黃海燕
一、背景
1. 物理課標(biāo)中對實驗教學(xué)的要求。注重科學(xué)探究,提倡學(xué)習(xí)方式多樣化。物理課程應(yīng)改變過分強調(diào)知識傳承的傾向,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實踐能力以及創(chuàng)新意識。改革以書本為主、實驗為輔的教學(xué)模式,提倡多樣化的教學(xué)方式,鼓勵將信息技術(shù)滲透于物理教學(xué)之中。
2. 信息技術(shù)與物理學(xué)科的整合。對信息技術(shù)與物理課程整合的研究,是現(xiàn)代物理教師進(jìn)行教學(xué)改革的一個艱巨任務(wù)。它與傳統(tǒng)的學(xué)科教學(xué)有著密切聯(lián)系和繼承性,又具有相對獨立性,對它的研究與實施將對學(xué)生主體性、創(chuàng)造性和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力具有重要意義。
3. 實驗教學(xué)的開展現(xiàn)狀?,F(xiàn)在任何學(xué)校、任何教師對探究性實驗給予都最大程度的重視并開展著。但由于學(xué)校硬件條件限制,比如實驗室的條件、器材配備、損耗的補充等,使得實驗不能順利進(jìn)行;又如,因為課時安排與各班級同時授課的沖突原因,不能使所有班級在有限的時間內(nèi)依次進(jìn)入實驗室;再如,進(jìn)行實驗復(fù)習(xí)課時,實驗回顧容量大,每個實驗臺準(zhǔn)備器材過多成問題等等,因此并不是教師心中設(shè)計的所有實驗都能帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實驗室進(jìn)行的。
二、研究狀況
對于信息技術(shù)與物理學(xué)科的整合問題,無論上級培訓(xùn)還是教學(xué)交流,包括全國、市、區(qū)電教部門組織的學(xué)科與信息技術(shù)整合的教學(xué)比賽,一直都在開展。但對于信息技術(shù)在課堂中所占的比重,只能是仁者見仁,智者見智,這個“度”需要教師自己去把握。尤其對于實驗教學(xué),幾乎所有教師都會忌諱用信息技術(shù)代替學(xué)生動手實際操作的過程。那么,網(wǎng)絡(luò)模擬實驗室的出現(xiàn),更多地應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)學(xué)校和學(xué)生自學(xué)的環(huán)境,而對于實際的課堂教學(xué)能否使用或是哪些內(nèi)容適合使用,很少有物理教師去思考和嘗試。
這就需要廣大工作在教學(xué)第一線的物理教師積極思考和嘗試,充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,更充分有效的為我們物理教學(xué)、為實驗教學(xué)服務(wù)。
三、目的及意義
1. 通過課程研究,優(yōu)化教學(xué)方案。通過課程研究,使教師明確什么樣的情況、哪些教學(xué)內(nèi)容適合使用網(wǎng)絡(luò)實驗室,使教師結(jié)合自己的實際情況對實驗教學(xué)設(shè)計獲得一個最優(yōu)化的方案。
2. 根據(jù)情況,提出教學(xué)新思路。使教師面對學(xué)校的信息教學(xué)環(huán)境優(yōu)越、而實驗教學(xué)環(huán)境受阻的情況能有新的思路和想法。
3. 為學(xué)生創(chuàng)造觀察和實驗的機會。在真實實驗室不能滿足需求時,退而求其次,為學(xué)生盡可能創(chuàng)造更多的觀察和實驗機會,同時從真實實驗室轉(zhuǎn)到模擬實驗室,也有助于學(xué)生從真實實驗的經(jīng)驗中轉(zhuǎn)向書面答卷的形式,不失為一種對應(yīng)試能力的一種訓(xùn)練。同時,運用多媒體教學(xué)的再現(xiàn)性功能,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,避免實驗的“一過性”。
四、實施過程、策略
(一)遇到的問題
1. 物理教師對微機室的操作平臺不熟悉。其實,微機課老師一直都是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下授課的,只要我們像他們一樣操作師生間的互動平臺,就可以組織教學(xué)了。可我們物理教師正常教學(xué)是用不到這種形式的,因此教師對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂控制是一個問題。
2. 學(xué)生對模擬實驗室操作不熟悉。有些學(xué)生信息技術(shù)操作能力較差,導(dǎo)致使用模擬實驗室不能得心應(yīng)手。
(二)具體實施
1. 物理教師主動學(xué)習(xí)控制平臺的操作。
2. 對模擬實驗室的操作方法像學(xué)生做介紹。這方面的培訓(xùn)非常容易,學(xué)生們多數(shù)很容易接受,然后他們自然地就指導(dǎo)身邊的同學(xué)了。其實學(xué)生面對軟件就像面對網(wǎng)絡(luò)游戲一樣,很容易被吸引,學(xué)的也非常快。只要教師把困難想到前面,這個問題就很容易解決了。
3. 由于學(xué)生的游戲表現(xiàn),激發(fā)教師設(shè)計教學(xué)的過程,以任務(wù)驅(qū)動的形式進(jìn)行。因為《電路故障的判斷》有別于其他的探究實驗,目的是能夠進(jìn)行判斷,因此任務(wù)驅(qū)動的形式對這節(jié)課很有效。
4. 授課過程中,教師通過控制平臺可以讓所有同學(xué)看到教師的機器,布置任務(wù)??梢宰屆课粚W(xué)生進(jìn)行獨立操作;可以讓大家看某位同學(xué)的操作和分析講解等。
5. 其他類型的電學(xué)授課中,模擬實驗室成為電學(xué)教學(xué)中的得力助手?,F(xiàn)象明顯,可視性好,全體學(xué)生觀察現(xiàn)象清晰。
(三)分析評估
使用模擬實驗室,教師不用給學(xué)生更換器材,不怕?lián)p壞和損耗,實驗現(xiàn)象明顯,實驗課容量大,現(xiàn)象可保存等。
現(xiàn)在的仿真實驗都做得很逼真,例如在網(wǎng)上都能搜到的“初中物理實驗室1.0”里,能體現(xiàn)器材使用不當(dāng)時的損壞,損壞的器材需要先維修再歸還,不整理器材不能繼續(xù)下一個實驗等,使學(xué)生能規(guī)驗操作。我最后使用的是東師理想給提供的另一個實驗平臺,功能更完備。
曾選的《電路故障的判斷》課題很適合使用模擬實驗室,因為這節(jié)課主要目的不是學(xué)會簡單地使用基本器材,而主要是通過使用器材觀察現(xiàn)象,進(jìn)行判斷。因此,網(wǎng)絡(luò)平臺使我們教學(xué)目的更為明確,直入正題。
其他類型的授課,如《歐姆定律》等新授課,在學(xué)生實驗的基礎(chǔ)上,作為對實驗的回顧和復(fù)習(xí),模擬實驗室也能讓學(xué)生更為清晰地觀察分析現(xiàn)象,對教學(xué)起到很好的輔助作用。