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[摘要]信息技术已日益普及,怎样使在信息技术环境下的学科整合教学得到实实在在的体现,并体现微机在现代教育中的重要作用,这是信息技术教育提出的一个新课题。文中作者提出了把部分中学实验引入到信息技术与学科整合中来,先用计算机模拟做实验,再参加真实的动手操作,从而使学生做实验达到事办功倍的效果,这未必不是一个很好的的尝试,既利于了教师的教,也有利于学生的接收,更有利于学校的切身利益。
[关键词]信息技术学科整合中学实验
信息技术教育在我国大部分地区已基本普及,有不少地方在信息技术教学方面还搞得有声有色,不再是以往单一的信息技术教育就是上微机课,而是涉及到整个学校的每一科目,即使上微机课也不再是以文字处理加Basic程序设计,现在还包括了图形、声音的处理、网页制作、可视化程序设计等丰富而又实用的内容,时代的发展赋予了年轻的信息技术教育新的生命力,也给信息技术教育带来了新的挑战。
信息化环境下与学科的整合是信息技术教育发展过程中的一个新的方向,它把信息技术教育的范围大大拓宽了,使学生在有限的空间、时间内能接触到更多的知识,使学生接收知识的速度加快、转化与消化知识的时间缩短、灵活运用知识的能力增强。在这里,我着重谈一谈学科整合与中学实验相结合的一些看法。
首先要明确一下下面要讲的实验是指中学的理科实验,主要包括物理、化学、生物、数学等学科,我们把它们从真正的实验室“搬”到信息技术课堂里来,把它们从重复、单调、甚至危险的状态下转化为我们需要的生动、形象、直观的屏幕显示、声音提示等信息,说得再直接点就是在电脑上“做”理化生实验,即模拟实验。
当然,在电脑上做的实验是应有前提的,它不能凭空捏造,它必须有理论基础作指导,有实验数据作依据,它已被验证过并已是固有(定理或公理)的、程序化的,否则一切都是不科学的。
把中学的理科实验拿到信息化环境里来,这是对信息化教育与学科整合的一个非常有意义的尝试,虽然它不能完全代替真正的实验室做的实验,但它却有着独有的不可替代的优越性。
一、节约时间,提高学习效率。我们现在的社会是一个充满竞争的社会,也是一个有着丰富信息资源的社会,我们每一个人随时都在接收着新信息,在使用着各种信息,一个信息刚接收完,可能又有多条信息等着我们去接收,真的应称作应接不暇,这要求我们要抓紧时间,去其糟粕,取其精华。对于中学生来说,要学很多门课程,学习的压力相当大,升学竞争现在也异常激烈。中学的理科实验是教学过程中的一个重点,学生要在短短的一节课内圆满完成实验,测试得到各种数据,达到实验的预定目标,学到应学的知识,并且要消化吸收、运用,这对学生来说是一个不小的挑战,对任课教师的教学来说也是一个难点。而针对学生繁重的学习任务和学校的客观因素,又不允许有太多的时间练习实验或重复实验,甚至有的学生可能还没有做好或刚刚做好实验的准备工作就面临下课铃响,那么这样的实验课有何意义呢?
而在信息技术环境下的实验教学,却很好地解决了这个问题。可以通过软件设定实验需要的各种器具、药品,确定实验操作的步骤与注意事项等,实验可以在电脑上重复多次,并且每一次重复实验都只需重新运行软件一次,根本不麻烦,在实验过程中,教师可以随时暂停实验而有针对性地讲解某个步骤、或让学生观察某个现象,省去了不少等待过程,最大限度地节约了教学时间,不但不会因此而影响知识地传授,相反,教师可以有更多地时间来提高学生对实验的理论认识,更有利于学生对知识的接收。
而学生也可以在微机上进行自我“实验”,并且与教师演示的实验是完全一致的,学生也有了亲自“动手”的机会,而且也可以反复做同一实验。通过实验,学生应该能掌握实验所需物品(药品),熟悉实验操作步骤和注意事项,对实验的关键处可以得到更深刻认识。电脑上的实验相对真实实验来说操作更简单快捷和方便,可以使他们有更多地时间进行理论分析与计算,使他们对实验的定性有更深的认识。这是在电脑上模拟实验体现出来的一个不可比的优越性。
二、减少实验物品(药品)的损耗,节约资金。由于在电脑上完成所有实验过程,因此不存在对实验物品(药品)的损耗,即使重复上千次同一实验,也仅仅是消耗了电能和对计算机的损耗,但这些相对于实验器具和药品来说,这点损耗又算得了什么呢?相反,某些器材和药品是一次性的、或者是昂贵的,那么电脑的优越性就体现得更加淋漓尽致了,这将为学校节约大量的实验经费。当然对于经济条件较好地学校来说,花钱买实验器材和药品算不上什么大不了的事情,但就对全国来说,真正经济条件好的学校占多少比例呢?或者他们还可以省下部分钱来赞助一些家庭条件不好而品学兼优的学生。
三、杜绝危险实验的危险性。由于是完全在电脑上操作实验,因此不存在实验的危险性。即使是危险的实验,也只能是在屏幕上显示、喇叭上播放,象看动画片一样的接通高压电源、爆炸、燃烧、强烈的化学反应、接触强酸强碱或锋利的东西等,不会对学生造成任何伤害,反而会给学生一种生动的教学环境,给学生一种动力,使他们更有兴趣去了解产生危险的原因或寻找解决问题的途径,因而对实验的思考也更多,那么对实验的认识也就越深。
四、便于管理。在计算机上完成实验操作,只存在对微机室的管理与维护,当然对实验员及任课教师来说则大大减轻了工作量。那么我们的任课教师只需要将更多的心思放在备课上,练习使用好课件,不是更有利于教学吗?
那么有人就要问:既然微机室可以代替实验室,那么实验室是否就可以不要呢?当然不是。在微机室完成的实验,只是用微机模拟了实验,可以无损耗地多次重复同一实验,熟悉了实验过程,掌握了实验过程中的要点,把实验从理论上得到了升华,但真正的动手能力,还是要靠真实的实验,只能在真正的动手操作过程中,才能体现出一个人的操作水平,对知识的理解程度。因而,对于我们的学校来说,可以先从理论上着手,在信息技术环境下的学科整合教学过程中按正常的教学计划完成各个模拟实验,当学生把理论知识理解掌握后,再集中安排一次或几次实验室的操作实验,而这时的学生对所要做的实验应该算是“轻车熟路”,当然实验过程就会一路顺风了,在一堂实验课里可以完成一个甚至几个实验。而这时我们需要的是使学生对实验里的知识有一个感观的认识,使他们都能体会到实验的真实性、科学性和客观存在,纠正学生对微机模拟实验是否真实等一些看法。
(作者单位:四川安县教育体育局电教站)
[关键词]信息技术学科整合中学实验
信息技术教育在我国大部分地区已基本普及,有不少地方在信息技术教学方面还搞得有声有色,不再是以往单一的信息技术教育就是上微机课,而是涉及到整个学校的每一科目,即使上微机课也不再是以文字处理加Basic程序设计,现在还包括了图形、声音的处理、网页制作、可视化程序设计等丰富而又实用的内容,时代的发展赋予了年轻的信息技术教育新的生命力,也给信息技术教育带来了新的挑战。
信息化环境下与学科的整合是信息技术教育发展过程中的一个新的方向,它把信息技术教育的范围大大拓宽了,使学生在有限的空间、时间内能接触到更多的知识,使学生接收知识的速度加快、转化与消化知识的时间缩短、灵活运用知识的能力增强。在这里,我着重谈一谈学科整合与中学实验相结合的一些看法。
首先要明确一下下面要讲的实验是指中学的理科实验,主要包括物理、化学、生物、数学等学科,我们把它们从真正的实验室“搬”到信息技术课堂里来,把它们从重复、单调、甚至危险的状态下转化为我们需要的生动、形象、直观的屏幕显示、声音提示等信息,说得再直接点就是在电脑上“做”理化生实验,即模拟实验。
当然,在电脑上做的实验是应有前提的,它不能凭空捏造,它必须有理论基础作指导,有实验数据作依据,它已被验证过并已是固有(定理或公理)的、程序化的,否则一切都是不科学的。
把中学的理科实验拿到信息化环境里来,这是对信息化教育与学科整合的一个非常有意义的尝试,虽然它不能完全代替真正的实验室做的实验,但它却有着独有的不可替代的优越性。
一、节约时间,提高学习效率。我们现在的社会是一个充满竞争的社会,也是一个有着丰富信息资源的社会,我们每一个人随时都在接收着新信息,在使用着各种信息,一个信息刚接收完,可能又有多条信息等着我们去接收,真的应称作应接不暇,这要求我们要抓紧时间,去其糟粕,取其精华。对于中学生来说,要学很多门课程,学习的压力相当大,升学竞争现在也异常激烈。中学的理科实验是教学过程中的一个重点,学生要在短短的一节课内圆满完成实验,测试得到各种数据,达到实验的预定目标,学到应学的知识,并且要消化吸收、运用,这对学生来说是一个不小的挑战,对任课教师的教学来说也是一个难点。而针对学生繁重的学习任务和学校的客观因素,又不允许有太多的时间练习实验或重复实验,甚至有的学生可能还没有做好或刚刚做好实验的准备工作就面临下课铃响,那么这样的实验课有何意义呢?
而在信息技术环境下的实验教学,却很好地解决了这个问题。可以通过软件设定实验需要的各种器具、药品,确定实验操作的步骤与注意事项等,实验可以在电脑上重复多次,并且每一次重复实验都只需重新运行软件一次,根本不麻烦,在实验过程中,教师可以随时暂停实验而有针对性地讲解某个步骤、或让学生观察某个现象,省去了不少等待过程,最大限度地节约了教学时间,不但不会因此而影响知识地传授,相反,教师可以有更多地时间来提高学生对实验的理论认识,更有利于学生对知识的接收。
而学生也可以在微机上进行自我“实验”,并且与教师演示的实验是完全一致的,学生也有了亲自“动手”的机会,而且也可以反复做同一实验。通过实验,学生应该能掌握实验所需物品(药品),熟悉实验操作步骤和注意事项,对实验的关键处可以得到更深刻认识。电脑上的实验相对真实实验来说操作更简单快捷和方便,可以使他们有更多地时间进行理论分析与计算,使他们对实验的定性有更深的认识。这是在电脑上模拟实验体现出来的一个不可比的优越性。
二、减少实验物品(药品)的损耗,节约资金。由于在电脑上完成所有实验过程,因此不存在对实验物品(药品)的损耗,即使重复上千次同一实验,也仅仅是消耗了电能和对计算机的损耗,但这些相对于实验器具和药品来说,这点损耗又算得了什么呢?相反,某些器材和药品是一次性的、或者是昂贵的,那么电脑的优越性就体现得更加淋漓尽致了,这将为学校节约大量的实验经费。当然对于经济条件较好地学校来说,花钱买实验器材和药品算不上什么大不了的事情,但就对全国来说,真正经济条件好的学校占多少比例呢?或者他们还可以省下部分钱来赞助一些家庭条件不好而品学兼优的学生。
三、杜绝危险实验的危险性。由于是完全在电脑上操作实验,因此不存在实验的危险性。即使是危险的实验,也只能是在屏幕上显示、喇叭上播放,象看动画片一样的接通高压电源、爆炸、燃烧、强烈的化学反应、接触强酸强碱或锋利的东西等,不会对学生造成任何伤害,反而会给学生一种生动的教学环境,给学生一种动力,使他们更有兴趣去了解产生危险的原因或寻找解决问题的途径,因而对实验的思考也更多,那么对实验的认识也就越深。
四、便于管理。在计算机上完成实验操作,只存在对微机室的管理与维护,当然对实验员及任课教师来说则大大减轻了工作量。那么我们的任课教师只需要将更多的心思放在备课上,练习使用好课件,不是更有利于教学吗?
那么有人就要问:既然微机室可以代替实验室,那么实验室是否就可以不要呢?当然不是。在微机室完成的实验,只是用微机模拟了实验,可以无损耗地多次重复同一实验,熟悉了实验过程,掌握了实验过程中的要点,把实验从理论上得到了升华,但真正的动手能力,还是要靠真实的实验,只能在真正的动手操作过程中,才能体现出一个人的操作水平,对知识的理解程度。因而,对于我们的学校来说,可以先从理论上着手,在信息技术环境下的学科整合教学过程中按正常的教学计划完成各个模拟实验,当学生把理论知识理解掌握后,再集中安排一次或几次实验室的操作实验,而这时的学生对所要做的实验应该算是“轻车熟路”,当然实验过程就会一路顺风了,在一堂实验课里可以完成一个甚至几个实验。而这时我们需要的是使学生对实验里的知识有一个感观的认识,使他们都能体会到实验的真实性、科学性和客观存在,纠正学生对微机模拟实验是否真实等一些看法。
(作者单位:四川安县教育体育局电教站)