劉影，丁長(zhǎng)秀

摘 要：信息技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)深刻地改變了理科世界，也改變了課堂教學(xué)。將它們有機(jī)整合就顯得很有必要，這對(duì)于更新教育觀念、改變教育現(xiàn)狀、實(shí)施新課標(biāo)、實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才都具有十分重要的意義，也可為學(xué)生自主探究、合作交流、動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式搭建廣闊的平臺(tái)，為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的優(yōu)化和改革注入新的活力。為此，本文首先對(duì)信息技術(shù)和初中理科的定義進(jìn)行界定，然后簡(jiǎn)要說(shuō)明信息技術(shù)與初中理科有效整合的實(shí)際意義，再次介紹適用于當(dāng)前初中理科教學(xué)中的幾種信息技術(shù)，接著就信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中的應(yīng)用提出相應(yīng)策略，并通過(guò)教學(xué)實(shí)踐分組對(duì)比效果，最后對(duì)信息技術(shù)所產(chǎn)生的教學(xué)效果進(jìn)行評(píng)估和總結(jié)，希望對(duì)初中理科教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用研究帶來(lái)新的思路。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);初中理科;數(shù)學(xué);化學(xué);應(yīng)用

信息技術(shù)自使用以來(lái)，在教育教學(xué)活動(dòng)中有了越來(lái)越重要的地位。它不僅改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式，而且給素質(zhì)教育提供了新的教學(xué)改革思路。初中理科作為初中所有學(xué)科中非常重要的學(xué)科類別，其中的學(xué)科對(duì)學(xué)生思維能力、問(wèn)題解決能力的培養(yǎng)具有重要作用。為此，信息技術(shù)在初中理科中的教學(xué)應(yīng)用，也成為了眾多專家、學(xué)者、教師研究的內(nèi)容。本文在閱讀大量文獻(xiàn)資料和分析探討的基礎(chǔ)上，對(duì)信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了教深入的研究，對(duì)我國(guó)素質(zhì)教育的發(fā)展和學(xué)生理科思維的培養(yǎng)起到了重要作用。

一、信息技術(shù)及初中理科的定義及其界定

（一）信息技術(shù)

信息技術(shù)是主要用于管理和處理信息所采用的各種技術(shù)的總稱。信息技術(shù)交互性強(qiáng)，能夠展現(xiàn)圖片、影像、語(yǔ)音等各種形式的信息。在教學(xué)中，常用的信息技術(shù)有計(jì)算機(jī)、教學(xué)軟件、實(shí)物投影臺(tái)等等。

（二）初中理科

理科一般是指自然科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)以及數(shù)理邏輯的統(tǒng)稱，與文科對(duì)立。在初中學(xué)生需要學(xué)習(xí)的理科學(xué)科主要有數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和生物。理科學(xué)科邏輯性強(qiáng)，且往往具有一定抽象性。本課題主要研究對(duì)象為初中數(shù)學(xué)和化學(xué)。

二、信息技術(shù)及初中理科有效整合的實(shí)際意義

信息技術(shù)與初中理科課堂教學(xué)的整合是指在理科課堂教學(xué)的過(guò)程中，把信息技術(shù)、信息資源、信息方法、人力資源和教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，共同完成課堂教學(xué)任務(wù)的一種新型教學(xué)方法[1]?！靶畔⒓夹g(shù)與課程的整合”是我國(guó)面向21世紀(jì)基礎(chǔ)教育教學(xué)改革的新視點(diǎn)。教育部提出了要加快信息技術(shù)教育與其他課程的整合，改革傳統(tǒng)教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。

另外，加強(qiáng)信息技術(shù)與各門課程的整合，對(duì)于更新教育觀念、改變教育現(xiàn)狀、實(shí)施新課標(biāo)、實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新人才都具有十分重要的意義。也可為學(xué)生自主探究、合作交流、動(dòng)手實(shí)踐的學(xué)習(xí)方式搭建了廣闊的平臺(tái)，為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的優(yōu)化和改革注入新的活力。

三、適用于初中理科課堂教學(xué)的信息技術(shù)

數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理、生物是初中理科中非常重要的學(xué)科，它們有共同的特點(diǎn)，即都具有邏輯性，但又彼此有獨(dú)特之處[2]。例如，初中數(shù)學(xué)有函數(shù)、方程等抽象的概念，也有圖形變換、位置關(guān)系等需要直觀認(rèn)識(shí)的內(nèi)容。再如，初中化學(xué)中則有各種物質(zhì)的介紹，還涉及到許多探索物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。所以，初中理科課堂教學(xué)有可以共用的信息技術(shù)，也需要找尋符合各自特點(diǎn)的專用信息技術(shù)并明確操作方法。下面，是我國(guó)學(xué)校當(dāng)中幾種使用于初中理科教學(xué)的信息技術(shù)：

PPT：課件展示是最常用的一種信息技術(shù)，也是初中理科都可以運(yùn)用的信息技術(shù)。教師可以通過(guò)PPT制作動(dòng)態(tài)過(guò)程、展示圖片、展示音像、制作知識(shí)框架等，能夠?qū)⒖菰锏睦砜浦R(shí)通過(guò)生動(dòng)的形式展現(xiàn)給學(xué)生，通過(guò)刺激學(xué)生的視覺、聽覺來(lái)刺激他們的學(xué)習(xí)積極性。

實(shí)物投影儀：實(shí)物投影儀可以將實(shí)物投影到銀幕上，讓學(xué)生看得更清晰。尤其是對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)而言，學(xué)生需要觀察教師操作的細(xì)節(jié)和要點(diǎn)，觀察發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而探究物質(zhì)的性質(zhì)或者化學(xué)原理。因此，教師可以利用實(shí)物投影儀來(lái)放大實(shí)驗(yàn)操作的細(xì)節(jié)。

繪圖軟件：初中數(shù)學(xué)中有許多幾何圖形的知識(shí)，例如三角形的認(rèn)識(shí)、直線位置關(guān)系的探索等等。這些內(nèi)容需要通過(guò)直觀的展示讓學(xué)生加深體會(huì)。因此，教師可以使用繪圖軟件，如幾何畫板等，對(duì)幾何圖形、位置關(guān)系進(jìn)行繪制和展示。

四、在初中理科課堂教學(xué)中應(yīng)用的信息技術(shù)策略及其實(shí)施

（一）設(shè)計(jì)策略

在了解并掌握適合初中理科教學(xué)的信息技術(shù)后，教師還需要考慮如何運(yùn)用好這些信息技術(shù)，從而提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。所以，教師可以根據(jù)如下思路設(shè)計(jì)策略：首先按照教材中的示例設(shè)計(jì)教學(xué)方案，然后根據(jù)每一章節(jié)不同的教學(xué)目標(biāo)科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)課件，最后上完課后根據(jù)教學(xué)情況將課件進(jìn)一步優(yōu)化，并不斷深入反思本節(jié)課在信息技術(shù)使用方面的得與失。詳見如下：

1.深入研究教材示例，尋找信息技術(shù)結(jié)合點(diǎn)并寫出教學(xué)方案

初中理科教材中的內(nèi)容非常豐富，具有較強(qiáng)的邏輯性和想象空間，對(duì)學(xué)生的思維能力和空間轉(zhuǎn)換能力要求較高[3]。而要抓住教材中的重點(diǎn)知識(shí)，往往就是從所給示例出發(fā)，畢竟示例高度結(jié)合了教材知識(shí)點(diǎn)。在深入研究這些教材示例之后，就可以尋找到信息技術(shù)的結(jié)合點(diǎn)。例如，“函數(shù)最值問(wèn)題”就可以借助動(dòng)態(tài)PPT或幾何畫板演示出來(lái)，這樣學(xué)生對(duì)原本抽象的問(wèn)題能形成直觀、清晰的理解。再如，“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”可以借助教學(xué)視頻讓學(xué)生反復(fù)觀看和學(xué)習(xí)，也可以用建模軟件將器材建好并組裝好之后進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到錯(cuò)誤的操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。這時(shí)，有了教學(xué)思路之后，就可以寫出相應(yīng)的教學(xué)方案。

2.根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生需求設(shè)計(jì)教學(xué)課件或引入信息技術(shù)資源

教學(xué)方案設(shè)計(jì)好之后，就需要開始著手制作課件或引入信息技術(shù)資源。在此過(guò)程中，教師還要結(jié)合教學(xué)目標(biāo)的學(xué)生的需求，即課件制作或信息資源的引入需從教學(xué)大綱和學(xué)生出發(fā)。這樣一來(lái)，制作出的教學(xué)課件才符合學(xué)情，引入的信息技術(shù)資源才有可能被學(xué)生欣然接受，從而讓他們?cè)谡n件或信息技術(shù)資源的帶領(lǐng)下逐步深入課堂[4]。

3.優(yōu)化課件并反思課堂教學(xué)

下課鈴聲一響，并非代表真正下課，因?yàn)榻處熑孕韪鶕?jù)課堂實(shí)際教學(xué)反思當(dāng)堂所教。只有當(dāng)教師開始不斷反思，才會(huì)讓教師不斷意識(shí)到自身的問(wèn)題，進(jìn)而不斷加以改正，最終讓自己的教學(xué)水平得到穩(wěn)步提升。這一環(huán)節(jié)容易被教師遺漏，是因?yàn)榻處煂⒔虒W(xué)反思通常以文字的形式寫在教案的最后。其實(shí)，教學(xué)反思還可以通過(guò)修改課件和再加工信息技術(shù)資源等實(shí)現(xiàn)。

（二）實(shí)踐和對(duì)比

在教學(xué)策略設(shè)計(jì)完畢后，教師應(yīng)該以九年級(jí)學(xué)生為研究對(duì)象進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，通過(guò)應(yīng)用信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)學(xué)和化學(xué)的教學(xué)，來(lái)評(píng)估本文中選取的信息技術(shù)和操作形式是否科學(xué)合理。通過(guò)比較實(shí)踐前和實(shí)踐后，學(xué)生的數(shù)學(xué)、化學(xué)成績(jī)變化，以及學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)理科的興趣變化，來(lái)分析信息技術(shù)在理科教學(xué)中的使用成效。

首先，選擇A、B兩個(gè)班級(jí)進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以形成數(shù)據(jù)對(duì)比，體現(xiàn)出信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中的效果。剛開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，將兩個(gè)班級(jí)完全打亂順序，隨機(jī)的分成兩個(gè)班，人數(shù)和整體水平基本保持一致。然后，對(duì)A班學(xué)生采用傳統(tǒng)教學(xué)法講授“函數(shù)最值問(wèn)題”，對(duì)B班學(xué)生則采用信息技術(shù)方式進(jìn)行教學(xué)，其中應(yīng)用到了課件、幾何畫板等。通過(guò)同一名教師前后連堂授課并當(dāng)堂進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，A班學(xué)生完全理解的只有19%，不完全理解的占到了43%，其余37%為仍不能理解的學(xué)生。相比而言，B班學(xué)生完全理解的占到了57%，不完全理解的占到了23%，其余20%為仍不能理解的學(xué)生。從數(shù)據(jù)上看，信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中具有顯著效果。

（三）評(píng)估與分析

在評(píng)估和分析相關(guān)數(shù)據(jù)的過(guò)程中，為了確保相關(guān)的數(shù)據(jù)更加真實(shí)，教師需要注意一下幾個(gè)方面：首先，兩個(gè)班級(jí)的授課教師為同一人，不能是兩個(gè)不同的教師。因?yàn)閷W(xué)生相同、教學(xué)內(nèi)容相同、教師卻不同，那么教學(xué)效果容易受教師的影響;其次，在正式教學(xué)前要進(jìn)行分班，確保兩個(gè)班級(jí)的整體水平在剛開始差不多，以此凸顯采用信息技術(shù)教學(xué)后效果的提升;再次，兩個(gè)班上上課的時(shí)間不能相差太長(zhǎng)，以連堂最佳。并且，兩個(gè)班在上完課后，都要立即對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行摸底，而兩個(gè)班的測(cè)試試卷難易程度應(yīng)保持一致。最后，在評(píng)估和分析的過(guò)程中重點(diǎn)應(yīng)放在信息技術(shù)對(duì)學(xué)生興趣、學(xué)習(xí)能力、教學(xué)質(zhì)量等方面，從而根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)理性分析信息技術(shù)的教學(xué)效果。

五、結(jié)語(yǔ)

總而言之，當(dāng)前人類社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代。特別是計(jì)算機(jī)科學(xué)的迅速發(fā)展，讓信息技術(shù)工具在社會(huì)生產(chǎn)、生活中得到了越來(lái)越廣泛的使用，初中理科教學(xué)工作亦是如此。借助高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，讓初中理科內(nèi)容在人們的生活中逐漸滲透。所以，教師在合理設(shè)計(jì)教學(xué)策略后，要進(jìn)行對(duì)比性教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，借助這樣的活動(dòng)分析得出信息技術(shù)對(duì)學(xué)生興趣、習(xí)慣、態(tài)度等方面的影響，從而分析得出信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中應(yīng)用的有效性。當(dāng)然，依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的信息技術(shù)更新?lián)Q代周期比較短，且當(dāng)前我國(guó)正處于素質(zhì)教育高速發(fā)展時(shí)期，教師對(duì)信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中的應(yīng)用的研究不能停止前行的腳步，應(yīng)該與時(shí)代保持一致，并不斷深入研究。只有這樣，信息技術(shù)在初中理科教學(xué)中的應(yīng)用效果更佳。

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