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【摘 要】:本文着重介绍了信息技术与物理教学整合的内涵及其价值,分析了信息技术与物理教学整合的几个层面,并推荐了几种整合的有效模式,旨在呼吁广大中学物理教师思考怎样将信息技术与物理教学有效整合,不断提高教学技能,以实际行动大力提倡素质教育。
【关键词】:课程整合;信息技术;物理教学;多媒体和网络技术;CAI课件
推进现代信息技术与学科课程的整合,是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。以多媒体、网络化、智能化为主要特征的信息技术,正在对传统的课程理念、课程内容和课程实施以及课程资源,产生深刻的影响和变革。
一、“整合”的内涵
时代的发展日新月异,中国的教育要跟上时代的步伐,与时俱进,更好地为未来造就合格建设人才服务,就要打破陈腐落后的观念,不断进行基础教育课程改革。新一轮基础教育课程改革,突出强调了信息技术与学科课程的整合。信息技术与课程整合,是指将信息技术融入到学科课程的有机整体中,成为课程的组成部分,从而使各种教学资源、各个教学要素和教学环节,经过整理、组合,相互融合,达到整体优化,以高效达成课程目标。华南师范大学李克东教授认为:信息技术与其它课程的整合“是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。”综合起来说,“整合”具有以下含义:
1、整合的主体是课程,以实现课程目标为最根本的出发点,以改善学习者的学习为目的。整合要让信息技术服务于学科教学,既应用于教师的教,又适用于学生的学,让学生充分接触、使用信息技术,以信息技术促进学生学习的改善。
2、整合是有机的融合。信息技术既是教学内容的有机组成部分,又发挥着教学环境的作用。通过创设数字化的学习环境,让学生主动学习,最大限度地接触信息技术,并使信息技术逐步成为学习者强大的认知工具。
3、整合是革命性的教学模式,它使信息技术既是辅助教学的演示工具,又是学生学习的认知工具、研究工具。整合将引起学习方式的改变,改善传授式、接受式学习,加强指导性、探究式学习。
4、整合将以系统论的观点综合应用传统媒体与信息媒体,使两者各展所长、互为补充。
二、“整合”的价值
信息技术与物理课程整合,可以为新型教学结构的创建提供最理想的教学环境。
1、整合使物理教学手段更加丰富、生动。信息技术中图文并茂、丰富多彩的知识表现形式,能克服传统物理教学中语言描述具有不确定性、文字说明比较抽象乏味、实验演示只能给学生以结论的缺陷,有利于激发学生的学习兴趣。
2、整合突出了学生的主体性。信息技术能够突破教育环境的时空限制,使学生在特定的接近现实的情景中,主动地获取知识,学生从被动听讲的接受者,转变为主动参与的学习主体。
3、整合有助于探究情境的创设。超文本特性与网络特性的结合,提供了极丰富的信息资源,构成进行自由探索和自主学习的开放环境,能有效地培养学生自主发现、探索学习的能力,有利于发挥学生思维的主动性,实现培养创新精神和促进信息能力发展的探究式学习。
4、整合使物理教学更具开放性。信息技术既可以构建个别化学习环境,也可以营造协作式学习氛围。网络能使教学过程从局限在课堂中的封闭性走向开放性,不同地区的学生可以围绕同一课题组成小组进行网上合作学习。网络还为学习者提供对相同问题的多种不同的观点的比较、分析和思考的条件,在集思广益的基础上,深化对知识的理解和掌握。
三、 信息技术与物理课程整合的几个层面
信息技术与课程的整合,将对物理课程教学的各个方面产生变革影响和作用。
1、“整合”预示着教学内容从封闭走向开放。信息技术与物理学科的整合,使教学内容从封闭走向开放。教师应结合教学实践,因势利导地帮助和指导学生了解从何处获取以及如何有效地利用与课程相关的资源。这样,教学内容更具时代气息、更贴近生活和现代科技,纳米技术、非线性科学、全息图片、光手术刀等新科技随时可能进入学生的视野;同时,这也迫使教师拓展知识面,以更好地选择教学内容、设计教学过程。例如,结合“人造地球卫星”的学习,让学生进行“网上冲浪”,就能获得卫星的历史、卫星家族、载人航天、宇宙探测器、航天飞机、空间站、全球定位系统(GPS)乃至美国国家导弹防御系统(NMD)等大量信息。又如安排学生利用课余时间登录网站“中基网”(http://www.cbe21.com/index.php),其“物理频道-物理百科-生活科普”栏目中“人造卫星为什么会飞出地球”、“ 用不正确的天平进行正确的称量”、“香蕉球的奥秘”、“ 过山车中的物理知识” 、“隐形飞机为什么能隐形”等大量与教科书、生活、科学前沿相关的知识内容就尽现眼前。在这一全新的教学环境中,知识内容呈现开放性,不惟“纲”、不惟“本”,不以教师、课堂、书本为中心,学生能选择不同的内容来构建自己的知识结构,以形成个体独特的知识体系。
2、“整合”意味着学习方式的变革。建构在网络环境下学生自主学习的方式,是信息技术与课程整合所追求的目标。实现信息技术与课程的整合,意味着信息技术不再仅仅是一种技术手段,而是一种学习方式的根本变革。信息技术在学生自主学习、主动探究、合作交流等方面有明显的优势,学习者将从传统的接受式转变为主动学习,形成一种将书本知识与社会信息相结合、教师传授与自我探索相结合的观念和模式。
目前信息技术应用于物理课程教学的主要并且也是行之有效的方式是计算机辅助教学(CAI即computer assisted instruction),教师使用多媒体课件,形象地演示某些难以理解的内容,或用图表、动画等展示动态的变化过程和理论模型等。这种演示型辅助教学的模式往往仅把信息技术作为知识呈现、情景展示的工具,忽视学生学习的内在规律,学生难以参与教学,其任务仅是理解和吸收教师传授的知识。信息技术与物理教学的整合应当走向更多地利用光盘、网络检索,获取大量信息资源,并通过与计算机的交互,在与教师和同学的协作交流下,进行自主学习和网络协作,以达到建构物理知识、提高学习能力的目的。教师的“讲”更多的由学生积极参与的活动所代替,学生由“听讲”、“记笔记”的学习方式更多地变为观察、实验和主动地思考。现代信息技术提供的大量资源构成有利于学生自主选择学习方向、自主进行意义建构的情境。例如,“万有引力”章节的Web教材可作为课堂学习的辅助,又可延伸到课外,让学生借助资源,自主发现。学生可以根据需要,随时转到“牛顿”或“地球同步卫星”章节或段落,根据自己的意愿对“万有引力定律”进行探源或者应用的联想探索。学生从单纯记忆“万有引力定律”,拓展到探索牛顿是如何发现这个定律、它与“地球同步卫星”或“蜂窝式移动电话”又有那些联系等,他们将更多地了解知识的形成过程以及拓展、应用。这种环境中,学生变整齐划一的“不得不学”为主动多样的“要求去学”,真正成为学习的主人。
3、整合构造了自主探究的技术环境。新一轮基础教育课程改革中,学生将越来越多地参与到探究性课题的研究,进而意识到他们自己所学知识与科学发展、社会生活的关联。在探索过程中,他们不是机械地记忆信息,而是根据某项“任务”,自主搜寻、检索、分析、组合与探究课题有关的资讯,从而达到培养获取信息、处理信息的能力和基本的科学素养的目的。信息技术为学生在学科教学中的探究学习提供了技术工具和环境氛围。
工具软件是课题研究的重要辅助工具。“几何画板”是一种典型的可以直接辅助学生进行探索和研究的工具软件,学生可以从动态中去观察现象、读取数据、探索和发现研究对象之间的数量变化关系。如我们曾借助《几何画板》,制作“平面镜成像”让学生探索两相交平面镜成像的数目、对称性、像的观察范围等,制作“波的干涉”让学生探索一条直线(绳子)上两列波干涉加强与减弱区的范围,模拟演示日食月食基础上让学生尝试对地球月球轨道进行探究……这样,学生在探索中学,在尝试中成功,对所学内容就有更深层次的理解, 同时有助于数理之间的联系和物理图景的动态分析。网络虚拟实验环境还可以提供一些学生在现实中无法体验的情景,可以为学生就一些需要进行实验而缺少实验条件和实验环境的探究学习内容提供帮助。诸如《几何画板》、《仿真物理实验室》等平台,为学生提供自我动手、探索问题的模拟实验环境,学生面对问题时,可以使用它们自己做实验,来发现、总结一些规律。如此整合,信息技术扮演着“研发工具”的角色。网上资源为物理课题探究提供了丰富的材料,学生不但可以看到、听到各种信息,而且可以进入学习内容中去。课程教学中,可不定期在校园网上公布一些“探索研究”的课题,以激励学生试着去设计实验、解决特定的问题,如:“运动场上的力学”、“城市中的热岛效应”、“生活中的电磁污染”等,使课堂探究性学习得到延伸。学生围绕选题,通过网络资源,查找有关资料,整理自己的成果,写成小论文在网上发布;也可利用电子邮件、BBS等,围绕探究的主题进行讨论交流,各自形成自己的判断,表达自己对问题的理解以及解决问题的不同思路,相互解疑、争辩和评价,相互合作解决各种问题。应当说国外一些以WEBQUEST等形式的探索型学习网站,为我们提供了网络与探究型课程结合的很好范例。在网络上提出和设计研究课题,指导学生在现实生活和文字资料中进行探究性学习,然后利用网络进行跨时空交流,综合各方面的信息,能大大提高学生在信息时代的学习与研究能力。
4、“整合”带来课程资源的变化。“整合”要求教师对课程教学内容进行信息化处理后成为学习者的学习资源,并提供给学习者共享。一种有效的策略是依照学科教学任务,组织人力收集与之相关的知识信息,尤其是最新科学发现、最新科技成果方面的信息,形成本校知识资源库。其中应包含许多不同情境的应用实例和有关的信息资料,以方便学习者依据自己的兴趣、爱好,去主动发现、主动探索,比如:演示型或交互型教学软件、知识素材、学法指导、疑难解答、生活物理等等。若教学资源库不能满足要求,则可通过适当链接进入Internet网,以寻求更多的资源或信息。但应当承认资源仍是目前整合的瓶颈,真正从学习规律的角度去设计的数字化教学资源依然很匮乏,大量的冗余信息、过载信息成为人们快速获取所需信息资源的障碍。
从传统的计算机辅助教学到现在的信息技术与课程的整合观,是基本理念的飞跃,其最根本的出发点是教学从以教为中心向以学为中心的方向发展,更加关注学习者,让学生最大限度地接触信息技术,让信息技术成为学习者强大的认知工具,同时也关注信息技术对学习内容和学习环境的影响。只有这样,才能使信息技术成为学生发展的助推器,真正在物理教学中发挥对学习的变革性的推动作用,最终达到改善学习的目的。
四、“整合”的模式
信息技术与学科教学整合可看成是实现教育最优化的一个过程,在这个过程中要用先进的教育理论作指导,充分发挥信息技术和信息资源的作用,合理地进行信息化教学设计,实现课堂教学方式的根本性变革,从而达到培养学生创新精神和实践能力的目标。整合过程中,教师在不同教育思想的指导下,运用不同的信息技术手段和信息资源进行信息化教学设计,可形成多种信息技术与学科教学整合的模式。针对教学内容合理选择学科教学整合模式,将有利于课堂上教与学的效果。
1、多媒体计算机教室中以教师为中心,创设情景为主的场线型整合。其特点是“多媒体”(多种媒体),“场”(传统教室师生面对面教授的场景)和“线”(通过网络线连接因特网实现世界资源共享)。由于多媒体计算机能提供友好界面,形象直观的交互式学习环境,能提供图,文,声并茂的多重综合感官刺激,能按超文本组织与管理各种教学信息和学科知识;“场”可提供较好的师生情感交流的立体空间,以及有“线”支持的因特尔信息高速公路。这对学生认知结构的形成,师生情感的培养,教师信息资源的获取,都非常有利。
2、建构主义“抛锚式”,以学生为中心的整合。需要有较成熟的建构主义学习理论基础,整个教学过程始终以学生为中心,教师起组织者,指导者,帮助者和促进者的作用,利用情境,协作,会话等学习环境要素充分发挥学习的主动性,积极性和首创精神,最终使学生达到有效地对当前所学知识的意义建构的目的。
“抛锚式”教学整合时,往往是这样进行信息化教学设计:教师抛出围绕学习中心内容的“锚”为起点,引起学生共鸣,并通过讨论,协商学习,最后完成知识的意义建构;
3、基于网络性软件平台以教师为主导,学生为主体的整合。网络性软件平台与学科课程的整合方式是整合的高级阶段。这种模式要求教师、学生都要具有比较高的信息技术水平,即:能以较快的速度写入文字、处理文字;能制作多媒体演示文稿、制作个人网页,在网上较快地获得信息、处理信息、传输信息、存储信息,即:会用IE浏览器查看网上信息,用OutLook收发电子邮件,用BBS进行自由匿名讨论等。
随着信息技术的发展和普及应用,信息技术与学课教学整合模式将会更多的涌现出来。新模式并不意味着就是好模式,就各种教学整合模式本身来说,并无绝对的优劣好坏之分,只有适合不适合的问题,作为教师要根据教学实际情况来选择合适的整合模式,合理地进行信息化教学设计,及时地评价反思自己的教学。
总之,信息技术在与物理学科教学整合中,是一把“双刃剑”,使用得恰当会给我们的教育事业带来许多惊喜,反之则会带来无尽的烦恼。广大教师们应当认识到:信息技术的教育应用并不是高不可攀的,完全可以以自己现有的条件,从不同的起点,加入到以信息技术为基础的教育改革进程中来。思考怎样将信息技术与物理教学有效整合,不断提高教学技能,以实际行动大力提倡素质教育。
[参考文献]
[1] e教育论坛:《信息技术与课程整合 何处是通途》
[2] 朱宏雄:《物理教育展望》
[3] 钟启泉等:《为了中华民族的复兴 为了每位学生的发展 〈基础教育课程改革纲要〉解读》
[4] 张家全:《利用现代信息技术促进教学过程的改善》
[5] 赵雄辉,李勇帆:《提高高等学校CAI课件制作水平的思考》
[6] 孙立文:《信息技术与学科教学整合模式的类型和特点》
[7] Lawson, A.E. (1995). Science teaching and the development of thinking. Belmont, CA
[8] Renner, J.W.,
【关键词】:课程整合;信息技术;物理教学;多媒体和网络技术;CAI课件
推进现代信息技术与学科课程的整合,是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。以多媒体、网络化、智能化为主要特征的信息技术,正在对传统的课程理念、课程内容和课程实施以及课程资源,产生深刻的影响和变革。
一、“整合”的内涵
时代的发展日新月异,中国的教育要跟上时代的步伐,与时俱进,更好地为未来造就合格建设人才服务,就要打破陈腐落后的观念,不断进行基础教育课程改革。新一轮基础教育课程改革,突出强调了信息技术与学科课程的整合。信息技术与课程整合,是指将信息技术融入到学科课程的有机整体中,成为课程的组成部分,从而使各种教学资源、各个教学要素和教学环节,经过整理、组合,相互融合,达到整体优化,以高效达成课程目标。华南师范大学李克东教授认为:信息技术与其它课程的整合“是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合,共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。”综合起来说,“整合”具有以下含义:
1、整合的主体是课程,以实现课程目标为最根本的出发点,以改善学习者的学习为目的。整合要让信息技术服务于学科教学,既应用于教师的教,又适用于学生的学,让学生充分接触、使用信息技术,以信息技术促进学生学习的改善。
2、整合是有机的融合。信息技术既是教学内容的有机组成部分,又发挥着教学环境的作用。通过创设数字化的学习环境,让学生主动学习,最大限度地接触信息技术,并使信息技术逐步成为学习者强大的认知工具。
3、整合是革命性的教学模式,它使信息技术既是辅助教学的演示工具,又是学生学习的认知工具、研究工具。整合将引起学习方式的改变,改善传授式、接受式学习,加强指导性、探究式学习。
4、整合将以系统论的观点综合应用传统媒体与信息媒体,使两者各展所长、互为补充。
二、“整合”的价值
信息技术与物理课程整合,可以为新型教学结构的创建提供最理想的教学环境。
1、整合使物理教学手段更加丰富、生动。信息技术中图文并茂、丰富多彩的知识表现形式,能克服传统物理教学中语言描述具有不确定性、文字说明比较抽象乏味、实验演示只能给学生以结论的缺陷,有利于激发学生的学习兴趣。
2、整合突出了学生的主体性。信息技术能够突破教育环境的时空限制,使学生在特定的接近现实的情景中,主动地获取知识,学生从被动听讲的接受者,转变为主动参与的学习主体。
3、整合有助于探究情境的创设。超文本特性与网络特性的结合,提供了极丰富的信息资源,构成进行自由探索和自主学习的开放环境,能有效地培养学生自主发现、探索学习的能力,有利于发挥学生思维的主动性,实现培养创新精神和促进信息能力发展的探究式学习。
4、整合使物理教学更具开放性。信息技术既可以构建个别化学习环境,也可以营造协作式学习氛围。网络能使教学过程从局限在课堂中的封闭性走向开放性,不同地区的学生可以围绕同一课题组成小组进行网上合作学习。网络还为学习者提供对相同问题的多种不同的观点的比较、分析和思考的条件,在集思广益的基础上,深化对知识的理解和掌握。
三、 信息技术与物理课程整合的几个层面
信息技术与课程的整合,将对物理课程教学的各个方面产生变革影响和作用。
1、“整合”预示着教学内容从封闭走向开放。信息技术与物理学科的整合,使教学内容从封闭走向开放。教师应结合教学实践,因势利导地帮助和指导学生了解从何处获取以及如何有效地利用与课程相关的资源。这样,教学内容更具时代气息、更贴近生活和现代科技,纳米技术、非线性科学、全息图片、光手术刀等新科技随时可能进入学生的视野;同时,这也迫使教师拓展知识面,以更好地选择教学内容、设计教学过程。例如,结合“人造地球卫星”的学习,让学生进行“网上冲浪”,就能获得卫星的历史、卫星家族、载人航天、宇宙探测器、航天飞机、空间站、全球定位系统(GPS)乃至美国国家导弹防御系统(NMD)等大量信息。又如安排学生利用课余时间登录网站“中基网”(http://www.cbe21.com/index.php),其“物理频道-物理百科-生活科普”栏目中“人造卫星为什么会飞出地球”、“ 用不正确的天平进行正确的称量”、“香蕉球的奥秘”、“ 过山车中的物理知识” 、“隐形飞机为什么能隐形”等大量与教科书、生活、科学前沿相关的知识内容就尽现眼前。在这一全新的教学环境中,知识内容呈现开放性,不惟“纲”、不惟“本”,不以教师、课堂、书本为中心,学生能选择不同的内容来构建自己的知识结构,以形成个体独特的知识体系。
2、“整合”意味着学习方式的变革。建构在网络环境下学生自主学习的方式,是信息技术与课程整合所追求的目标。实现信息技术与课程的整合,意味着信息技术不再仅仅是一种技术手段,而是一种学习方式的根本变革。信息技术在学生自主学习、主动探究、合作交流等方面有明显的优势,学习者将从传统的接受式转变为主动学习,形成一种将书本知识与社会信息相结合、教师传授与自我探索相结合的观念和模式。
目前信息技术应用于物理课程教学的主要并且也是行之有效的方式是计算机辅助教学(CAI即computer assisted instruction),教师使用多媒体课件,形象地演示某些难以理解的内容,或用图表、动画等展示动态的变化过程和理论模型等。这种演示型辅助教学的模式往往仅把信息技术作为知识呈现、情景展示的工具,忽视学生学习的内在规律,学生难以参与教学,其任务仅是理解和吸收教师传授的知识。信息技术与物理教学的整合应当走向更多地利用光盘、网络检索,获取大量信息资源,并通过与计算机的交互,在与教师和同学的协作交流下,进行自主学习和网络协作,以达到建构物理知识、提高学习能力的目的。教师的“讲”更多的由学生积极参与的活动所代替,学生由“听讲”、“记笔记”的学习方式更多地变为观察、实验和主动地思考。现代信息技术提供的大量资源构成有利于学生自主选择学习方向、自主进行意义建构的情境。例如,“万有引力”章节的Web教材可作为课堂学习的辅助,又可延伸到课外,让学生借助资源,自主发现。学生可以根据需要,随时转到“牛顿”或“地球同步卫星”章节或段落,根据自己的意愿对“万有引力定律”进行探源或者应用的联想探索。学生从单纯记忆“万有引力定律”,拓展到探索牛顿是如何发现这个定律、它与“地球同步卫星”或“蜂窝式移动电话”又有那些联系等,他们将更多地了解知识的形成过程以及拓展、应用。这种环境中,学生变整齐划一的“不得不学”为主动多样的“要求去学”,真正成为学习的主人。
3、整合构造了自主探究的技术环境。新一轮基础教育课程改革中,学生将越来越多地参与到探究性课题的研究,进而意识到他们自己所学知识与科学发展、社会生活的关联。在探索过程中,他们不是机械地记忆信息,而是根据某项“任务”,自主搜寻、检索、分析、组合与探究课题有关的资讯,从而达到培养获取信息、处理信息的能力和基本的科学素养的目的。信息技术为学生在学科教学中的探究学习提供了技术工具和环境氛围。
工具软件是课题研究的重要辅助工具。“几何画板”是一种典型的可以直接辅助学生进行探索和研究的工具软件,学生可以从动态中去观察现象、读取数据、探索和发现研究对象之间的数量变化关系。如我们曾借助《几何画板》,制作“平面镜成像”让学生探索两相交平面镜成像的数目、对称性、像的观察范围等,制作“波的干涉”让学生探索一条直线(绳子)上两列波干涉加强与减弱区的范围,模拟演示日食月食基础上让学生尝试对地球月球轨道进行探究……这样,学生在探索中学,在尝试中成功,对所学内容就有更深层次的理解, 同时有助于数理之间的联系和物理图景的动态分析。网络虚拟实验环境还可以提供一些学生在现实中无法体验的情景,可以为学生就一些需要进行实验而缺少实验条件和实验环境的探究学习内容提供帮助。诸如《几何画板》、《仿真物理实验室》等平台,为学生提供自我动手、探索问题的模拟实验环境,学生面对问题时,可以使用它们自己做实验,来发现、总结一些规律。如此整合,信息技术扮演着“研发工具”的角色。网上资源为物理课题探究提供了丰富的材料,学生不但可以看到、听到各种信息,而且可以进入学习内容中去。课程教学中,可不定期在校园网上公布一些“探索研究”的课题,以激励学生试着去设计实验、解决特定的问题,如:“运动场上的力学”、“城市中的热岛效应”、“生活中的电磁污染”等,使课堂探究性学习得到延伸。学生围绕选题,通过网络资源,查找有关资料,整理自己的成果,写成小论文在网上发布;也可利用电子邮件、BBS等,围绕探究的主题进行讨论交流,各自形成自己的判断,表达自己对问题的理解以及解决问题的不同思路,相互解疑、争辩和评价,相互合作解决各种问题。应当说国外一些以WEBQUEST等形式的探索型学习网站,为我们提供了网络与探究型课程结合的很好范例。在网络上提出和设计研究课题,指导学生在现实生活和文字资料中进行探究性学习,然后利用网络进行跨时空交流,综合各方面的信息,能大大提高学生在信息时代的学习与研究能力。
4、“整合”带来课程资源的变化。“整合”要求教师对课程教学内容进行信息化处理后成为学习者的学习资源,并提供给学习者共享。一种有效的策略是依照学科教学任务,组织人力收集与之相关的知识信息,尤其是最新科学发现、最新科技成果方面的信息,形成本校知识资源库。其中应包含许多不同情境的应用实例和有关的信息资料,以方便学习者依据自己的兴趣、爱好,去主动发现、主动探索,比如:演示型或交互型教学软件、知识素材、学法指导、疑难解答、生活物理等等。若教学资源库不能满足要求,则可通过适当链接进入Internet网,以寻求更多的资源或信息。但应当承认资源仍是目前整合的瓶颈,真正从学习规律的角度去设计的数字化教学资源依然很匮乏,大量的冗余信息、过载信息成为人们快速获取所需信息资源的障碍。
从传统的计算机辅助教学到现在的信息技术与课程的整合观,是基本理念的飞跃,其最根本的出发点是教学从以教为中心向以学为中心的方向发展,更加关注学习者,让学生最大限度地接触信息技术,让信息技术成为学习者强大的认知工具,同时也关注信息技术对学习内容和学习环境的影响。只有这样,才能使信息技术成为学生发展的助推器,真正在物理教学中发挥对学习的变革性的推动作用,最终达到改善学习的目的。
四、“整合”的模式
信息技术与学科教学整合可看成是实现教育最优化的一个过程,在这个过程中要用先进的教育理论作指导,充分发挥信息技术和信息资源的作用,合理地进行信息化教学设计,实现课堂教学方式的根本性变革,从而达到培养学生创新精神和实践能力的目标。整合过程中,教师在不同教育思想的指导下,运用不同的信息技术手段和信息资源进行信息化教学设计,可形成多种信息技术与学科教学整合的模式。针对教学内容合理选择学科教学整合模式,将有利于课堂上教与学的效果。
1、多媒体计算机教室中以教师为中心,创设情景为主的场线型整合。其特点是“多媒体”(多种媒体),“场”(传统教室师生面对面教授的场景)和“线”(通过网络线连接因特网实现世界资源共享)。由于多媒体计算机能提供友好界面,形象直观的交互式学习环境,能提供图,文,声并茂的多重综合感官刺激,能按超文本组织与管理各种教学信息和学科知识;“场”可提供较好的师生情感交流的立体空间,以及有“线”支持的因特尔信息高速公路。这对学生认知结构的形成,师生情感的培养,教师信息资源的获取,都非常有利。
2、建构主义“抛锚式”,以学生为中心的整合。需要有较成熟的建构主义学习理论基础,整个教学过程始终以学生为中心,教师起组织者,指导者,帮助者和促进者的作用,利用情境,协作,会话等学习环境要素充分发挥学习的主动性,积极性和首创精神,最终使学生达到有效地对当前所学知识的意义建构的目的。
“抛锚式”教学整合时,往往是这样进行信息化教学设计:教师抛出围绕学习中心内容的“锚”为起点,引起学生共鸣,并通过讨论,协商学习,最后完成知识的意义建构;
3、基于网络性软件平台以教师为主导,学生为主体的整合。网络性软件平台与学科课程的整合方式是整合的高级阶段。这种模式要求教师、学生都要具有比较高的信息技术水平,即:能以较快的速度写入文字、处理文字;能制作多媒体演示文稿、制作个人网页,在网上较快地获得信息、处理信息、传输信息、存储信息,即:会用IE浏览器查看网上信息,用OutLook收发电子邮件,用BBS进行自由匿名讨论等。
随着信息技术的发展和普及应用,信息技术与学课教学整合模式将会更多的涌现出来。新模式并不意味着就是好模式,就各种教学整合模式本身来说,并无绝对的优劣好坏之分,只有适合不适合的问题,作为教师要根据教学实际情况来选择合适的整合模式,合理地进行信息化教学设计,及时地评价反思自己的教学。
总之,信息技术在与物理学科教学整合中,是一把“双刃剑”,使用得恰当会给我们的教育事业带来许多惊喜,反之则会带来无尽的烦恼。广大教师们应当认识到:信息技术的教育应用并不是高不可攀的,完全可以以自己现有的条件,从不同的起点,加入到以信息技术为基础的教育改革进程中来。思考怎样将信息技术与物理教学有效整合,不断提高教学技能,以实际行动大力提倡素质教育。
[参考文献]
[1] e教育论坛:《信息技术与课程整合 何处是通途》
[2] 朱宏雄:《物理教育展望》
[3] 钟启泉等:《为了中华民族的复兴 为了每位学生的发展 〈基础教育课程改革纲要〉解读》
[4] 张家全:《利用现代信息技术促进教学过程的改善》
[5] 赵雄辉,李勇帆:《提高高等学校CAI课件制作水平的思考》
[6] 孙立文:《信息技术与学科教学整合模式的类型和特点》
[7] Lawson, A.E. (1995). Science teaching and the development of thinking. Belmont, CA
[8] Renner, J.W.,