管保忠
摘要:在初中物理教學(xué)中,運(yùn)用信息技術(shù)服務(wù)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,突出學(xué)生的主體作用,有助于探究情景的創(chuàng)設(shè),落實(shí)新課程所要求的培養(yǎng)獲取信息、處理信息的能力,努力實(shí)現(xiàn)自主合作探究。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);初中物理;探索
中圖分類號(hào):G632.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1992-7711(2014)07-0130
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,信息技術(shù)服務(wù)學(xué)科教學(xué)越來(lái)越被教育界所重視,這也是教育改革和發(fā)展的必然趨勢(shì)。新一輪基礎(chǔ)教育課程的改革更突出地強(qiáng)調(diào)了信息技術(shù)對(duì)學(xué)科教學(xué)的作用,物理作為一門鄰近學(xué)科,物理教師應(yīng)該成為信息技術(shù)服務(wù)于學(xué)科教學(xué)的先行者。
一、新課程提出的要求
新課程強(qiáng)調(diào)以人為本,注重學(xué)生的興趣和經(jīng)驗(yàn),精選終身學(xué)習(xí)必備的知識(shí)和技能,大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)中的普遍應(yīng)用,促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合,培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、處理信息的能力以及掌握技術(shù)的能力。改革以書本為主、實(shí)驗(yàn)為輔的傳統(tǒng)教學(xué)模式,提倡學(xué)習(xí)方式的多樣化。尤其強(qiáng)調(diào)四種學(xué)習(xí)方式的變革:教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、教師的教學(xué)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、師生的互動(dòng)方式,并強(qiáng)調(diào)教學(xué)組織的開放性。教師要充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),建立以現(xiàn)代信息技術(shù)為體系的課程教學(xué)體系,為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教學(xué)環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具。
二、信息技術(shù)服務(wù)于初中物理教學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究
1. 利用多媒體進(jìn)行教學(xué)便于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,更有利于學(xué)生理解物理現(xiàn)象
(1)教學(xué)設(shè)計(jì)目的:倘若課堂教學(xué)中合理借助信息技術(shù),教師在教學(xué)中可輕松引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入直觀、形象甚至虛擬的場(chǎng)景,使學(xué)生身臨其境。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)倍增,由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。
(2)課例:在講八年級(jí)物理“壓強(qiáng)”這一節(jié)時(shí),利用多媒體,教師可以豐富課堂內(nèi)容,不用急于把“壓強(qiáng)”的結(jié)論亮出,而是利用多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)情景引入:
師:(播放視頻)小學(xué)生站在雪地里,對(duì)雪地有壓力,雙腳陷入雪里,走路很吃力;一群大人在雪地上滑雪橇對(duì)地面也有壓力,他們卻幾乎沒(méi)有陷入雪地,并滑的很輕松。難道大人對(duì)雪地壓力小于小學(xué)生嗎?那又是為什么呢?帶著這些疑問(wèn)來(lái)學(xué)習(xí)本節(jié)課。
教師提出問(wèn)題,為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象?其包含什么道理?這樣可啟發(fā)學(xué)生的思維,學(xué)生想知道答案,聽課就會(huì)更認(rèn)真了。在本節(jié)中,教師還可以利用多媒體實(shí)現(xiàn)一些物理現(xiàn)象的重現(xiàn),便于學(xué)生理解。
(3)效果分析:通過(guò)使用信息技術(shù),可以使初中物理教學(xué)手段更加豐富、生動(dòng)、有效,更有利于激發(fā)學(xué)生的興趣。使抽象的概念、規(guī)律變的形象、直觀,從而降低了教學(xué)難度、激發(fā)了學(xué)生的興趣、調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。
2. 信息技術(shù)比較容易使學(xué)習(xí)方式發(fā)生變革
信息技術(shù)與初中物理教學(xué)整合在學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究,合作交流等方面有明顯的優(yōu)勢(shì),學(xué)習(xí)者從傳統(tǒng)的接受式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),形成一種將書本知識(shí)與社會(huì)信息相結(jié)合、教師傳授與自我學(xué)習(xí)相結(jié)合的觀念和模式。信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的整合,可以檢索更多的網(wǎng)絡(luò)、獲取大量的信息資源,在教師和學(xué)生的協(xié)助交流下進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)作,以達(dá)到建構(gòu)物理知識(shí),提高學(xué)習(xí)能力的目的。教師的“講”更多地由學(xué)生積極參與活動(dòng)所代替,學(xué)生由“聽講”、“記筆記”的學(xué)習(xí)方式更多地變?yōu)橛^察、實(shí)驗(yàn)和主動(dòng)的思考。
教學(xué)設(shè)計(jì):
(1)利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)建圖像
在探究海波和蜂蠟在受熱和冷卻過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的規(guī)律時(shí),為了揭示晶體和非晶體的重要區(qū)別,由3-5個(gè)學(xué)生組成設(shè)計(jì)小組,展開熱烈討論,并提出可行的設(shè)計(jì)方案。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取數(shù)據(jù)后,到計(jì)算機(jī)上利用Excel繪圖,一名學(xué)生操作,打開Excel,一名學(xué)生念數(shù)字,一名學(xué)生監(jiān)督,把數(shù)據(jù)輸入到Excel的單元格中,通過(guò)學(xué)生之間的交流合作,利用電子表格選擇圖表向?qū)?xy散點(diǎn)圖,進(jìn)行圖像修飾可從中找出規(guī)律。
(2)利用信息技術(shù)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),尋找規(guī)律,也可得到數(shù)學(xué)表達(dá)式,還可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
通過(guò)分析觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、尋找規(guī)律,并且用公式表達(dá)是物理研究追求的目標(biāo)之一。在沒(méi)有計(jì)算機(jī)的時(shí)代,這是非常困難的工作,例如:開普勒分析天文觀測(cè)數(shù)據(jù)得出行星三大定律花費(fèi)了10年的時(shí)間,今天有了計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理就容易多了。
教學(xué)設(shè)計(jì):探究電阻兩端的電壓與電流的關(guān)系,按如下流程圖:
在這種環(huán)境中學(xué)生變得“整齊劃一”,通過(guò)學(xué)習(xí),學(xué)生的思維活躍了、知識(shí)面拓寬了、求知欲迫切了,質(zhì)疑點(diǎn)增多了。這樣,他們會(huì)自己動(dòng)手去網(wǎng)絡(luò)中查找資料,尋找解決問(wèn)題的方法和途徑,變被動(dòng)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。整個(gè)教學(xué)以:“設(shè)計(jì)——探究——發(fā)現(xiàn)”為主,利用信息技術(shù)可進(jìn)行仿真探究,如利用仿真物理實(shí)驗(yàn)室,提供虛擬電學(xué)工具,采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方法,配以文字形式的操作指導(dǎo)語(yǔ),進(jìn)行探究學(xué)習(xí)設(shè)計(jì),可以根據(jù)任務(wù)和指導(dǎo)語(yǔ)體驗(yàn)探究的樂(lè)趣。從而體現(xiàn)新課程下自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究、合作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)方式。
3. 利用信息技術(shù)能實(shí)現(xiàn)“因人施教”的教學(xué)原則
傳統(tǒng)教學(xué)對(duì)學(xué)生經(jīng)常是“一刀切”,不容易做到因人施教、因材施教,信息技術(shù)是最先進(jìn)的教學(xué)媒體,其最顯著的特點(diǎn)是交互性,能及時(shí)地反饋信息,很好地實(shí)現(xiàn)教師和學(xué)生的雙向交流,因而能更加突顯因人施教的特點(diǎn)。利用信息技術(shù)與初中物理教學(xué)整合既可考慮到學(xué)生的個(gè)性也可照顧到學(xué)生的共性。因而可以滿足不同認(rèn)知水平和認(rèn)知風(fēng)格的學(xué)習(xí)者。教師可以實(shí)施協(xié)作式學(xué)習(xí)策略,快者快學(xué),慢者慢學(xué),既能讓接觸能力強(qiáng)的學(xué)生“吃得飽”,又不會(huì)讓接受能力弱的學(xué)生“漲”得難受。為學(xué)生提供不同層次、不同觀點(diǎn)的比較分析和思考條件,并在此基礎(chǔ)上深化對(duì)知識(shí)的理解和掌握。信息技術(shù)為開展新課程改革提供了充足的資源。
教學(xué)設(shè)計(jì):
在講“浮力的應(yīng)用”一節(jié)時(shí),學(xué)生對(duì)用鐵制成的輪船能漂浮在水面上、潛水艇可以實(shí)現(xiàn)上浮和下潛、熱氣球能升空等現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣,此時(shí)教師應(yīng)趁熱打鐵,讓學(xué)生在“初中物理”網(wǎng)中,查找這方面的資源和素材,只見學(xué)生眼睛盯著顯示屏,手拿著鼠標(biāo),不亦樂(lè)乎地忙亂起來(lái),這邊學(xué)生查到了輪船浮在水面的原因,也知道了“排水量”;那邊查出了潛水艇實(shí)現(xiàn)上浮下潛的原因。一節(jié)課下來(lái)程度不同的學(xué)生收獲不同,有的看了輪船航行的圖像,有的弄清了飛艇升天的原理。有的觀看了“曹沖稱象的動(dòng)畫剪輯”,弄清了其稱象的原理;有的還觀看了潛水艇浮沉的視頻講解,以及密度計(jì)、降落傘、飛艇無(wú)線通信等。
效果分析:在這種寬松的環(huán)境下,學(xué)生沒(méi)有任何思想包袱,使智者更智、愚者開竅,學(xué)生在享受獲取知識(shí)喜悅的同時(shí),沒(méi)有誰(shuí)感到學(xué)習(xí)是一種負(fù)擔(dān),真正落實(shí)了“因人施教”的教學(xué)原則。
4. 利用信息技術(shù)便于突出學(xué)生的情感、態(tài)度、價(jià)值觀
教學(xué)設(shè)計(jì):
在“動(dòng)能和勢(shì)能的的轉(zhuǎn)化”一節(jié)中,筆者從遠(yuǎn)程教育網(wǎng)和其他相關(guān)網(wǎng)站中剪輯資料、畫面,介紹我國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展情況,并介紹為祖國(guó)航天事業(yè)默默無(wú)聞奉獻(xiàn)的航天設(shè)計(jì)師。給學(xué)生營(yíng)造了喜悅、滿足、愉快的課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生愛科學(xué)、愛祖國(guó)的熱情。通過(guò)設(shè)計(jì)具有特色的多媒體畫面,在課堂中展示生活中常見的一些燃料利用率低、空氣污染、浪費(fèi)等現(xiàn)象,讓學(xué)生去批判,從而培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。物理學(xué)史中的許多科學(xué)家在成功的背后有著感人的故事,如教師在講歐姆定律一章時(shí)介紹歐姆,在講電磁感應(yīng)時(shí)介紹法拉第等,我們可在網(wǎng)上下載他們的故事,通過(guò)信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),展示給學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)、鉆研科學(xué)的精神。從而培養(yǎng)學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀。
三、效果分析
通過(guò)運(yùn)用信息技術(shù),學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣增加了、學(xué)習(xí)情緒提高了、注意力也集中了。通過(guò)整合,學(xué)生的能力和成績(jī)、置疑和創(chuàng)新的能力都有不用程度的提升。
總之,在初中物理教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù),將給學(xué)生、教師、學(xué)校帶來(lái)一個(gè)新的教學(xué)模式和契機(jī),但同時(shí),我們也應(yīng)看到信息技術(shù)在教學(xué)中還有許多問(wèn)題值得研究、探索。