殷亞林
摘 要 本文從整體上對初中物理內容按教科書(人教版義務教育實驗教材)的編排順序,對整合知識點、整合方式方法進行了一些梳理,并就部分整合內容進行了舉例,具有較強的可操作性,可供一線教師參考。
關鍵詞 信息技術 物理 整合
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.03.063
IT and Junior High School Physics Curriculum Integration
YIN Yalin
(College of Education, Jianghan University, Wuhan, Hubei 430056)
Abstract In this paper, on the whole junior high school physics textbook content Press (PEP compulsory experimental materials) arrangement order of integration knowledge, ways and means to integrate some sort, and on the part of the integration of the contents of the example, can have a strong operability, provide reference for the first-line teaching practice.
Key words IT; physics; integration
在我國推進信息技術與課程整合已經走過了十幾年的歷程,在實踐中也創造了不少好的方式方法,積累了許多有益的經驗,但是就一門學科從課程教學整體的角度設計信息技術與課程整合,且具有較強實踐性、可操作性的案例是以前沒有的。下文是從一線教師們的實踐中,總結出創設學習情境,模擬類比實驗、仿真虛擬實驗、實物投影等多種整合方式與方法,從整體上對初中物理內容按教科書(人教版義務教育實驗教材)的編排順序,對整合知識點、整合方式方法進行了一些梳理,并就部分整合內容進行了舉例。
章節內容:科學之旅;整合點:有用有趣的物理;整合方式與方法:多媒體創設情景,配合真實實驗,展現物理魅力;整合舉例:先設計一副《二十一世紀月球上的新居民——科學家的設想》作為新課程的開始,激發學習物理的興趣,導入新課,補充展示我國登月工程。
章節內容:聲現象;整合點:聲波的概念;超聲的應用;整合方式與方法:多媒體模擬、類比;實驗與“STS(科學、技術、社會)”整合;整合舉例:以擊鼓為例,用動畫表現空氣的疏密部分的傳播形成聲波,且模擬水波進行類比;用網絡收集展示超聲波的實例。
章節內容:光現象;整合點:光的反射與折射規律;光路可逆性;漫反射;看不見的光;整合方式與方法:多媒體仿真實驗;與真實實驗整合;模擬實驗;整合舉例:真實實驗由于光源強度,光束較粗,加之觀察的局限性等問題,利用多媒體補充學習“三線一面”的知識點及規律;真實實驗難于顯示出凹凸不平的反射面反射向四面八方的反射光線,用模擬實驗效果很好。
章節內容:透鏡及其應用;整合點:探究凸透鏡成像規律;投影儀;眼睛與眼鏡;整合方式與方法:模擬實驗與真實實驗相配合;動靜變化;實踐與“STS”整合;整合舉例:先實際操作課本3.3-1的實驗,然后采用動靜變化的多媒體方法模擬展示實驗過程及其成像規律變化。
章節內容:物態變化;整合點:水的三態變化;人工降雨等;整合方式與方法:時空壓縮,加快過程;與“STS”整合;整合舉例:學完全章之后應用多媒體整合復習,以“水的三態”為例,用動畫展示水隨春夏秋冬氣溫變化的物態變化。
章節內容:物態變化;整合點:物態變化;整合方式與方法:時空壓縮,加快過程;與“STS”整合;整合舉例:學完全章之后應用多媒體整合復習,以“水的三態”為例,用動畫展示水隨春夏秋冬氣溫變化的物態變化。
章節內容:電流和電路;整合點:電荷原子結構;電流的形成;整合方式與方法:微觀放大;過程放慢;整合舉例:電荷原子結構,電流等這些都是肉眼無法看到的,應用多媒體制作簡單的動畫,即可顯示客觀物質世界。
章節內容:歐姆定律;整合點:簡化電路,電源短路;整合方式與方法:部分遮掩,變化還原,多媒體演示;整合舉例:電路圖中部分短路時,如伏特表具有電阻非常大的特點,視為電流不通,可采用多媒體技法遮掩后,整理簡化電路;可利用多媒體技法使電路圖“旋轉”、“放大”和“壓縮”,使電路簡化。
章節內容:電功率;整合點:電能;電和熱;安全用電;整合方式與方法:網絡學習;與“STS”整合;整合舉例:收集展示我們周圍各種各樣的發電廠、發電設備、電熱設備等;利用網絡總結前幾章中有關安全用電的科學知識,觀察家庭、學校和社區的電氣設備和輸電線路,找出不安全因素,向有關部門提出書面和口頭建議。
章節內容:電與磁;整合點:磁場、磁感應現象;電生磁、磁生電;電動機;整合方式與方法:實物投影與真實實驗配合;動靜結合等;整合舉例:①磁場、地磁場、磁感應線,利用實物投影演示傳統實驗;用細鐵屑代替無數的小磁針來描述磁場的分布;②應用多媒體與發電機模型演示結合起來,利用動靜變化、方向變化探究電流的方向及直流發電機原理。
章節內容:信息的傳遞;整合點:電磁波的概念;寬闊的信息之路;整合方式與方法:仿真模擬;網絡資料收集等;整合舉例:①多媒體展示電磁波的產生、傳播與接收以及廣播、電視和移動通信的過程;②網絡收集各種現代化的通訊手段。
章節內容:多彩的物質世界;整合點:宇宙和微觀世界;密度與社會生活;整合方式與方法:網絡圖片及視頻;微觀放大;宏觀縮小;整合舉例:利用網絡圖片和視頻播放宇宙空間物質世界,使廣闊無垠的宇宙縮小,同時可利用動畫、物質的三態微觀模型來認識運動的微觀世界。
章節內容:運動和力;整合點:運動的描述;牛頓第一定律;整合方式與方法:動靜變化;時空變換;虛擬實驗與真實實驗結合;整合舉例:①學習物體運動和靜止的相對性時,利用多媒體動畫,采用動靜變化的方式理解“參照物”、運動的絕對性和相對性等知識;②探究牛頓第一定律時,自然界不受力作用的情況是不存在的,因此在做完真實實驗后,采用時空變換,虛擬“無阻力”環境,探究得出牛頓第一定律。
章節內容:力和機械;整合點:萬有引力與航天;重力、摩擦力;杠桿;整合方式與方法:宏觀縮小;動靜變化;動畫模擬;整合舉例:①探究萬有引力的存在,先實驗模擬引力,手拉繩作圓周運動,感受物體作圓周運動需要繩的拉力,然后多媒體演示若拉繩斷了,物體沿直線飛出,在此基礎上,再用課件展示本章“科學世界”欄中“萬有引力與航天”的相關視頻資料;②利用多媒體演示假如沒有摩擦力的有趣世界。
章節內容:壓強與浮力;整合點:連通器與船閘;大氣壓(托里折利實驗);浮力及物體的浮沉;整合方式與方法:與“STS”整合;動靜結合;視頻演示實驗,動畫與視頻資料整合;類比模擬;整合舉例:①應用多媒體展示三峽工程及葛洲壩船閘資料;②因水銀有毒,教材不提供做實驗,只能播放演示實驗的視頻;③先后分別模擬傳統“曹沖稱象”和現代版“利用彈簧稱象”的故事,從中體驗物理知識的趣味性和故事中的科學原理;④模擬魚類動物自身體積變化類比潛水艇在水中實現浮沉。
章節內容:功和機械能;整合點:機械能守恒;機械能及其轉化;探究斜面的機械效率;整合方式與方法:仿真類比;播放資料圖片;模擬與真實實驗配合探究;整合舉例:①利用多媒體設計理想狀態下的“永動機”,類比生活中的各種玩具;②滿載游客的過山車;水利發電;人造地球衛星繞地球運行的動畫;③由于實驗中很難用手勻速拉動使物體沿斜面上升,從而影響實驗結論,因此,多媒體模擬(勻速運動)實驗,配合真實實驗,探究其規律。
章節內容:熱和能;整合點:分子熱運動;熱機;探究斜面的機械效率;整合方式與方法:微觀放大,模擬分子運動;時空變換;圖片及視頻資料;動靜結合;整合舉例:①多媒體模擬固體、氣體、液體,無規則運動的模型,結合直接感知的現象,通過模型推測無法直接感知的事實;②利用多媒體手段壓縮時空,顯示固體物質間的擴散現象;③多媒體模擬四沖程汽油機工作示意圖,通過動靜結合學習熱機原理;④動畫模擬火箭的發射。
章節內容:能源與可持續發展;整合點:能源家族;可持續發展戰略;整合方式與方法:網絡學習;虛擬實驗或播放視頻資料;與“STS”整合;整合舉例:①網絡收集世界及我國的能源狀況等資料;新能源及發展前景;②虛擬(或播放錄像)我國原子彈、氫彈模擬實驗;③日本2011年的核電站事故的資料。
參考文獻
[1] 課程教材研究所,物理課程教材研究開發中心.義務教育課程標準實驗教科書.物理八年級上冊[M].北京:人民教育出版社,2011.
[2] 課程教材研究所,物理課程教材研究開發中心.義務教育課程標準實驗教科書.物理八年級上冊 教師教學用書[M].北京:人民教育出版社,2011.