信息技術(shù)與物理整合探究與實踐 摘要：信息技術(shù)迅猛發(fā)展，給我們物理教師的發(fā)展提供更大的發(fā)揮空間和挑戰(zhàn)，學生得到解放，由過去被動接受知識變成現(xiàn)在應用信息技術(shù)主動探究合作學學習。本文就信息技術(shù)與物理整合談一點個人粗淺的認識。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。并舉了一實踐案例，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驗為基礎的學科。 我們過去考慮物理課程時，往往從物理學科本身出發(fā)，想到物理學中有哪些主要內(nèi)容，想到物理學的學科體系和教學的邏輯結(jié)構(gòu)，哪些知識是學生應該學習的，哪些能力是應該訓練的，在這樣的思維模式下，課程建設和教學過程都過于注重知識的傳授，注重結(jié)論而忽略過程。學生的學習只限于接受公式規(guī)律和機械運算，學習和生活實際嚴重脫離。物理教與學的弊端日益呈現(xiàn)，難以體現(xiàn)物理學科真正的科學價值。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，應用范圍和與生活的聯(lián)系得到了拓展。在新課程改革的今天，我們更應該把現(xiàn)代化的信息技術(shù)作為學生學習物理知識和解決物理問題強有力的工具，致力于改變學生的學習方式，突出學生學習個性化、學習自主性、活動合作性，使學生樂意并更多精力投入到現(xiàn)實的探索性的物理活動中來。信息技術(shù)能向?qū)W生呈現(xiàn)他們在現(xiàn)實生活中難以觀察到的有關(guān)知識，圍繞學習的中心內(nèi)容引導學生自主探索、動手實踐與合作交流。信息技術(shù)與物理的整合是把信息技術(shù)當作物理教學過程中不可缺少的資源、手段和環(huán)境，使物理教學和信息技術(shù)有機的結(jié)合起來。教師要用信息技術(shù)的最新理念，來指導教學活動，提高物理教學效果和效率，培養(yǎng)學生積極主動創(chuàng)造性學習的能力。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)與物理整合促進了物理教學設計、實施，以及評價的改變，從應試教育到素質(zhì)教育，從學生死記硬背到教師適當指導為輔，學生主動探究的改變。信息技術(shù)優(yōu)化了物理教學，使學生接受知識的范圍變廣，知識面相應增多。第二， 信息技術(shù)與物理整合是素質(zhì)教育的需要。從應試教育到素質(zhì)教育不能單喊口號，要落實到實際行動中來。我們要培養(yǎng)的不再是高分低能的大學生，而是有創(chuàng)新能力樂于探究能夠自我學習的新人。這對物理教學提出新的挑戰(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服務。第三，信息技術(shù)與物理整合是適應國際化與國際接軌的需要。中國學生在國際物理奧賽上摘金奪銀，風光無限；而重量級諾貝爾獎至今無一中國人獲得，不知是中國人的幸運還是中國人的悲哀。歸根結(jié)底是中國的傳統(tǒng)的應試教育只要高分導致。物理課程改革正是為了這一需要，依靠信息技術(shù)更好地增強學生自主探究能力，為早日獲得諾貝爾獎努力。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)絡資源開發(fā)。（一）多媒體課件開發(fā)開發(fā)一個屬于自己的課件，讓學生展開想象的翅膀，遨游知識的殿堂，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、課件制作和互動界面，一般認為，這幾個方面都不能少。1課件思路好的課件思路，是當前非常時髦的話題，對于課件的開發(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。同時我們要學會比較和鑒賞別人的作品，可以借用別人已有的素材和經(jīng)驗，但不能抄襲。2課件工具“工欲善其事，必先利其器”，選擇合適的高效的開發(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PowerPoint、FLASHMX、Authorware、方正奧思、課件大師等，那我們應選擇那一種。記住，不要人云亦云，那個最適合你，那就是你最高效的工具。沒有最好的，只有最合適的。當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具體方案后，進行流程設計，畫出流程圖，確定每個出現(xiàn)消失的。合理有效的組織素材，對照流程圖，一邊制作一邊修改。也可以把課件分成幾個模塊，單獨制作，最后用軟件合成。4互動界面如果還希望你的課件給你帶來更大的喜悅的話，那就給你的課件準備友好的界面。使你的課件在其它教師、學生使用時，不至于茫然失錯，無處下手。那么你就設計各種按鈕，以便互動。（二）網(wǎng)絡資源的開發(fā)一位哲人曾說過：你有一個蘋果，我有一個蘋果，彼此交換后，我們每人手里仍然是一個蘋果；你有一個思想，我有一個思想，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)上物理學科資源非常豐富。我們便可以向全國各地的專家、學者、同行請教，查閱浩瀚如海的資料，了解物理的最新學術(shù)動態(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用到物理教學中去，使課堂有聲有色可大大提高學生的興趣。對網(wǎng)絡資源的開發(fā)目前我們還僅限于資料瀏覽、課件下載以及其它活動。我們下一步應積極開發(fā)自己的網(wǎng)站和網(wǎng)頁，把自己的經(jīng)驗與同行交流，那樣我們便有很多思想，對我們自身素質(zhì)的提高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，有助于提高學生興趣，幫助學生記憶知識，提出創(chuàng)新觀念，增強探究能力。大體可以分為課堂演示、試驗仿真、教學娛樂等幾類。1課堂演示，即課堂教學以計算機演示為主，教師很少參與，學生就像自己看電影一樣。這種模式一般情況下不采取整節(jié)課堂教學。最適于穿插片斷教學。例如人教版物理八年級上冊科學之旅一節(jié)教學中，介紹物理研究的對象時可采用這種方法。介紹熱現(xiàn)象時，屏幕上依次出示一壺水燒開時蒸汽拱開壺蓋，蒸汽機車，夏日炎炎，冬天下雪的動畫。同學們根據(jù)動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，屏幕上出現(xiàn)電視放映、電扇轉(zhuǎn)動、電機抽水的動畫，中間可突然斷電。增強學生對比感，學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實驗仿真，教師授課時，常會有一些知識比較抽象，學生難以理解。在這中情況下可以用計算機進行模擬。例在光的反射一節(jié)課中，用計算機模擬出一束光線碰到物體表面發(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。這樣學生就容易理解光路可逆性。通過實驗仿真學生容易理解，對下一步學生實驗起指導作用。3教學娛樂，即把單純的知識教學變?yōu)橹R娛樂游戲，創(chuàng)設一種與學習目標緊密聯(lián)系，帶有趣味性的課件，采用競爭來刺激學生求知取勝欲望，使學生在愉快中掌握知識。例在凸透鏡成像規(guī)律一節(jié)中，采用下列課件教學，取得了非常好的效果。課件界面如下：本課件采取FlashMX制作，支持鼠標拖動。我們可以拖動蠟燭的位置，那么它成的像的性質(zhì)也隨之改變，如同真正做實驗一樣，把數(shù)據(jù)寫入表格。特意加上時間顯示框，同學之間進行比賽，看誰填的又對又快。通過設計，激發(fā)了競爭意識，比賽之間把凸透鏡成像的規(guī)律記得非常熟悉。 （二）學生自主探究法學生自主探究法是以學生為主參與信息收集和探究的學習方法。教師起輔助引導作用，幫助提出問題。學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。為引導學生參與探究，需要教師分析大綱鉆研教材，提出有價值便于學生操作的問題。例在人教版物理八年級上冊科學之旅一課中我題出了“伽利略觀察吊燈擺動”這一課題。2資料查詢。學生之間可以相互討論，然后上網(wǎng)查詢有關(guān)伽利略以及伽利略觀察吊燈擺動的資料，重點找出吊燈擺動規(guī)律的資料。3學生猜想。學生根據(jù)網(wǎng)上所查資料，可以大膽設想，認為吊燈擺動可能與繩長、吊燈重量有關(guān)，也可能有其它答案，只要有依據(jù)，我們就不要先否定它。4成果展示。學生自己動手實驗得到結(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網(wǎng)頁在班內(nèi)展示，提高學生的成就感，進一步激發(fā)學生學習物理的興趣。（三）學生合作活動法教師根據(jù)教材問題，學生分組利用網(wǎng)絡資源，通過信息收集和處理，得出給定問題的解答。有一個關(guān)于噪聲問題調(diào)查學習范例：學生三人一組，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，學生自己調(diào)查。根據(jù)調(diào)查學生提出自己的想法。最后，小組成員將不同方面調(diào)查獲得的信息合成噪聲報告，打印給大家，如圖所示：五、信息技術(shù)與物理整合的實踐案例現(xiàn)以人教版物理八年級上冊第三章眼睛和眼鏡一節(jié)為例，簡要介紹信息技術(shù)和物理整合的應用。1課程簡介本節(jié)課主題使學生明白眼睛和眼鏡的原理，從情感上認識到應該珍惜到自己的眼睛。這節(jié)課與生活的聯(lián)系比較近，便于學生深入探究，達到開闊視野，增長知識的效果。2課前準備教師通過提出明確問題和任務要求，引導學生上網(wǎng)搜集有關(guān)眼睛和眼鏡的資料，有興趣能力的同學可自制課件。教師根據(jù)自己提出問題和要求，制作相應課件，以備上課之用。3授課過程授課步驟教師活動學生活動設計意圖復習提問凸透鏡成像規(guī)律學生操作凸透鏡成像規(guī)律課件，一邊演示，一邊講解?？疾閷W生運用信息技術(shù)能力，操作講解能力。資料交流選派45名同學到臺前，組織學生有條不紊的交流匯報。代表同學到講臺展示自己運用信息技術(shù)所收集的資料。其它同學聽取或記錄。考查學生運用信息技術(shù)展示自己收集資料的能力?；ハ嘤懻摻M織學生自由提出有價值的問題，可想法引導學生有意義的爭論。學生積極提出有價值的觀點，并聽取別人的意見。運用信息技術(shù)驗證自己的觀點是否正確。考查學生有根有據(jù)的討論，并能運用信息技術(shù)驗證觀點正確的能力。課堂小節(jié)組織學生小結(jié)學生小結(jié)本節(jié)所學內(nèi)容，并說出運用信息技術(shù)學習物理的收獲?？疾閷W生對自己成果的評價能力。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)與物理整合的絕對化。認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)為物理服務，作為一種輔助手段，并不代全部物理教學。我們堅決要制止那種把信息技術(shù)和物理橫加聯(lián)系，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誤方法。那樣容易失去物理本身特點，被整合思想所奴役。誤區(qū)之二信息技術(shù)與物理整合的淡漠化。認為信息技術(shù)與物理整合，只是些表面文章，在講授各級優(yōu)質(zhì)課公開課才能用到。平常的教學踏踏實實，才能取得好的成績，不屑于擺弄這些花架子。這個觀點忽略了信息技術(shù)作為物理教學輔助手段的直觀性、優(yōu)越性。誤區(qū)之三信息技術(shù)與物理整合專家化。認為信息技術(shù)與物理整合是專家學者的事情，我們要做的只是把現(xiàn)有的課件以及資源應用到我們教學中來，并且要利用好。那樣 我們的思想永遠跟著專家的指揮棒轉(zhuǎn)，沒有自己的思想，也沒有一點主動性?？上攵敯熏F(xiàn)成的課件等資源應用到我們教學中，怎樣可能做到得之于心應之于手呢？我們在信息技術(shù)與物理整合過程中，通過資源開發(fā)對物理教材分析，從高角度物理每節(jié)課的特點，該如何運用信息技術(shù)進行傳授。誤區(qū)之四信息技術(shù)與物理整合教師化。認為信息技術(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)，設計每堂課，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。學生單純觀察分析，接受知識。這一做法忽略了學生主動性，跟過去“填鴨式”教學有什么區(qū)別，我們堅決要避免穿著“信息技術(shù)與物理整合”的新鞋，走“應試教育”的老路。讓學生活動起來，發(fā)揮能動性、主動性。給他們課題，讓他們通過自主探究活動合作享受創(chuàng)新的快樂。誤區(qū)之五信息技術(shù)與物理整合