信息技术与物理课堂教学整合的实践

张廷军

摘要：利用信息技术为教育教学服务，信息技术与学科整合是一种新型的教学模式，信息技术与物理学科整合在提高课堂效率、发挥学生学习的自主性、培养学生学习物理知识和技能方面以及对教师信息素养的提高都起到了极大的作用，应用信息技术与学科整合，是时代的要求，是教育史上的一次革命。

关键词：信息技术；整合；物理教学；物理课堂教学

G633.7

一、信息技术与物理教学整合目标

我们对信息技术在教学中的应用意识还是比较薄弱的，信息技术与物理学科教学整合的目标应该是，改变传统的教学观和学习观，改变教师的教学方式，改变学生的学习方式，改变教学内容的呈现方式，改变师生之间互动的方式，改变生生之间的互动方式，改善学生的学习资源和学习环境，构建面向未来社会的学习环境和学习文化。

二、信息技术与物理课程教学整合的方法

1.教师演示型。我们可以设计出图文并茂、绘声绘色、生动逼真的教学环境，更能模拟出一些用肉眼、实验或其它电教手段无法观察到的实验现象，让抽象、难懂的问题变得形象、直观，以调动学生的学习积极性和主观能动性，改变学生的被动式接受教育模式，使其主动地去探索、发现规律，激发学生的学习兴趣，培养学生的自主学习能力，从而让素质教育真正进入课堂，提高学习效率，改善学习效果。

2.学生参与型。学生每人一台微机，可以直接调用教师课件、下载的网页或直接上网（要有很好的上网限制软件），查找所需的资料。在进行教学时，可以给学生提供一些网站，让学生自己去找所需资料，教师只是起组织引导的作用，最后再由学生回答，教师总结。例如，我在上人教版第一章第3节《运动的快慢》的时候采用的是Powerpoint课件形式展现了速度的定义，并且用多媒体播放了各种动物的运动情况，其中猎豹运动最快，蜗牛运动最慢，并让本班的同学参与了运动，当放到这段录像时学生看到自己挺高兴，兴趣大大提高了，通过录像和我的简短的几句话很轻松地就将加速度介绍给同学们。

三、“课件”向“积件”思路发展

在多媒体资源处理方面，物理作为一门信息技术邻近学科，物理教师应该成为信息技术与学科整合的先行者。如今许多物理教师都在Internet 上建立了自己专门的网站，并把以网页浏览的形式制作的CAI课件、教案、论文等放在该网站中，同时还可以把其它网站已有的课件通过Internet 的超级链接功能揉合到自己的CAI课件里，以“搭积木”的形式，把在教学实践过程中制作的每一个课件链接起来，通过长时间教学的积累，逐步建立一个完整的教学课件体系。反之，其它教师也可通过网络共享自己的CAI课件，克服了传统的“软件包”形式的课件不能共享的缺点，提高了课件资源的利用率，充实了网上物理学科资料库，形成网上物理学科联盟，实行资源共享。此外，教师和学生可以在任何时间、任何有网络终端的地点，通过Internet 网络来访问这些网站，进行物理教学的探讨和巩固性学习。

因此，运用“积件”思想，走素材资源库和制作平台相结合的新思路，是软件开发和应用走出目前困境的有效途径。学科教师应根据教学实际，运用“积件”思想，充分利用现有条件下的网络信息资源素材库和教学软件，以及相关的交互式电子白板，如图1所示、CD、VCD资源，从中选取适合教学需要的内容来制作自己的课件，从而适应不同教学情境的需要，彻底改变教学软件在设计、开发和使用上的相互割裂的局面，使CAI在课堂上的运用走出低谷，朝着信息技术与物理学科整合这一更为广阔的方向发展。

四、在网络技术环境支持下，发挥学生自主探讨性实验作用

在传统物理实验室，一方面由于怕发生意外和造成实验仪器的损失，有许多实验室规章制度，对学生诸多限制；另一方面由于实验环境和实验条件的限制，实验结果往往和物理理论不一致，甚至出现相反的数据，这一切无不暴露出了传统实验室的弊端。

让学生在网络环境下进行虚拟实验室操作，以自主模拟实验为基础进行多媒体教学，则可以解决这一难题。如笔者在上传统电学实验课时，通常会告诉学生，电流表的接线柱不能接错、电压表不能超过量程，电池组不能短路。很多实验不允许学生自己操作，这些规定无形中扼杀了学生的创造性思维，而有些学生自主意识很强，常常会进行一些“地下操作”，最终损坏了仪器。然而，须知这些“破坏性”强的学生实际上也是动手能力、创造能力强的学生。在网络环境下，倡导学生自主探讨性实验，既可保护仪器又能培养学生的创新能力，并能把很多传统实验做不到的效果一一再现。如本人曾在网络环境下采用“仿真物理实验室”虚拟电学实验室软件（在线版网络软件），实现网絡与物理学科教学的整合。学生在网络技术环境进行多媒体实验操作，通过网上人机对话，学生可以一边操作一边在网上畅游，获取新知识，或与其他同学交流。如果学生在网络虚拟实验室遇到问题，就可以通过网络从其他同学那里获取相关信息，进行讨论，让学生自主学习，并自主观察模拟实验，从而掌握学习成果和学习方法。

本人在进行人教版八年级第十章第1节《浮力》教学时，须向学生解释浮力产生的原因。如图2所示，我先设想一个立方体浸没在水中，它的6个表面都受到水的压力，它的左右两侧面、前后两侧面，受到的压力都是大小相等、方向相反，互相平衡，只有上下两面由于深度不同，受到的压强大小不同，压力也因而不相等。浮力的产生是由下表面受到水的向上的压力和上表面受到水的向下的压力差，但如果使用语言和文字向学生讲授向上和向下压力差时，学生理解起来比较抽象，难懂，对整个过程反映比较茫然。所以我通过在中国中小学教育教学网（http：//www.k12.com.cn ）物理学科课件库网站下载相关课件解决这一难题。该课件以动画的形式慢镜头表示前、后、左、右的压强、压力相等，小木块保持不动，但加载上、下表面压强、压力时，小木块慢慢向上移动，同时超级链接浮力大小的推导公式录相。活泼的动画效果、直观的图形，快速有效地激发了学生的学习兴趣，收到了良好的教学效果，学生很轻易就攻破这一难点，同时为讲授下一节阿基米德原理做好理论基础，而这一切都是传统教学很难做得到的。总之，让学生在生动、形象的环境中进行学习，由此达到事半功倍的作用，也就能很好地提高课堂教学效果。

总之，多媒体技术作为认知工具的课程整合无疑将在信息时代中占教学方式主导地位，它必将成为21世纪学校教育教学的主要方法。因此在当前我国积极推进教育现代化、信息化的大背景下，倡导和探索信息技术和课程整合的教学，对于发展学生的“信息素养”，培养学生的创新精神和实践能力，有着十分重要的现实意义。

参考文献

[1]陶昌宏.高中物理教学理论与实践[M]，北京：北京师范大学出版社 2008

[2]邓鸠洲.浅析信息技术与物理课程整合性建设研究[J]，中同电化教育.2002.（8）

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[4]徐平.《积件在计算机辅助教学中的地位和作用》，《中国电化教育》，1998年第7期

[5]章剑卫.《基于课程整合的新型信息技术课程模式》，《浙江教学研究》