淺談信息技術(shù)與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合55

淺談信息技術(shù)與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合

【摘要】當(dāng)前，信息技術(shù)在整個教育領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用，信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合，成為教師激發(fā)學(xué)生興趣、優(yōu)化教學(xué)過程、提高教學(xué)效率的有效輔助手段。信息技術(shù)與物理教學(xué)整合的策略就是將信息技術(shù)用作績效工具，探究工具，獲取信息資源、處理信息、交流和發(fā)布信息的工具，以及評價工具，與物理教學(xué)緊密融合在一起，成為提高物理教學(xué)質(zhì)量不可或缺的有機(jī)要素。本文就信息技術(shù)與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何進(jìn)行有效整合做了初步的分析探討，提出了個人的見解。【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)初中學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合作用

這些年隨著新課程改革地深入發(fā)展，各級各類學(xué)校雖然加強(qiáng)了信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的整合力度，但是由于傳統(tǒng)的學(xué)科偏見，信息技術(shù)在初中物理教學(xué)，尤其是在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用仍然相對滯后。作為學(xué)生獲取物理知識，培養(yǎng)物理素養(yǎng)的最佳途徑，加強(qiáng)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，推進(jìn)信息技術(shù)與初中物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)的整合就顯得十分重要。物理是—門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，中學(xué)物理難教難學(xué)、課時減少內(nèi)容增多，是當(dāng)前迫在眉睫需要著力解決的問題。信息技術(shù)的發(fā)展和普及為突破這些難題提供了充分的可能性。近幾年來，筆者在開展現(xiàn)代信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合實(shí)踐中，有了點(diǎn)滴的經(jīng)驗(yàn)，下面談?wù)勛约簩ΜF(xiàn)代信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的幾點(diǎn)認(rèn)識。當(dāng)前，初中物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)存在的最大弊端是：學(xué)生多，器材少，看的學(xué)生多，做的學(xué)生少，課堂秩序混亂，實(shí)驗(yàn)效率低。一堂實(shí)驗(yàn)課，教師只能走馬觀花地指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，教師累得夠嗆，學(xué)生還沒學(xué)到什么。久而久之，容易在學(xué)生中形成重結(jié)果、輕過程，重知識、輕能力的錯誤思想，何談科學(xué)素養(yǎng)。那么，究竟要怎樣做，才能在物理實(shí)驗(yàn)課上實(shí)現(xiàn)真正的素質(zhì)教育，做到面向全體學(xué)生呢？近年來的教育實(shí)踐充分說明，正確應(yīng)用信息技術(shù)，不但可以有效的解決上述問題，讓學(xué)生人人動手動腦參與實(shí)驗(yàn)，提高教學(xué)效率，還能進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識面，激發(fā)學(xué)生潛能，增強(qiáng)學(xué)生素質(zhì)。信息技術(shù)與初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合，不僅是時代的進(jìn)步，也是教育教學(xué)的需要，它在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中能夠發(fā)揮出積極有效的促進(jìn)作用：一、優(yōu)化教學(xué)過程、提高教學(xué)效率以初中物理實(shí)驗(yàn)中最常見的演示實(shí)驗(yàn)為例，演示實(shí)驗(yàn)是初中物理教學(xué)中最常用的直觀手段之一，與分組實(shí)驗(yàn)相比，演示實(shí)驗(yàn)具有易開展，省耗材，省時間，便于組織教學(xué)等優(yōu)點(diǎn)。但在傳統(tǒng)的演示實(shí)驗(yàn)中，由于材料小，時間短，現(xiàn)象不明顯等原因，教師在講臺上演示，往往不可能讓所有的學(xué)生都能看清整個操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，這樣就不可避免的打擊了后排學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，影響了后續(xù)教學(xué)。如果能夠在實(shí)驗(yàn)室利用信息技術(shù)，利用實(shí)物展示臺，就能把教師的操作過程完整清晰的展示在全體學(xué)生面前，讓全體學(xué)生去探討，去思考，帶著疑問去獲取知識。這樣，既培養(yǎng)了學(xué)生的參與意識，觀察能力，又有利于教師后續(xù)教學(xué)的展開，可謂省時省力。二、激發(fā)學(xué)生興趣、變抽象為直觀傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展，多是教師按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟等順序照本宣科，逐一講解。教師講的口干舌燥，學(xué)生聽的枯燥乏味，往往事倍功半。如果在每次實(shí)驗(yàn)課前，教師能夠把學(xué)生預(yù)習(xí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與信息技術(shù)結(jié)合起來，利用開始的幾分鐘做好實(shí)驗(yàn)的導(dǎo)入工作，不僅能很好的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，還能使全體學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能得到培養(yǎng)，保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，提高實(shí)驗(yàn)效果。例如在上人教版八年級下冊《電壓表》一課時，實(shí)驗(yàn)教師可以利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。首先，用多媒體播放電壓表在生產(chǎn)和生活等方面的廣泛應(yīng)用，然后激發(fā)學(xué)生：“如果今天我們是實(shí)驗(yàn)室小助手,該如何正確使用電壓表呢？”除此以外，還可以將儀器使用注意事項(xiàng)、關(guān)鍵步驟以及實(shí)驗(yàn)操作中易出現(xiàn)得錯誤操作集中起來以視頻、圖片的形式展示給學(xué)生，方便學(xué)生自我指導(dǎo)。三、開展實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)創(chuàng)新能力傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課上學(xué)生基本處于被動狀態(tài)，一切行動都聽從教師的指揮。實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇都是教師事先安排好的，實(shí)驗(yàn)時間和實(shí)驗(yàn)步驟的實(shí)施是按教師指令進(jìn)行的，學(xué)生就像一部機(jī)器，機(jī)械的去完成每一道程序，直至實(shí)驗(yàn)結(jié)束。既沒有時間也沒有機(jī)會，去思考或詢問為什么要這樣而不是那樣，更不可能去嘗試。長此以往，將不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)精神的培養(yǎng)。如果教師能夠充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，正確引導(dǎo)，物理實(shí)驗(yàn)課堂同樣可以作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的基地。例如，在上探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，教師可以將此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成一個開放實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以自行選擇實(shí)驗(yàn)對象，即在實(shí)驗(yàn)中拉動可以是長方體木塊，也可以是長木板，拉力可以是水平勻速的也可以水平變速的。學(xué)生可將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過程拍成圖片，利用電腦或?qū)嵨锱_，通過屏幕,展示給全班同學(xué)。在展示的過程中，同學(xué)之間可以就設(shè)計(jì)的某些問題進(jìn)行質(zhì)疑，進(jìn)行討論，發(fā)表自己的不同的見解，提出自己的新的設(shè)計(jì)方案，既提高了學(xué)習(xí)興趣，又培養(yǎng)了創(chuàng)新能力。學(xué)生可以通過通過多媒體的情景再現(xiàn)把物理實(shí)驗(yàn)中的科學(xué)探究方法如控制變量法、轉(zhuǎn)化法、間接測量法通過開放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一一展現(xiàn)于眼前，同時實(shí)驗(yàn)器材的正確選擇和科學(xué)使用通過圖片對比展示使學(xué)生一目了然，改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)操作簡便，誤差減小。整個探究過程借助信息技術(shù)的介入使得初中生的物理實(shí)驗(yàn)探究能力在探究方法和探究技能等方面受益頗豐。四、增強(qiáng)合作精神和解決問題的能力現(xiàn)階段的農(nóng)村初中的大班物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生不可能每人一套實(shí)驗(yàn)器材,一般都要進(jìn)行分組,小組成員分工合作,共同完成實(shí)驗(yàn)操作?通常每組會設(shè)立一名組長，本組的實(shí)驗(yàn)操作就由組長負(fù)責(zé)督促和指導(dǎo)，但由于同學(xué)間的信任度和責(zé)任感差別較大，往往實(shí)際效果的差距也大，參差不齊，分化嚴(yán)重。在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中運(yùn)用信息技術(shù)后，學(xué)生實(shí)驗(yàn)的開展更趨于多元化。一些耗時長，難以組織的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)教師可以只向?qū)W生明確實(shí)驗(yàn)主題，規(guī)定實(shí)驗(yàn)開始和結(jié)束的時間，讓各小組課下完成。整個實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生的主體地位得到了充分的體現(xiàn)：小組可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)主題，自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，選擇器材，準(zhǔn)備材料。如我在上人教版八年級上冊《平面鏡成像》一課中探究“平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)時，把這個演示實(shí)驗(yàn)變成學(xué)生實(shí)驗(yàn)，主要考慮是實(shí)驗(yàn)器材均可從身邊獲取、重點(diǎn)想培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中解決問題的能力——如實(shí)驗(yàn)環(huán)境的選擇、平面鏡的選擇、蠟燭的選擇、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量與分析等方面就需要各組科學(xué)處理，細(xì)化分工。為了更好的展示自己，維護(hù)團(tuán)隊(duì)榮譽(yù)，每位組員必須要認(rèn)真履行好自己的職責(zé)，加強(qiáng)與其他組員及外界的交流與合作，下節(jié)課上教師對各組所得到的特點(diǎn)進(jìn)行集體交流與評估，并利用多媒體動畫圖片對實(shí)驗(yàn)結(jié)論逐一展示并講解。長此以往，學(xué)生的合作精神和解決問題的能力都會大幅增強(qiáng)。五、激發(fā)學(xué)生情感，培養(yǎng)正確價值觀新課程標(biāo)準(zhǔn)從促進(jìn)學(xué)生的生存和發(fā)展出發(fā)，構(gòu)建了包括知識、情感態(tài)度與價值觀、能力三個維度的課程目標(biāo)。而傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)只注重知識本位，教學(xué)方法單一，以完成實(shí)驗(yàn)操作、得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果為目的，情感目標(biāo)很難達(dá)到。要落實(shí)情感教育目標(biāo)，就必須改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法，借助信息技術(shù)，在教學(xué)中設(shè)置情境、創(chuàng)造氛圍，利用真實(shí)的影像和圖片，讓學(xué)生自己去體驗(yàn)，去領(lǐng)悟，在實(shí)際的問題情境中逐漸形成積極情感以及正確的價值觀。例如探究《凸透鏡成像規(guī)律》這個實(shí)驗(yàn),是八年級物理的光現(xiàn)象在實(shí)際生活中應(yīng)用最廣泛的一個實(shí)驗(yàn)。由于八年級的學(xué)生好奇心重，生活體驗(yàn)不深入，實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生不能同時觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，還可能隨意操作并損壞儀器的現(xiàn)象隨時都可能發(fā)生。如果在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究前，教師能收集一些凸透鏡在日常生活方面的一些具體應(yīng)用場面和學(xué)生生活中接觸過的產(chǎn)品的畫面，使之形成具體的感知，并當(dāng)堂展示，讓學(xué)生心靈引起共鳴，然后再向?qū)W生實(shí)施情感教育，當(dāng)然就順利得多。實(shí)驗(yàn)規(guī)律的得出到產(chǎn)品的誕生是需要科學(xué)的精神才可以為我們服務(wù)的，是學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)探究的重要性和嚴(yán)謹(jǐn)性，隨意實(shí)驗(yàn)和損壞儀器的現(xiàn)象自然也就不會出現(xiàn)了。六、前進(jìn)中的反思信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的：表現(xiàn)手法多樣性，呈現(xiàn)方式多樣性，它實(shí)現(xiàn)了化抽象為形象、化微觀為宏觀、化靜態(tài)為動態(tài)、化不可操作為可操作過程；可以克服宏觀、微觀、時間、空間的限制，將事物與現(xiàn)象的演變過程再現(xiàn)于課堂；信息資源豐富，為物理教學(xué)提供巨大的信息資源；為學(xué)生提供了自主、探究學(xué)習(xí)的硬件措施，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力提供了保障。對化解知識難點(diǎn)，提高綜合能力，推進(jìn)素質(zhì)教育具有重要意義。但在信息技術(shù)與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)整合的策略研究實(shí)踐中，筆者感到還存在許多問題：1.制作好的實(shí)驗(yàn)課件難物理教師不是信息技術(shù)專業(yè)人員，制作一個有創(chuàng)意、適合教學(xué)內(nèi)容、適合學(xué)生學(xué)習(xí)的課件需要耗費(fèi)大量的時間與精力，有點(diǎn)得不償失之感；網(wǎng)上現(xiàn)成的課件又不太合適。這就需要一方面對物理教師進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，另一方面需要加強(qiáng)學(xué)科教師的合作，發(fā)揮各自特長。2.不能用電腦懶惰人腦傳統(tǒng)教學(xué)發(fā)展至今，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，如果拋開傳統(tǒng)，一味強(qiáng)調(diào)整合，甚至為了整合而使用信息技術(shù)不但無效，反而有畫蛇添足之舉了。信息技術(shù)優(yōu)化了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但永遠(yuǎn)不能替代實(shí)驗(yàn)，真實(shí)的儀器、真實(shí)的實(shí)驗(yàn)過程是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的前提。在實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中，不能以教師成功的實(shí)驗(yàn)過程取代學(xué)生的實(shí)驗(yàn)感知。3.不能用鼠標(biāo)取代粉筆信息技術(shù)快速的呈現(xiàn)方式常常使我們忽略了板書的作用，一節(jié)課下來教師手中只握住了鼠標(biāo)，粉筆卻被遺忘在講臺上。導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)下來，實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論學(xué)生不深刻不明確。初中學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，需要手、眼、嘴、耳、腦并用，電腦屏幕雖然能快速展示學(xué)習(xí)內(nèi)容，但不能把所有內(nèi)容都留駐在學(xué)生的視野里，這時就必須發(fā)揮板書優(yōu)勢，將實(shí)驗(yàn)操作以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式呈現(xiàn)出來，使多種媒體功能有效結(jié)合。綜上所述，信息技術(shù)與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不可比擬的優(yōu)勢，應(yīng)予以提倡和發(fā)展。目前，二者的整合仍處在探索階段，實(shí)驗(yàn)教師之間只有不斷學(xué)習(xí)，相互借鑒，才能使初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)得到進(jìn)一步地發(fā)展和完善。相信在不久的將來，隨著信息技術(shù)的提升，其在物