信息技術(shù)環(huán)境下中學物理課堂教學模式的探討與研究.doc

信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學的模式探討與研究21世紀，是信息化的世紀。當前，以多媒體與網(wǎng)絡技術(shù)為核心的信息化環(huán)境的迅速興起并蓬勃發(fā)展，正猛烈地沖擊著中學各學科尤其是物理學科的教學。通過研究計算機信息化環(huán)境與傳統(tǒng)的物理課堂教學模式，將現(xiàn)代教育技術(shù)與物理教學進行整合，充分發(fā)揮教師的主導作用，進行創(chuàng)意性教學，是中學物理教學研究的一個重要方面。一、 問題的提出素質(zhì)教育的宗旨是面向全體學生，尊重學生的主體地位，發(fā)揮學生的主體作用，全面提高學生的基本素質(zhì)。這就要求教育的著眼點不應該僅僅停留在讓學生對人類已有知識、成果的掌握，而應該重視知識的發(fā)現(xiàn)、更新、創(chuàng)造的過程。長期以來，我國中小學教學實踐中普遍采用的教學模式其基本程序是：激發(fā)學生動機復習舊課講授新知識鞏固運用檢查評價。這種模式的優(yōu)點是有利于教師主導作用的發(fā)揮，有利于教師對課堂教學的組織、管理和控制，但忽略了學生的主動性、創(chuàng)造性，不能把學生的認知主體作用很好的體現(xiàn)出來。以多媒體和網(wǎng)絡技術(shù)為核心的信息化環(huán)境能提供界面友好、形象直觀的交互式學習環(huán)境，圖文聲象并茂，綜合刺激多種感官，能以按鈕文本、超鏈接的方式組織管理學科知識和各種教學信息。目前在Internet上按這種方式組織建構(gòu)的知識庫、信息庫浩如煙海，并已成為世界上最大的信息資源，對學生認知結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展，是非常有利的。把在教育網(wǎng)絡基礎(chǔ)上的現(xiàn)代化教育技術(shù)，物理學課的特點以及傳統(tǒng)的教學模式融合起來，充分發(fā)揮教師的主導性進行創(chuàng)意性教學，是中學物理課堂教學改革的迫切需要。二、 信息化環(huán)境下中學物理課堂教學模式的建構(gòu)1.模式建構(gòu)的理論基礎(chǔ)建構(gòu)主義學習論認為，知識不是被動地接受而是由認知主體積極地建構(gòu)，認識的功能是適應外部世界而不是發(fā)現(xiàn)客觀事實。在教學上，它強調(diào)學生的主動性和自主性，重視學生的已有知識對學習的影響，提倡學生之間、師生之間的交流和對話，學科教學中盡量讓學生有時間和有機會表達自己的見解、提出自己的觀點，通過討論、爭辯形成統(tǒng)一的認識。在吸收建構(gòu)主義學習理論，充分考慮網(wǎng)絡資源與物理教學相結(jié)合的基礎(chǔ)上，我們提出了“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”。在以這種模式為指導的教學中，盡可能地創(chuàng)設(shè)能從不同側(cè)面、不同角度表現(xiàn)學生學習主題的多種情境，以使學生在自主探索過程中隨意進入其中的某一種情境中去學習。然后圍繞該問題展開進一步的學習：對給定的問題進行假設(shè)、通過查詢各種信息資料和邏輯推理對假設(shè)進行論證、根據(jù)論證的結(jié)果制訂解決問題的行動計劃、實施計劃并根據(jù)實施過程中的反饋補充和完善原有認識。從而突出學生的主體性，讓學生在對知識的建構(gòu)中完成綜合能力的提高。2.“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”的教學流程“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”可以表述為“創(chuàng)設(shè)情境提出課題自主探索網(wǎng)上協(xié)作課題小結(jié)網(wǎng)上測試課題延伸”等教學環(huán)節(jié)。其教學流程如圖1所示。實驗課件創(chuàng)設(shè)情境提出課題自主探索網(wǎng)上協(xié)作課題小結(jié)網(wǎng)絡測試課題延伸自助學習程序?qū)W習討論學習發(fā)現(xiàn)學習人機交互師生交互生生交互電腦評學生評教師評基礎(chǔ)篇能力篇提高篇研究性學習拓展性學習圖1 教學流程圖從學生和教師各自作用的角度分析，“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”具有如下特點：充分體現(xiàn)了學生的主體地位首先，這種教學模式有利于使課堂教學面向全體學生。在教學活動中，通過實驗研究和多媒體網(wǎng)絡技術(shù)輔助而進行的“人機”交互或“人人”交互，讓學生自主探索，體驗知識的發(fā)現(xiàn)和“創(chuàng)造”過程。不同的學生根據(jù)自己的原有水平不同程度地“創(chuàng)造”出知識和能力，使教學能真正做到尊重學生的個性差異，因材施教。每個學生通過努力，都有能在自己天賦所及的 范圍內(nèi)得到最優(yōu)化的發(fā)展。其次，這種教學模式有利于學生協(xié)作能力的培養(yǎng)。在信息化環(huán)境下的網(wǎng)絡協(xié)作中，學生對自主探索過程中發(fā)現(xiàn)或“創(chuàng)造”的知識，可以與同學、老師進行更多的討論和交流，能夠培養(yǎng)學生的協(xié)作意識，提高學生的協(xié)作能力。這種教學模式指導下的課堂教學，還有利于學生在學習活動中的思考和創(chuàng)新。課堂教學過程中，教師通過網(wǎng)絡這種信息化環(huán)境持續(xù)地為學生創(chuàng)設(shè)豐富的教學情景，使學生能夠有效地運用觀察、收集數(shù)據(jù)、提出假說等科學的方法，交互式的信息化環(huán)境能夠為學生提供必要的反饋，幫助和鼓勵學生對有關(guān)科學概念、方法進行選擇和決策，使學生在材料的處理、知識構(gòu)建中完成創(chuàng)新。有利于教師主導作用的充分體現(xiàn)“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”指導下的課堂教學中，教師通過創(chuàng)設(shè)情境，引導學生主動探索，并及時進行反饋與交流，在教學中始終關(guān)注著學生的探索情況并適時給予引導，協(xié)助學生發(fā)現(xiàn)和“創(chuàng)造”。教師是整個群體學習過程中的設(shè)計者和協(xié)作者?！靶畔⒒h(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”既發(fā)揮了學生的認知主體作用，又充分體現(xiàn)了教師的主導作用。它能突破學習信息表現(xiàn)單一化的局限，使得過去呆板和僵化的教材表現(xiàn)形式得到極大的改善，信息化環(huán)境的運用充分調(diào)動了學生學習的積極性，促進學生主動參與學習，有利于養(yǎng)成自主學習的好習慣。3. “信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”的教學結(jié)構(gòu)針對學生存在的認知結(jié)構(gòu)和能力等差異，為使全體學生都能獲得充分發(fā)展的機會，“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”在教學資源的提供、問題的設(shè)置等方面考慮了層次性，可以使學生在自主探索的過程中，采用適合自己的不同的學習方法和策略?；A(chǔ)知識掌握不夠牢固、不能自主選擇適當學習內(nèi)容和策略的學生，在進行自主探索時按照老師預先設(shè)定的步驟和內(nèi)容進行學習。自主探索能力較強的學生，可以就自己感興趣的內(nèi)容和適合自己的策略進行學習。交流平臺的創(chuàng)設(shè)能夠為教學過程中學生與學生之間、學生與教師之間及時的交流提供有效的服務?！靶畔⒒h(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學模式”的教學結(jié)構(gòu)如圖2所示。課件信息庫背景資料庫虛擬實驗室習題信息庫拓展信息庫資源信息庫教師學生學生交流平臺信息化環(huán)境自助學習討論學習發(fā)現(xiàn)學習程序?qū)W習圖教學結(jié)構(gòu)圖三、存在的問題和思考1. 教師教育觀念的開放性在這種教學模式下，教師的角色是教學信息資源的設(shè)計著，學生學習的促進者，所以物理教師不僅要有豐富的專業(yè)知識還要掌握計算機網(wǎng)絡技術(shù)和課件制作技術(shù)，同時教師對課堂中可能會出現(xiàn)的情況要有一定的預見性，也必須對教學信息資源精心設(shè)計、策劃，這對教師是巨大的挑戰(zhàn)。因此教師必須要有“開放的教育觀念”，否則無法適應信息化環(huán)境下的教學。2. 教學時間的開放性網(wǎng)上提供的資源異常豐富，學生容易忽略本節(jié)課要學習的內(nèi)容，從而使信息化環(huán)境下的課堂教學客觀上存在一定的松散性和不確定性?，F(xiàn)行課堂教學只有45min的時間，雖然教師精心設(shè)計了教學過程，對每個教學環(huán)節(jié)的教學時間具有一定的預見性，但是由于學生在自主探索過程中有不確定因素，要使學生一堂課內(nèi)完成整個模式流程，是非常緊迫的，信息化環(huán)境教學的開放性和課堂教學的完整性必然產(chǎn)生矛盾。3. 網(wǎng)絡資源庫的建設(shè)在信息化環(huán)境下實施教學，必然要有一套完整的資源信息庫，資源庫內(nèi)應該具有：虛擬實驗室，背景資源庫、網(wǎng)絡課件庫、習題試題庫、拓展庫等，為了使內(nèi)容更為豐富，更與時俱進，庫中資源必須要不斷補充、更新。從當前的軟件市場看，專門適用于課堂教學的現(xiàn)成網(wǎng)絡軟件很少，而且缺乏教學的針對性，因而需要在一線的教師參與資源信息庫的建設(shè)，但這些工作對教學一線的教師來說，不論在時間上還是在技術(shù)上都存在一定的困難。4. 虛擬實驗室弱化了部分實驗功效計算機模擬實驗具有形象、生動、直觀、經(jīng)濟、有交互能力和使用方便等優(yōu)點，甚至使學生能象科學家、技術(shù)專家那樣進行科學研究，進行產(chǎn)品設(shè)計，完成一些在實驗室難以操作的實驗，從而使學生獲得進行科學技術(shù)活動的經(jīng)驗，但也存在著明顯的欠缺。在虛擬實驗室中，一些感覺特別是嗅覺、味覺和觸覺，學生是無法體驗的，加上模擬實驗的其它不“真實”性，學生也就不能形成對整個物理實驗的正確感知，長期以來的