信息技術(shù)與物理整合探究與實(shí)踐

1、信息技術(shù)與物理整合探究與理論摘要：信息技術(shù)迅猛開展，給我們物理教師的開展提供更大的發(fā)揮空間和挑戰(zhàn)，學(xué)生得到解放，由過去被動(dòng)承受知識(shí)變成如今應(yīng)用信息技術(shù)主動(dòng)探究合作學(xué)學(xué)習(xí)。本文就信息技術(shù)與物理整合談一點(diǎn)個(gè)人粗淺的認(rèn)識(shí)。主要從信息技術(shù)與物理整合背景、意義、資源開發(fā)、方法來說明。并舉了一理論案例，最后指出信息與物理整合的誤區(qū)。希望專家還有同行給與指正。一、信息技術(shù)與物理整合的背景物理是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為根底的學(xué)科。我們過去考慮物理課程時(shí)，往往從物理學(xué)科本身出發(fā)，想到物理學(xué)中有哪些主要內(nèi)容，想到物理學(xué)的學(xué)科體系和教學(xué)的邏輯構(gòu)造，哪些知識(shí)是學(xué)生應(yīng)該學(xué)習(xí)的，哪些才能是應(yīng)該訓(xùn)練的，在這樣的思維形式下，課程建

2、立和教學(xué)過程都過于注重知識(shí)的傳授，注重結(jié)論而忽略過程。學(xué)生的學(xué)習(xí)只限于承受公式規(guī)律和機(jī)械運(yùn)算，學(xué)習(xí)和生活實(shí)際嚴(yán)重脫離。物理教與學(xué)的弊端日益呈現(xiàn)，難以表達(dá)物理學(xué)科真正的科學(xué)價(jià)值。信息技術(shù)與物理的整合，使得物理的研究方式發(fā)生改變，應(yīng)用范圍和與生活的聯(lián)絡(luò)得到了拓展。在新課程改革的今天，我們更應(yīng)該把現(xiàn)代化的信息技術(shù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)和解決物理問題強(qiáng)有力的工具，致力于改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，突出學(xué)生學(xué)習(xí)個(gè)性化、學(xué)習(xí)自主性、活動(dòng)合作性，使學(xué)生樂意并更多精力投入到現(xiàn)實(shí)的探究性的物理活動(dòng)中來。信息技術(shù)能向?qū)W生呈現(xiàn)他們在現(xiàn)實(shí)生活中難以觀察到的有關(guān)知識(shí)，圍繞學(xué)習(xí)的中心內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生自主探究、動(dòng)手理論與合作交流。信息技

3、術(shù)與物理的整合是把信息技術(shù)當(dāng)作物理教學(xué)過程中不可缺少的資源、手段和環(huán)境，使物理教學(xué)和信息技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來。教師要用信息技術(shù)的最新理念，來指導(dǎo)教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)步物理教學(xué)效果和效率，培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的才能。二、信息技術(shù)與物理整合的意義第一，信息技術(shù)與物理整合是物理課程改革的需要。信息技術(shù)與物理整合促進(jìn)了物理教學(xué)設(shè)計(jì)、施行，以及評(píng)價(jià)的改變，從應(yīng)試教育到素質(zhì)教育，從學(xué)生死記硬背到教師適當(dāng)指導(dǎo)為輔，學(xué)生主動(dòng)探究的改變。信息技術(shù)優(yōu)化了物理教學(xué)，使學(xué)生承受知識(shí)的范圍變廣，知識(shí)面相應(yīng)增多。第二，信息技術(shù)與物理整合是素質(zhì)教育的需要。從應(yīng)試教育到素質(zhì)教育不能單喊口號(hào)，要落實(shí)到實(shí)際行動(dòng)中來。我們要培養(yǎng)的不再

4、是高分低能的大學(xué)生，而是有創(chuàng)新才能樂于探究可以自我學(xué)習(xí)的新人。這對(duì)物理教學(xué)提出新的挑戰(zhàn)，我們只有跳到改革的浪潮，用信息技術(shù)這把利劍更好的為物理教學(xué)效勞。第三，信息技術(shù)與物理整合是適應(yīng)國際化與國際接軌的需要。中國學(xué)生在國際物理奧賽上摘金奪銀，風(fēng)光無限；而重量級(jí)諾貝爾獎(jiǎng)至今無一中國人獲得，不知是中國人的幸運(yùn)還是中國人的悲哀。歸根結(jié)底是中國的傳統(tǒng)的應(yīng)試教育只要高分導(dǎo)致。物理課程改革正是為了這一需要，依靠信息技術(shù)更好地增強(qiáng)學(xué)生自主探究才能，為早日獲得諾貝爾獎(jiǎng)努力。三、信息技術(shù)與物理整合資源的開發(fā)信息技術(shù)與物理整合資源非常的多，我們這里簡單介紹兩種多媒體課件開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)資源開發(fā)。一多媒體課件開發(fā)開發(fā)一個(gè)屬

5、于自己的課件，讓學(xué)生展開想象的翅膀，遨游知識(shí)的殿堂，是多么令人感到興奮的事。課件的開發(fā)必須有好的課件思路、課件工具、課件制作和互動(dòng)界面，一般認(rèn)為，這幾個(gè)方面都不能少。1課件思路好的課件思路，是當(dāng)前非常時(shí)髦的話題，對(duì)于課件的開發(fā)來說尤為重要，它可以大大激發(fā)課件開發(fā)者的激情，有利于課件開發(fā)過程的順利開展，最終完成課件的制作。同時(shí)我們要學(xué)會(huì)比較和鑒賞別人的作品，可以借用別人已有的素材和經(jīng)歷，但不能抄襲。2課件工具“工欲善其事，必先利其器，選擇適宜的高效的開發(fā)工具，正如選擇一把鋒利的戰(zhàn)刀，非常重要。制課件的軟件非常多，常見的有PerPint、FLASHX、Authrare、方正奧思、課件大師等，那我們

6、應(yīng)選擇那一種。記住，不要人云亦云，那個(gè)最適宜你，那就是你最高效的工具。沒有最好的，只有最適宜的。當(dāng)然我們也可以把幾種軟件結(jié)合起來使用。3課件制作制好課件的詳細(xì)方案后，進(jìn)展流程設(shè)計(jì)，畫出流程圖，確定每個(gè)出現(xiàn)消失的。合理有效的組織素材，對(duì)照流程圖，一邊制作一邊修改。也可以把課件分成幾個(gè)模塊，單獨(dú)制作，最后用軟件合成。4互動(dòng)界面假設(shè)還希望你的課件給你帶來更大的喜悅的話，那就給你的課件準(zhǔn)備友好的界面。使你的課件在其它教師、學(xué)生使用時(shí)，不至于茫然失錯(cuò)，無處下手。那么你就設(shè)計(jì)各種按鈕，以便互動(dòng)。二網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)一位哲人曾說過：你有一個(gè)蘋果，我有一個(gè)蘋果，彼此交換后，我們每人手里仍然是一個(gè)蘋果；你有一個(gè)思想

7、，我有一個(gè)思想，彼此交換后，我們每人就擁有了兩種思想。互聯(lián)網(wǎng)正是交流思想的好地方，互聯(lián)網(wǎng)上物理學(xué)科資源非常豐富。我們便可以向全國各地的專家、學(xué)者、同行請(qǐng)教，查閱浩瀚如海的資料，理解物理的最新學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)。例如登陸雅虎中國、網(wǎng)易、搜狐網(wǎng)站，我們可以找到關(guān)于物理的許多網(wǎng)站和網(wǎng)頁，很容易找到我們想看的內(nèi)容，資料、教案、課件等應(yīng)有盡有。只要有興趣，馬上就可以下載下來，打印出來。網(wǎng)上課件下載下來直接或稍做加工便可以應(yīng)用到物理教學(xué)中去，使課堂有聲有色可大大進(jìn)步學(xué)生的興趣。對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的開發(fā)目前我們還僅限于資料閱讀、課件下載以及其它活動(dòng)。我們下一步應(yīng)積極開發(fā)自己的網(wǎng)站和網(wǎng)頁，把自己的經(jīng)歷與同行交流，那樣我們便有很

8、多思想，對(duì)我們自身素質(zhì)的進(jìn)步起著不可估量的作用。四、信息技術(shù)與物理整合的方法信息技術(shù)與物理整合的方法很多，筆者所列舉的僅是大海的一點(diǎn)光輝，希望與天下所有同后行共勉。一物理教材的多媒化通過信息技術(shù)將枯燥的公式規(guī)律直觀化、現(xiàn)象化，有助于進(jìn)步學(xué)生興趣，幫助學(xué)生記憶知識(shí)，提出創(chuàng)新觀念，增強(qiáng)探究才能。大體可以分為課堂演示、試驗(yàn)仿真、教學(xué)娛樂等幾類。1課堂演示，即課堂教學(xué)以計(jì)算機(jī)演示為主，教師很少參與，學(xué)生就像自己看電影一樣。這種形式一般情況下不采取整節(jié)課堂教學(xué)。最適于穿插片斷教學(xué)。例如人教版物理八年級(jí)上冊?科學(xué)之旅?一節(jié)教學(xué)中，介紹物理研究的對(duì)象時(shí)可采用這種方法。介紹熱現(xiàn)象時(shí)，屏幕上依次出示一壺水燒開時(shí)

9、蒸汽拱開壺蓋，蒸汽機(jī)車，夏日炎炎，冬天下雪的動(dòng)畫。同學(xué)們根據(jù)動(dòng)畫很容易猜到這些現(xiàn)象都與熱有關(guān)，所以稱之為熱現(xiàn)象。介紹電現(xiàn)象時(shí)，屏幕上出現(xiàn)電視放映、電扇轉(zhuǎn)動(dòng)、電機(jī)抽水的動(dòng)畫，中間可突然斷電。增強(qiáng)學(xué)生比照感，學(xué)生輕而易舉想到電現(xiàn)象也是物理研究的一種自然現(xiàn)象。2實(shí)驗(yàn)仿真，教師授課時(shí)，常會(huì)有一些知識(shí)比較抽象，學(xué)生難以理解。在這中情況下可以用計(jì)算機(jī)進(jìn)展模擬。例在?光的反射?一節(jié)課中，用計(jì)算機(jī)模擬出一束光線碰到物體外表發(fā)生反射，畫出法線，我們用旋轉(zhuǎn)或量角測量容易得到反射角等于入射角。說明在光的反射現(xiàn)象中光路可逆，可用另一束其它顏色的光線沿原來的反射光線射入，可沿原來的入射光線射出。這樣學(xué)生就容易理解光路可

10、逆性。通過實(shí)驗(yàn)仿真學(xué)生容易理解，對(duì)下一步學(xué)生實(shí)驗(yàn)起指導(dǎo)作用。3教學(xué)娛樂，即把單純的知識(shí)教學(xué)變?yōu)橹R(shí)娛樂游戲，創(chuàng)設(shè)一種與學(xué)習(xí)目的嚴(yán)密聯(lián)絡(luò)，帶有興趣性的課件，采用競爭來刺激學(xué)生求知取勝欲望，使學(xué)生在愉快中掌握知識(shí)。例在?凸透鏡成像規(guī)律?一節(jié)中，采用以下課件教學(xué)，獲得了非常好的效果。課件界面如下：本課件采取FlashX制作，支持鼠標(biāo)拖動(dòng)。我們可以拖動(dòng)蠟燭的位置，那么它成的像的性質(zhì)也隨之改變，如同真正做實(shí)驗(yàn)一樣，把數(shù)據(jù)寫入表格。特意加上時(shí)間顯示框，同學(xué)之間進(jìn)展比賽，看誰填的又對(duì)又快。通過設(shè)計(jì)，激發(fā)了競爭意識(shí)，比賽之間把凸透鏡成像的規(guī)律記得非常熟悉。二學(xué)生自主探究法學(xué)生自主探究法是以學(xué)生為主參與信息搜集

11、和探究的學(xué)習(xí)方法。教師起輔助引導(dǎo)作用，幫助提出問題。學(xué)生通過自己查找資料，大膽猜想，最后得出結(jié)論。1問題提出。為引導(dǎo)學(xué)生參與探究，需要教師分析大綱鉆研教材，提出有價(jià)值便于學(xué)生操作的問題。例在人教版物理八年級(jí)上冊?科學(xué)之旅?一課中我題出了“伽利略觀察吊燈擺動(dòng)這一課題。2資料查詢。學(xué)生之間可以互相討論，然后上網(wǎng)查詢有關(guān)伽利略以及伽利略觀察吊燈擺動(dòng)的資料，重點(diǎn)找出吊燈擺動(dòng)規(guī)律的資料。3學(xué)生猜想。學(xué)生根據(jù)網(wǎng)上所查資料，可以大膽設(shè)想，認(rèn)為吊燈擺動(dòng)可能與繩長、吊燈重量有關(guān)，也可能有其它答案，只要有根據(jù)，我們就不要先否認(rèn)它。4成果展示。學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)得到結(jié)論之后，把結(jié)論和網(wǎng)上查到有關(guān)伽利略等資料做成課件或

12、網(wǎng)頁在班內(nèi)展示，進(jìn)步學(xué)生的成就感，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。三學(xué)生合作活動(dòng)法教師根據(jù)教材問題，學(xué)生分組利用網(wǎng)絡(luò)資源，通過信息搜集和處理，得出給定問題的解答。有一個(gè)關(guān)于噪聲問題調(diào)查學(xué)習(xí)范例：學(xué)生三人一組，分別調(diào)查噪聲來源、噪聲危害和噪聲利用。教師提供網(wǎng)上噪聲資源線索，學(xué)生自己調(diào)查。根據(jù)調(diào)查學(xué)生提出自己的想法。最后，小組成員將不同方面調(diào)查獲得的信息合成噪聲報(bào)告，打印給大家，如下列圖：五、信息技術(shù)與物理整合的理論案例現(xiàn)以人教版物理八年級(jí)上冊第三章?眼睛和眼鏡?一節(jié)為例，簡要介紹信息技術(shù)和物理整合的應(yīng)用。1課程簡介本節(jié)課主題使學(xué)生明白眼睛和眼鏡的原理，從情感上認(rèn)識(shí)到應(yīng)該珍惜到自己的眼睛。這節(jié)課與生

13、活的聯(lián)絡(luò)比較近，便于學(xué)生深化探究，到達(dá)開闊視野，增長知識(shí)的效果。2課前準(zhǔn)備教師通過提出明確問題和任務(wù)要求，引導(dǎo)學(xué)生上網(wǎng)搜集有關(guān)眼睛和眼鏡的資料，有興趣才能的同學(xué)可自制課件。教師根據(jù)自己提出問題和要求，制作相應(yīng)課件，以備上課之用。3授課過程授課步驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖復(fù)習(xí)提問凸透鏡成像規(guī)律學(xué)生操作凸透鏡成像規(guī)律課件，一邊演示，一邊講解。考察學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)才能，操作講解才能。資料交流選派45名同學(xué)到臺(tái)前，組織學(xué)生有條不紊的交流匯報(bào)。代表同學(xué)到講臺(tái)展示自己運(yùn)用信息技術(shù)所搜集的資料。其它同學(xué)聽取或記錄。考察學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)展示自己搜集資料的才能?；ハ嘤懻摻M織學(xué)生自由提出有價(jià)值的問題，可想法引導(dǎo)學(xué)

14、生有意義的爭論。學(xué)生積極提出有價(jià)值的觀點(diǎn)，并聽取別人的意見。運(yùn)用信息技術(shù)驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)是否正確?？疾鞂W(xué)生有根有據(jù)的討論，并能運(yùn)用信息技術(shù)驗(yàn)證觀點(diǎn)正確的才能。課堂小節(jié)組織學(xué)生小結(jié)學(xué)生小結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容，并說出運(yùn)用信息技術(shù)學(xué)習(xí)物理的收獲?？疾鞂W(xué)生對(duì)自己成果的評(píng)價(jià)才能。六、信息技術(shù)與物理整合的誤區(qū)誤區(qū)之一信息技術(shù)與物理整合的絕對(duì)化。認(rèn)為凡物理授課必有信息技術(shù)，無信息技術(shù)不能上物理，走上了極端。信息技術(shù)和物理的整合只是用信息技術(shù)為物理效勞，作為一種輔助手段，并不代全部物理教學(xué)。我們堅(jiān)決要制止那種把信息技術(shù)和物理橫加聯(lián)絡(luò)，不加以分析，單純地為了信息技術(shù)與物理整合而整合的錯(cuò)誤方法。那樣容易失去物理本身特點(diǎn)，

15、被整合思想所奴役。誤區(qū)之二信息技術(shù)與物理整合的冷淡化。認(rèn)為信息技術(shù)與物理整合，只是些外表文章，在講授各級(jí)優(yōu)質(zhì)課公開課才能用到。平常的教學(xué)踏踏實(shí)實(shí)，才能獲得好的成績，不屑于擺弄這些花架子。這個(gè)觀點(diǎn)忽略了信息技術(shù)作為物理教學(xué)輔助手段的直觀性、優(yōu)越性。誤區(qū)之三信息技術(shù)與物理整合專家化。認(rèn)為信息技術(shù)與物理整合是專家學(xué)者的事情，我們要做的只是把現(xiàn)有的課件以及資源應(yīng)用到我們教學(xué)中來，并且要利用好。那樣我們的思想永遠(yuǎn)跟著專家的指揮棒轉(zhuǎn)，沒有自己的思想，也沒有一點(diǎn)主動(dòng)性?？上攵?dāng)把現(xiàn)成的課件等資源應(yīng)用到我們教學(xué)中，怎樣可能做到得之于心應(yīng)之于手呢？我們在信息技術(shù)與物理整合過程中，通過資源開發(fā)對(duì)物理教材分析，從高角度物理每節(jié)課的特點(diǎn)，該如何運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)展傳授。誤區(qū)之四信息技術(shù)與物理整合教師化。認(rèn)為信息技術(shù)與物理整合是教師的事情，需要教師肯下工夫鉆研物理教材和信息技術(shù)，設(shè)計(jì)每堂課，制作課件，爭取通過信息技術(shù)把每節(jié)課講得有聲有色，回味無窮。學(xué)生單純觀察分析，承受知識(shí)。這一做法忽略了學(xué)生主動(dòng)性，跟過去“填鴨式教學(xué)有什么區(qū)別，我們堅(jiān)決要防止穿著“信息技術(shù)與物理整合的新鞋，走“應(yīng)試教育的老路。讓學(xué)生活動(dòng)起來，發(fā)揮能動(dòng)性、主動(dòng)性。給他們課題，讓他們通過自主探究活動(dòng)合作享受創(chuàng)新的快樂。誤區(qū)之五信息技術(shù)與物理整合