信息技术在初中物理教学中的应用研究
2014-05-14高德环
高德环
一、研究的背景与简况
20世纪后期,就信息技术如何应用于培养学生创新思维能力的研究,已在不少欧美国家开展,并有着很好的教学效果。最近的研究表明,信息技术的应用在培养学生的物理创新思维能力方面有着得天独厚的优势,因为信息技术课程与创新教育之间有一种天然的互相促进的影响力。而物理学科本身就与社会生活各个方面紧密相连,在理论联系实际、培养学生创新思维方面,也有着天然的优势。所以我们相信,将信息技术引入物理教学在培养学生创新思维方面一定会有更广阔的空间。
二、课题研究的实施操作
1.课题的准备
教师首先进行第一阶段的分析、准备工作:第一,组织课题组成员研究讨论,制订详细的教学计划。第二,从图书室、阅览室借阅大量的有关信息技术、创新思维能力培养和教育心理学等方面的书籍,从网上下载相关的论文、课件、体会等;分工主讲,共同学习,积累大量的素材,为课题的研究做好铺垫。第三、通过发放调查表和举办座谈会的形式,了解学生对参加课题学习的看法和积极性,掌握学生对信息技术的学习情况。
2.课题的课堂实施
新学期依始,课题组成员就按照之前的准备和计划进行课题的探究。组员总结经验,在组内互通有无,组员之间互相听课、评课。
我们要求每名课题组成员都要熟练掌握多媒体技术。因为多媒体具有很强的表现力,可以向学生提供丰富的感性材料,把生动逼真的动画图像、清晰的文字注解和优美的声音融为一体,从而改变了以往“粉笔+黑板”的教学环境,将学生带入一个声、像、图、文并茂的新天地,有利于激发学生的学习兴趣,培养了学生的创新思维能力。在课堂实施过程中我们特别注重以下几个过程:
(1)学要有思
“学起于思”,在物理教学中,教师可以借助类比联想的方法,培养学生的想象力,使学生的知识系统化。例如“电路的串联、并联”一节,在探究电路的串联、并联特点时,教师通过多媒体展示了两幅画面:一幅是串联电路,一幅是奔腾的长江,让同学们思考如果三峡大坝关闭所有出水口,将长江拦腰截断进行蓄水,上游的水还会流向下游吗?同理,将串联电路的开关断开,电流还会流动吗?通过类比,学生很容易理解串联电路的特点。这样通过多媒体教学,引入类比联想,使学生能够从知识表象来认识知识的本质。为学生提供了丰富的创新思维的源泉。
(2)学要有疑
爱因斯坦曾说过:“提出问题往往比解决问题更为重要。”培养学生的问题意识与质疑能力,是素质教育的基本要求,更是培养创新型人才的根本所在。在课题研究中,我们非常重视利用现代信息技术的动画性、故事性、趣味性等特点,适时地向学生介绍一些著名科学家多思多问、自问自答、发明创造的事例,如牛顿从苹果为何会落地的疑问出发,发现了万有引力定律,伽利略通过敏锐的观察和思索发现了摆的等时性等,教育学生学习科学家善于思考探究的品质。以前在课堂教学中教师会根据现象提出很多问题,如今素质教育的课堂需要教师激发学生来提问,使学生懂得“疑有所问,已知知识一半”的道理。同时还要告诉学生,课堂提问不是教师的专利或某些学生的专利,每个人都可以提问,也只有在质疑的过程中,思维才能得到发展。
(3)学要有用
科学教育的内容不仅是学科学,更重要的是用科学,将书本知识转化为生产力。我们在物理教学中不仅教给学生知识,更要让学生将所学的知识应用到生活中,去解决问题。例如,杠杆在生活中应用广泛,教师在教授了基础知识后,让学生想一想自己在生活中见过或用过哪些杠杆。他们会觉得自己的生活几乎离不开杠杆,如自行车有杠杆,劳动工具如扳手、钳子、剪子、铁锹等有杠杆,就连我们的身体也有杠杆。这样不仅学到了科学知识,还能理论联系实际,使学生从知识物理走向生活物理,最终为创新物理打下了坚实的基础。
(4)学要创新
在物理教学中要重视创新与探索,充分发挥物理教学在培养学生创新精神和能力方面的特殊功效。利用现代信息技术培养学生的创新思维,充分挖掘教材的潜力。例如,教师在讲完“电路的串联、并联”一节后,通过多媒体播放圣诞节晚会上的一串串小彩灯,突然一只彩灯灭了,而其他彩灯仍然发光,马上就有学生提问:“老师,刚才不是说每一串彩灯是串联的吗?”这一提问激起了同学们的学习热情,很多同学都在议论小彩灯真的是串联吗?而教师则拿出事先准备好的彩灯,让学生观察,原来每个彩灯的灯丝下面还有一根金属丝。这个事例开拓了学生的创新思维,激发了学生动机的创新,更拓宽了学生的视野。
3.课外应用
初中生对新事物有着强烈的求知欲望,好学、好问、富于幻想,但他们这种学习积极性是与兴趣直接挂钩的。因此教师要引导学生放下课本,走出课堂,充分利用各种课外资源。有了信息技术的支持,学生可以在网络提供的虚拟环境中充分发挥自己的想象力和创造力,无拘无束,异想天开。基于此我们适时适度地布置任务,如在讲有关电的内容时,让学生查找雷电的产生原因,及雷电的危害和预防方法,学生可以通过各种方式(校园网、图书馆、阅览室等)查找信息,搜索数据,解决问题,师生之间大胆交流、讨论。这样既提高了信息素养,又强调了自主性,培养学生的好奇心和学习兴趣,从而激发创新思维。
三、反馈与总结
在课题探究的过程中,课题组成员对每次活动都要及时写出经验总结和心得体会,互相交流信息,进行反馈。对信息技术在物理教学中的应用,本课题组总结出以下几个特点:
1.运用现代信息技术,可作为中学物理实验教学的有益补充
物理是一门实验科学,但有些实验因体积小,可视范围小,或者实验过程太快,不利于学生观察,严重影响了实验效果,不利于学生从直观到抽象思维的发展。但现代信息技术手段就弥补了这一缺陷,它可以分解实验过程,变看不清为看得清,变复杂为简单,化抽象为形象。
2.运用现代信息技术,可以弥补课堂所受的时空限制,改变学习方式
中学生由于受知识水平和设备条件的限制,见识不广。运用计算机网络,则能很方便地查阅电子图书馆,也能快速了解、下载和交换有关的教学信息、习题、软件和课件,增加信息量,为教学过程提供理论支持和指导方法。
3.运用现代信息技术,能促进中学物理教育改革,提高教育质量
由于现代信息技术能在一定条件下减少中学物理课堂教学的时空限制,活跃课堂气氛,保持学生学习上的主动性和积极性,内化学习成果,所以有利于提高教学效率,减轻教师的负担。
(作者单位:河北省隆化县存瑞中学)
(责任编辑:张迿)endprint