殷亞林
信息技術(shù)與課程整合的目的就是在學(xué)科課程中有效地利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、教學(xué)方式及師生互動(dòng)的方式得以變革,為學(xué)生的學(xué)創(chuàng)造多樣化的認(rèn)知環(huán)境,使信息技術(shù)真正成為學(xué)生的認(rèn)知工具和教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、豐富教學(xué)資源的工具。本文結(jié)合初中現(xiàn)行義務(wù)教育教材(人教版),例談信息技術(shù)與初中物理教學(xué)整合的十種方法。
● 創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
信息技術(shù)以活潑的畫(huà)面,動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)、生動(dòng)的視頻等,展現(xiàn)出動(dòng)與靜的映襯美,光與影的變幻美,音與畫(huà)的和諧美,使學(xué)生在美中對(duì)學(xué)習(xí)材料、學(xué)習(xí)過(guò)程產(chǎn)生興趣。例如,在初中物理序言課的教學(xué)時(shí),教師在上第一節(jié)課時(shí)最好不要急于接觸教材,可利用多媒體制作一個(gè)《未來(lái)月球上的新居民》的動(dòng)畫(huà),并利用網(wǎng)絡(luò)資源中的視頻展示我國(guó)“登月工程”的科學(xué)之旅,作為新課程的開(kāi)始,引起學(xué)生對(duì)我國(guó)航天事業(yè)發(fā)展的關(guān)注,進(jìn)而把學(xué)生引入物理殿堂。
● 類(lèi)比實(shí)驗(yàn),彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)不足
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的重要特征,也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要方式,恰當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)可使學(xué)生獲取感性認(rèn)識(shí),實(shí)驗(yàn)中可依據(jù)兩事物的相似屬性或相關(guān)性來(lái)設(shè)計(jì)類(lèi)比實(shí)驗(yàn)。例如,電壓對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常抽象的概念,實(shí)踐中也很難設(shè)計(jì)一個(gè)真實(shí)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生感受到電壓,因此可利用多媒體設(shè)計(jì)水壓形成水流和電壓形成電流的兩個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行類(lèi)比學(xué)習(xí);又如在學(xué)習(xí)聲波、光波(光的傳播)時(shí),我們可以模擬水波的形成和傳播來(lái)類(lèi)比學(xué)習(xí)有關(guān)聲與光的現(xiàn)象。這樣教學(xué),效果會(huì)好得多。
● 真實(shí)與虛擬相結(jié)合,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)可視性
在物理教學(xué)中,有些實(shí)驗(yàn)雖然可以演示,但由于教學(xué)環(huán)境的限制、實(shí)驗(yàn)范圍和觀察的局限性,很難取得滿(mǎn)意的效果。利用信息技術(shù)將模擬實(shí)驗(yàn)與真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,可構(gòu)建一個(gè)立體的多維的物理學(xué)習(xí)情境,可增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的可視性。例如,在學(xué)習(xí)光的反射和折射時(shí),由于實(shí)驗(yàn)的光源強(qiáng)度往往不足,加之學(xué)生觀察范圍有局限,況且有些光線(xiàn)如紅外線(xiàn)、X射線(xiàn)等是人眼所看不見(jiàn)的,因此可以先做真實(shí)實(shí)驗(yàn),然后再利用多媒體探究其規(guī)律,重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象,對(duì)于漫反射特別適用。
● 微觀、宏觀齊發(fā)力,客觀展現(xiàn)物質(zhì)世界
微觀世界看不見(jiàn)、摸不著,如分子的熱運(yùn)動(dòng),電子的運(yùn)動(dòng),等等;宏觀世界是龐然大物,又說(shuō)不清道不明,如磁場(chǎng)、地磁場(chǎng)的概念,等等。如果運(yùn)用傳統(tǒng)教學(xué)手段,學(xué)生往往很難得到正確完整的印象與認(rèn)識(shí),如果教師應(yīng)用多媒體可把微觀世界放大、宏觀世界縮小,展示在學(xué)生眼前,許多情景就不言而喻了;復(fù)雜情景可圖文并茂,還可有聲有色,學(xué)生既樂(lè)于接受,又利于理解知識(shí)。再如,在學(xué)習(xí)運(yùn)動(dòng)的絕對(duì)性和相對(duì)性時(shí),我們可以把地球縮小,再來(lái)觀察地球上的人的各種運(yùn)動(dòng),這樣就不難理解了。
● 動(dòng)靜變化,化解教學(xué)難度
在教學(xué)中,教師很難將所有的復(fù)雜的物理現(xiàn)象、物理過(guò)程、物理規(guī)律用語(yǔ)言、文字、板圖講清楚,學(xué)生也很難想象出它們的具體情景,而利用信息技術(shù)卻能變動(dòng)為靜、變靜為動(dòng),動(dòng)靜結(jié)合,可以從各個(gè)角度展示,可以動(dòng)態(tài)地演示一些變化過(guò)程,也使教學(xué)難點(diǎn)得以突破,有利于學(xué)生對(duì)難點(diǎn)內(nèi)容的理解和掌握。例如,在講電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí),在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)中,由于電流是無(wú)法觀察的,就更談不上觀察電流方向的變化,因此可利用多媒體模擬感應(yīng)起電機(jī)的工作原理及過(guò)程,將轉(zhuǎn)動(dòng)的線(xiàn)圈分解成幾個(gè)靜止的狀態(tài)來(lái)觀察,或由靜止、慢速、連續(xù)等幾種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)觀察體驗(yàn)。
● 多形式呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,拓寬教學(xué)資源
用于教學(xué)的多媒體設(shè)備很多,每項(xiàng)媒體技術(shù)都有各自的特性,我們可以針對(duì)不同的需求選擇合適的媒體呈現(xiàn)教學(xué)資源。但我們應(yīng)注意到利用多媒體呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容不應(yīng)該是課本原文的再現(xiàn)或重復(fù),對(duì)于一些定義、公式、圖表等內(nèi)容可采用圖文并茂的方式呈現(xiàn),如實(shí)驗(yàn)?zāi)M一些課堂難以實(shí)現(xiàn)的核裂變、核聚變等現(xiàn)象;或把物體放大,如物質(zhì)三態(tài)微觀模型;或把物理過(guò)程加快,如固體之間擴(kuò)散運(yùn)動(dòng);或?qū)⑽矬w變化過(guò)程減慢,如熱機(jī)的工作原理等。這樣可把課本描述的一些抽象、微觀的概念直觀化和形象化,使教學(xué)更豐富、更靈活。
● 結(jié)合“STS”,促進(jìn)物理走向社會(huì)
“STS”是關(guān)于科學(xué)技術(shù)與人類(lèi)社會(huì)關(guān)系的專(zhuān)題。新課標(biāo)倡導(dǎo)“從生活走向物理,從物理走向生活”的理念,強(qiáng)調(diào)科學(xué)技術(shù)的社會(huì)意義。教材的每章節(jié)都配備設(shè)置了“STS”專(zhuān)題,而且為了擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,還增設(shè)了“科學(xué)世界”欄目,專(zhuān)題欄目?jī)?nèi)容極其廣泛,涉及天文地理、社科人文、新科技、新工藝、新材料等方面,順利完成這部分內(nèi)容的教學(xué),難度確實(shí)相當(dāng)大,但借助信息技術(shù)就容易得多了。例如,學(xué)習(xí)第一章《聲現(xiàn)象》后,教師可用多媒體展示北京天壇回音壁的科學(xué)現(xiàn)象,間接讓學(xué)生感受建筑師的偉大創(chuàng)造;在學(xué)習(xí)《能源與可持續(xù)發(fā)展》這一章時(shí),教師可收集展示網(wǎng)上查閱2011年日本發(fā)生的核電站泄露事故對(duì)人類(lèi)環(huán)境的影響,這樣利用信息技術(shù)既可以擴(kuò)大知識(shí)面,又可以讓學(xué)生感受生活中有物理,物理來(lái)自生活,物理服務(wù)生活。
● 虛擬實(shí)驗(yàn),創(chuàng)設(shè)科學(xué)探究情境
新課標(biāo)十分注重科學(xué)探究,設(shè)置了許多探究性實(shí)驗(yàn),這類(lèi)實(shí)驗(yàn)大多數(shù)不同于實(shí)際生活和教學(xué)演示,有的是由于技術(shù)條件的制約,有的是因物理現(xiàn)象的限制及學(xué)生認(rèn)知能力有限,在教學(xué)中無(wú)法用真實(shí)實(shí)驗(yàn)去完成。例如,在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)中,其實(shí)質(zhì)就是通過(guò)探究得出牛頓第一定律,真實(shí)的情況并不能得出牛頓第一定律,而是在理想實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上經(jīng)推理得出的,因?yàn)樽匀唤缰胁皇茏枇Φ奈矬w是不存在的,而借用信息技術(shù)可虛擬沒(méi)有阻力的真實(shí)情境幫助學(xué)生思考,跨越思維障礙,獲得真理。
● 開(kāi)發(fā)教學(xué)電子游戲,寓學(xué)于樂(lè)
電子游戲是信息時(shí)代的產(chǎn)物,電子教育游戲是信息技術(shù)與教育活動(dòng)結(jié)合的產(chǎn)物,它不同于一般的游戲軟件,具有教育性、知識(shí)性、針對(duì)性和娛樂(lè)性等特點(diǎn),一個(gè)較好的電子教育游戲應(yīng)集上述特點(diǎn)于一體,方可取得寓教于樂(lè)的效果。例如,教師在講授《力和機(jī)械》一章時(shí),可充分展示“科學(xué)世界”欄目中介紹的“杭州動(dòng)物園上演的現(xiàn)代版曹沖稱(chēng)象”故事;再如探究通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)方向就是應(yīng)用螞蟻和猴子的對(duì)話(huà)游戲來(lái)呈現(xiàn)的。能夠開(kāi)發(fā)電子教育游戲的資源很多,只有結(jié)合教學(xué)實(shí)際,遵循上述“四性”,都能去探索開(kāi)發(fā)。
● 建立教育博客,拓寬學(xué)習(xí)時(shí)空
博客進(jìn)入教育領(lǐng)域已經(jīng)不是什么新鮮事了,不少學(xué)生與教師開(kāi)設(shè)了自己的博客,還有許多班級(jí)博客,對(duì)學(xué)生而言,可作為交流的平臺(tái);對(duì)教師而言,可作為教學(xué)的輔助工具。學(xué)生可通過(guò)教師博客了解教師的教學(xué)思路,改進(jìn)自己的學(xué)習(xí)方式;教師也可以通過(guò)學(xué)生反饋的教學(xué)信息調(diào)整教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)進(jìn)度。在信息化時(shí)代,博客已經(jīng)成為繼課件、資料庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)課程、知識(shí)包、QQ群等信息化教學(xué)模式之后新的課程與信息技術(shù)整合模式,發(fā)揮著獨(dú)特的教學(xué)效用。隨著微博的興起,師生、生生的互動(dòng)變得更加便捷、信息的獲取更加容易,但成熟的應(yīng)用方式尚待研究探討。
綜上所述,信息技術(shù)與初中物理課程整合的方法與途徑非常廣泛,還遠(yuǎn)不止文中所述,只要勇于創(chuàng)新,力求實(shí)效,都將帶來(lái)顯而易見(jiàn)的成效。
參考文獻(xiàn):
[1]全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2002.
[2]義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)(物理)[M].北京:人民教育出版社,2011.