信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的有效整合

現(xiàn)代信息技術(shù)不僅能把文字、圖像、動畫傳播媒體集于一體，并賦予教與學(xué)信息傳播的交互功能，而且應(yīng)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳播能跨時空共享教學(xué)資源，使教師和學(xué)生能隨時隨地獲取教學(xué)資源，提高教學(xué)效率。因此利用現(xiàn)代信息技術(shù)開展教學(xué)，是現(xiàn)代教育的一個重要發(fā)展趨勢?！痘A(chǔ)教育課程改革綱要》要求：要“大力推進(jìn)信息技術(shù)在教學(xué)過程中的普遍應(yīng)用，促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科課程的整合，充分發(fā)揮信息的優(yōu)勢，為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具”。

一、整合有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

初中學(xué)生的有意注意能力正處于逐步提高的過程，好的情境會激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，誘發(fā)他們的學(xué)習(xí)動機(jī)，使他們能夠有意識地調(diào)節(jié)和控制自己的注意力，把心理活動指向集中在教學(xué)內(nèi)容上。初中物理每節(jié)開始都有引入新課的事例，并提出了本節(jié)應(yīng)解決的主要問題。我們?nèi)羝戒佒睌⒌匾?，學(xué)生興趣不會很大，而利用利用信息技術(shù)所具有的對圖、文、聲、像等多媒體信息的綜合處理能力，通過將多種媒體信息有機(jī)地融為一體，實(shí)現(xiàn)有聲、可視、形象生動的表達(dá)效果，進(jìn)而為物理探究教學(xué)創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的良好學(xué)習(xí)情境，就能激發(fā)學(xué)生的探究欲望。

如在《機(jī)械運(yùn)動》引入新課時，有位教師利用多媒體再現(xiàn)飛行員在空中抓子彈的動畫，并閃現(xiàn)“他為什么會有這么大的本領(lǐng)呢？什么情況下我們也能抓住一顆飛行的子彈呢？”的字樣，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣就會很高，心理上會產(chǎn)生一種不弄清原委不罷休的狀態(tài)，有意注意就會長期指向和集中于學(xué)習(xí)內(nèi)容上。又如在《壓力和壓強(qiáng)》一節(jié)的教學(xué)中，壓強(qiáng)是教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)生是第一次接觸，對于“壓強(qiáng)在生活中的應(yīng)用”，他們很茫然。在引入新課時，用多媒體展示在雪中艱難行走的步行者陷進(jìn)雪中和愉快的滑雪者輕松前進(jìn)的動畫，學(xué)生定會產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，引入新課的目的自然成功達(dá)到。

二、整合有利于構(gòu)建生活化的內(nèi)容

物理課程中涉及較多抽象的概念，如分子動理論的相關(guān)知識、電流的形成、平拋運(yùn)動等。常規(guī)的教學(xué)中運(yùn)用掛圖、幻燈片、模型等靜態(tài)教具，缺乏準(zhǔn)確的感性效果。而信息技術(shù)不僅可用圖形、圖像、動畫、聲音和色彩等方式向?qū)W生提供豐富的感性材料，還可用二維或三維的圖像、動畫進(jìn)行模擬，從而把文字材料獲得的抽象概念具體化、把難以想象的微觀世界宏觀化、把難以演示的實(shí)驗(yàn)形象化，能有效地克服傳統(tǒng)物理教學(xué)內(nèi)容缺乏鮮活時代氣息、脫離現(xiàn)實(shí)生活實(shí)際的弊端。運(yùn)用信息技術(shù)就可以為學(xué)生展示這些物理情景，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究知識的欲望。

如宇宙的演化、閃電、光及物質(zhì)間的相互作用、飛機(jī)的空中加油、飛機(jī)投擲炸彈、船閘原理、“神六”的發(fā)射，等等，都可以通過視頻、聲音等多媒體資料顯示，讓學(xué)生有身臨其境的感覺。這樣，教學(xué)內(nèi)容更具有時代氣息、更貼近生活和現(xiàn)代科技。納米技術(shù)、非線性科學(xué)、全息圖片、光手術(shù)刀等新科技隨時可能進(jìn)入學(xué)生的視野，大量與教科書、生活、科學(xué)前沿相關(guān)的知識內(nèi)容就盡收眼前。在這一全新的教學(xué)環(huán)境中，知識內(nèi)容呈現(xiàn)開放性，不惟“綱”、不惟“本”，不以教師、課堂、書本為中心，學(xué)生能選擇不同的內(nèi)容來建構(gòu)自己的知識結(jié)構(gòu)，以及個體獨(dú)特的知識體系。

三、整合有利于發(fā)揮實(shí)驗(yàn)演示功能

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和演示實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教學(xué)的重要一環(huán)。豐富多彩、生動有趣的實(shí)驗(yàn)是物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，利用實(shí)驗(yàn)課不僅可以讓學(xué)生記住某些相關(guān)結(jié)論、實(shí)驗(yàn)步驟，更為重要的是能夠使學(xué)生透徹理解并且完全掌握產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過程。在普通物理課堂的演示實(shí)驗(yàn)中，由于受到常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器本身的限制，實(shí)驗(yàn)效果常不如人意。而通過多媒體技術(shù)模擬實(shí)驗(yàn)的輔助，模擬一些重要的，但在現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境下難以完成的一些物理實(shí)驗(yàn)，則可彌補(bǔ)常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的不足，提高物理實(shí)驗(yàn)的演示效果。

如有位教師在做凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)時，先用常規(guī)儀器按傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行演示，由于常規(guī)實(shí)驗(yàn)儀器的限制，蠟燭在光屏上所形成的像隨著物距的變化而變化的這一現(xiàn)象不是很明顯，致使學(xué)生對凸透鏡成像的特點(diǎn)不甚理解，并產(chǎn)生迷惑。此時改為采用多媒體技術(shù)進(jìn)行凸透鏡成像規(guī)律模擬實(shí)驗(yàn)，演示物距從無窮遠(yuǎn)至小于焦距的整個實(shí)驗(yàn)過程中物距、像距和像的變化的情況，整個模擬實(shí)驗(yàn)過程流暢、直觀、明了，從而使學(xué)生對該實(shí)驗(yàn)有了一個清晰完整的認(rèn)識，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)上升到一個新的層次，有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲得知識，提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)技能水平。

四、整合有利于培養(yǎng)學(xué)生探究意識

新課程改革中，學(xué)生越來越多地參與探究性課題的研究，進(jìn)而意識到他們自己所學(xué)知識與科學(xué)發(fā)展、社會生活的關(guān)聯(lián)。在探究過程中，他們不是機(jī)械地記憶信息，而是根據(jù)某項“任務(wù)”，自主搜尋、檢索、分析、組合與探究課題有關(guān)的資訊，從而達(dá)到培養(yǎng)獲取信息、處理信息的能力和基本的科學(xué)素養(yǎng)的目的。信息技術(shù)為學(xué)生在學(xué)科教學(xué)中的探究學(xué)習(xí)提供了技術(shù)工具和環(huán)境氛圍。

例如在電學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，由于存在客觀因素，電學(xué)實(shí)驗(yàn)連錯電路就會燒壞元件，會造成不必要的財產(chǎn)損失。在以往的電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師講完了，畫好電路圖，學(xué)生只需按圖索驥，而且教師強(qiáng)調(diào)必須按照電路圖來連接，學(xué)生沒有獨(dú)立的思考。如果在做實(shí)驗(yàn)前首先利用信息技術(shù)設(shè)計一個電路圖，在電路圖中實(shí)驗(yàn)儀器尚未連接上時，讓學(xué)生自己用鼠標(biāo)連接，如果出現(xiàn)錯誤就會出現(xiàn)事先設(shè)計好的錯誤結(jié)果，如電源燒壞、電流表冒煙等，利用課件既知道錯誤的效果，又不會使元件受到燒壞；然后讓學(xué)生做實(shí)物連接的實(shí)驗(yàn)，則其犯錯誤的機(jī)會大大減小，從而提高學(xué)生的連接電路的能力。讓學(xué)生嘗試地進(jìn)行探究，學(xué)生在探索中學(xué)，在嘗試中成功，使學(xué)生留下深刻的印象，對所學(xué)內(nèi)容就有更深層次的理解。這樣一種交互方式對于教學(xué)過程具有重要意義，它能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，從而形成學(xué)習(xí)動機(jī)。如此整合，能大大提高學(xué)生在信息時代的學(xué)習(xí)與研究能力。

隨著信息技術(shù)和物理學(xué)科教學(xué)整合的發(fā)展，將信息技術(shù)引進(jìn)教育領(lǐng)域?qū)⒔o學(xué)生、教師、學(xué)校帶來一個新的教學(xué)模式和新的契機(jī)，但同時也應(yīng)看到，信息技術(shù)和物理教學(xué)整合是一個新興事物，還有許多問題需要我們?nèi)パ芯?、探索，但我們確信信息技術(shù)在和學(xué)科教學(xué)整合中將大有作為。