘南、臨夏等少數民族地區，初中學校大都在各個鄉鎮，鄉鎮之間往往相距幾十公里甚至幾百公里。各學校物理教師間的聯系非常少，同在一個系統工作，很多老師都是只聞其名，不知其人。由于自然條件、生活和學習條件的限制，物理課堂教學，課堂上使用PPT是公開課的標配，平常基本上仍是以老師講授未能主，主要表現為老師講授知識，一塊黑板、一支粉筆一本書，教學方法單一，課堂教學模式僵化、生硬，不能有效的調動學生的學習積極性，教學過程中學生仍處于被動地位，教師苦于教學難點不能有效地突破、教學重點難以突出。學生對知識一知半解，更談不上學生能力的培養和發展。物理學科教學質量一直處于偏低水平。突出表現為“教師教得苦，學生學得差，教學成效低”。如何有效結合課堂教學實際，使物理教學從單一的理論教學中走出來，應用大量的實例，理論聯系生活實際，提高學生興趣更濃厚，探索符合民族地區特點的初中物理課堂新模式、新方法，已成為廣大名族地區初中物理教育工作者面臨的重要課題。本文以信息技術與物理整合的優勢出發，結合自己在新課程理念下開展物理教學的經歷，談談如何運用信息技術優化民族地區物理教學的幾點體會。

一、利用信息技術網絡拓寬信息渠道，豐富教學資料

鑒于當前臨夏、甘南等地區大部分學校的物理備課是圍繞教學大綱、教材寫成的文字材料，每年都要重復大量的相關內容，既增加了教師的負擔，又占用了大量的時間。但是對于有效提高教學質量收效甚微。迫在眉睫的任務是，讓學校管理層和教師深刻認識到在當前網絡信息時代，備課不再是單一、固定的教材文字材料。它可以是多樣化、個性化、更新穎的多媒體支持下的超文本。通過信息技術網絡，可以使教學涉及更多的現實生活中學生熟視無睹的、積累不多的、比較貧乏的事物、現象等，都可生動地、具體地、直觀地再現出來。在短時間內給學生提供大量的感性材料，豐富學生的感性認識，為他們的合理猜測、推理提供依據和幫助，可使學生的學習更加多姿多彩，使教材真正“活”起來、豐富起來。

新型課題教學是以教師是主導學生為主體的參與式課堂，而對于少數民族地區學校，在目前我們的教學主要就是以教材上的圖文信息為教學材料，教學資源欠缺，很多物理模型和情景要在學生眼前呈現出來或者以實驗的形式演示出來很困難，使學生的認識受到局限，而若能利用信息技術對相關的文字、圖形以動畫、聲音、圖像、視頻等形式展示給學生，勢必會豐富學生的認知和體驗，更能將抽象的物理概念、物理現象和物理規律以生動形象的事物并且以聽覺、視覺和體驗等多種形式輸入學生的頭腦中。也可以將物理當中很多抽象的、看不見的、摸不著的東西演示得更加形象、具體、可視化，而不是僅僅依靠書本上的圖片讓學生空想。信息技術的運用，雖然增加了教師的備課工作量，但是可以有效增加課程容量，擴大學生視野，有效激發學生的學習興趣，提高學習效率。

二、利用信息技術，演示初中物理學科的真實現象，提高學生的科學素養

物理本身是一門反映客觀物質世界基本規律的基礎學科，與客觀世界聯系十分緊密。而大多數學生認為物理難學，也有老師認為物理難教的體會，其原因之一就是物理所涉及的內容雖然和客觀世界聯系緊密，但是其包含的物理規律都是從客觀世界中經過“定性”“定量”“建模”的過程抽象出來的，是一系列的理想化的模型，僅僅依靠教師、粉筆加黑板的講解，不可否認是有一定難度的。

豐富多彩、生動有趣的物理現象是初中物理教學的主要內容，也是培養學生對物理學科持久興趣的主要教學內容，教學中通過多媒體技術模擬實驗輔助，模擬一些重要的、微觀的過程，如：分子的擴散過程及分子的運動、核反應過程等。利用計算機“虛擬現實”的特點，進行逼真的模擬，將這些微觀的物理過程生動、形象地展示在學生面前，使學生加深認識，形成概念。再現實驗環境下難以完成的一些物理實驗，能夠再現科學的真實性，以達到激發學生學習興趣，培養學生科學素養的目的。

三、利用信息技術，優化課堂教學結構，突破重點難點

民族地區學校目前傳統的教學活動中，教師通過講解、演示、學生分組實驗等方式向學生傳授知識，由于學生受思維發展的限制，使得教師必須用許多形象的語言進行描述，同時教師的演示有時受學校客觀實驗條件的局限，效果不盡人意。

應用信息技術，可以突破時空的限制和語言描述的困難，形象地展示素材，再現前人所做的實驗，學生通過對實驗的觀察，得到對現象的認識，對物理規律的理解。如：在探究“電磁感應現象”時，發電機中線圈的轉動方向、磁感應線的方向和線圈中感生電流的方向間的關系，用講解和掛圖學生理解“切割”的效果就沒有多媒體課件的動畫效果直觀、形象。應用信息技術，可以將過于復雜的物理現象、物理過程和物理情景準確的展現給學生，有利于學生對知識的理解和掌握。如：在“光線”、“磁感線”“電流和電壓”等物理模型的建立時，用語言、用文字、用做圖很難把它們講清楚，學生也很難想象出它們的具體情景。我們利用多媒體信息技術對物理過程進行動畫模擬，就能形象、直觀地展現出來，學生理解難度就大大降低了。大部分教師在教學中很容易形成只重視概念的背誦和規律的記憶，而忽略對物理原理的理解，忽略對規律的探討和研究。我們利用信息技術手段給學生演示，有效的突出教學難點，突破教學重點。

四、利用信息技術可以有效彌補實驗教學的短板

物理學科是一門以實驗為主的基礎學科，它的概念的建立和規律的理解都是以實驗為基礎的，而存在階段的實驗是以驗證各種假說和設想、或是對已有管理的再次驗證。在實驗教學過程中，由于課堂教學時間和學校條件的限制，有的實驗都無法正常進行，或由于設備和外界因素的影響，實驗效果較差，不能驗證客觀規律，給課堂實驗教學帶來了困難。大部分實驗中，物理教師一方面由于怕發生意外和造成實驗儀器的損失或浪費，諸多實驗室規章制度對學生操作有諸多限制;另一方面由于實驗環境和實驗條件的限制，實驗結果往往和物理理論不相符，甚至出現試驗數據與理論相反的情況。這些原因，限制了學生學習主動性的發揮，縮小了學生實驗中發現問題的活動半徑，學生更多是機械地接受老師講授的實驗知識。如果網絡教師能正確適時地應用信息技術輔助教學，就能有效地解決這些問題。借助信息技術，我們可以克服種種客觀困難。利用多媒體軟件教學，讓學生在網絡環境下進行虛擬實驗室操作，為解決這一難題提供新的思路。例如：在做電學實驗課時，通常會告訴學生，電流表的接線柱不能接錯、電壓表不能超過量程、電池組不能短路等，并且很多實驗限制學生自己操作，這些規定無形中扼殺了學生的創造性思維的培養，不利于學生科學素養的發展。在虛擬實驗室銷售可以大膽地進行虛擬操作，倡導學生自主探討性實驗，既可保護儀器又能激發學生自主學習的興趣，培養學生的創新能力，并能把很多傳統實驗做不到的效果一一再現。

五、利用信息技術優化教師的教學手段

新課程改革首先是教師教學理念的改革，然后是教學手段的改革，民族地區物理教師要對傳統的教學方式進行改革，就必須將以前的“傳授式”課堂教學變為以學生為主體的“啟發式”、“討論交流式”、“參與式”等的教學。而利用動畫、視頻等信息技術手段更有效的導入物理情景，讓學生觀察、思考，通過學生間的討論交流，最終可將目前的“教師講，學生聽”的課堂模式轉變為“教師導，學生講”的課堂教學模式，這樣有利于學生自主學習，培養觀察能力、分析問題的能力和交流總結問題的能力。通過學生自主探究和教師的適時指導，可將一節課的教學內容以多種形式呈現出來，并且將學生的疑難點通過質疑、討論和辨析的方式來解決，從而突出教學的重難點。比如：在學校“運動的快慢”時，以耳熟能詳的Flash動畫“龜兔賽跑”的故事導入，即可給學生再現同一路程下，用時間少的烏龜運動得快。又能進一步分析兔子的平均速度計算時，總時間內應該加上睡覺的時間，讓學生分析并體會其中的規律，通過討論交流來歸納平均速度，有效的幫助學生建立平均速度的概念。像這種教師教學手段的優化，既能激發學生的興趣，調動學生的積極性，活躍課堂氛圍，還能暴露學生的困惑，通過觀察和討論，引導學生向正確方向去思考，真正體現學生的主體地位，達到培養學生能力的目的。

六、利用信息技術擴大課堂容量

教學手段的落后限制信息傳遞的容量。民族地區學校教師，大部分仍用傳統教學模式，教師要把信息傳達到學生，需要在黑板上板書大量的內容，不僅占用課堂寶貴時間，而且許多東西用粉筆是不好表達的，而采用信息體技術，可以大大地節省教師板書的時間，從而留給學生更多的討論、交流時間和師生之間的交流、互動時間。如：在習題課上，我們可以用投影將復習要點和例題展示出來，也能快速展示相關內容，擴大課堂的容量，提高學生的參與熱情，有利于加深學生對知識的識記，同時也為突破難點創造條件。又如：評講學生作業問題時，借助投影將典型問題作業展示出來，向學生展示他們容易出錯或習慣性出錯的地方，讓他們自己查找問題，自己做點評，相互對照討論、交流、總結正確的解題方法。尤其在計算題中，可以展示學生的失分情況，對學生的書寫格式、答題步驟等做出有效的指導，以及相關的思路點撥和方法歸納，還能根據需要進行拓展，讓學生做一些相關變式訓練，及時鞏固教學成果。再如：在新授課中，可以適當增加感知性、回憶性、啟發性較強的相關內容。增加課堂容量的目的是讓給學生更有效的理解、接受課程內容，并適當的加以拓展，培養學生解釋，解決身邊的物理現象和物理規律等實際問題的能力。

七、合理使用才能發揮信息技術的最大功效

任何工具都是一把“雙刃劍”，合理運用才能發揮其最有效的作用。在初中物理教學中，信息技術作為一種新的、功能更為先進的技術手段，應該與現有的教學媒體，常規的電教多媒體優化組合，主要用于解決課堂教學中的重點、難點問題，實現學生能力的培養。實際教學中，部分教師對信息技術濫用引發許多不良效果：過多地使多媒體課件摸擬物理實驗代替學生實驗，學生得不到動手操作實驗的機會，勢必會扼殺學生的思維能力和想象能力;在課堂教學中過分追求高效率、大容量，給學生展示的內容太多太快，學生沒有足夠的時間思考，重點內容沒有記好筆記，走馬觀花，效果必然不理想。課堂教學中學生是主體，我們應當控制課堂教學容量，將應用信息技術節省下來的時間留給學生思考、討論、交流、歸納總結，才是信息技術與課程整合的目的所在。教師可以根據學生的知識基礎、認知水平、心理特點和教材知識結構，合理地運用信息技術，以求獲得最好的課堂教學效果。

近年來，很多有條件的民族地區學校實施新課程的教學目標，以“知識和能力”、“過程和方法”、“情感和價值觀”三位一體，以學生的發展為核心，教學要以學生為主體。在“信息技術”教學手段的支持下，讓信息技術更好的服務于民族地區初中物理課程教學，從而使兩者有機結合，實現最優化的整合。進而優化教師教學過程，激發學生興趣，有效提高教學效果。將信息技術融入學科課程的有機整體中，成為課程的組成部分，從而使各種教學資源、各個教學要素和教學環節，經過整理、組合、相互融合，達到整體優化，高效達成課程目標。

基金項目：2017甘肅省教育科學“十三五”規劃課題民族地區信息技術與課程整合（GS【2017】GHB2623）階段性成果。

參考文獻：

[1]張海珠.教學技能[M].北京：北京師范大學出版社，2013（8）.

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