信息技術(shù)環(huán)境下中學(xué)物理課堂教學(xué)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(xué)的模式探討與研究21世紀(jì)，是信息化的世紀(jì)。當(dāng)前，以多媒體與網(wǎng)絡(luò)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(xué)各學(xué)科尤其是物理學(xué)科的教學(xué)。通過研究計(jì)算機(jī)信息化環(huán)境與傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)模式，將現(xiàn)代教育技術(shù)與物理教學(xué)進(jìn)行整合，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，進(jìn)行創(chuàng)意性教學(xué)，是中學(xué)物理教學(xué)研究的一個(gè)重要方面。一、 問題的提出素質(zhì)教育的宗旨是面向全體學(xué)生，尊重學(xué)生的主體地位，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，全面提高學(xué)生的基本素質(zhì)。這就要求教育的著眼點(diǎn)不應(yīng)該僅僅停留在讓學(xué)生對(duì)人類已有知識(shí)、成果的掌握，而應(yīng)該重視知識(shí)的發(fā)現(xiàn)、更新、創(chuàng)造的過程。長期以來，我國中小學(xué)教學(xué)實(shí)踐中普遍采用的教學(xué)模式其基本程序是：激發(fā)學(xué)生動(dòng)機(jī)復(fù)習(xí)舊課講授新知識(shí)鞏固運(yùn)用檢查評(píng)價(jià)。這種模式的優(yōu)點(diǎn)是有利于教師主導(dǎo)作用的發(fā)揮，有利于教師對(duì)課堂教學(xué)的組織、管理和控制，但忽略了學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性，不能把學(xué)生的認(rèn)知主體作用很好的體現(xiàn)出來。以多媒體和網(wǎng)絡(luò)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(xué)習(xí)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(xué)科知識(shí)和各種教學(xué)信息。目前在Internet上按這種方式組織建構(gòu)的知識(shí)庫、信息庫浩如煙海，并已成為世界上最大的信息資源，對(duì)學(xué)生認(rèn)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(luò)基礎(chǔ)上的現(xiàn)代化教育技術(shù)，物理學(xué)課的特點(diǎn)以及傳統(tǒng)的教學(xué)模式融合起來，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)性進(jìn)行創(chuàng)意性教學(xué)，是中學(xué)物理課堂教學(xué)改革的迫切需要。二、 信息化環(huán)境下中學(xué)物理課堂教學(xué)模式的建構(gòu)1.模式建構(gòu)的理論基礎(chǔ)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)論認(rèn)為，知識(shí)不是被動(dòng)地接受而是由認(rèn)知主體積極地建構(gòu)，認(rèn)識(shí)的功能是適應(yīng)外部世界而不是發(fā)現(xiàn)客觀事實(shí)。在教學(xué)上，它強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性和自主性，重視學(xué)生的已有知識(shí)對(duì)學(xué)習(xí)的影響，提倡學(xué)生之間、師生之間的交流和對(duì)話，學(xué)科教學(xué)中盡量讓學(xué)生有時(shí)間和有機(jī)會(huì)表達(dá)自己的見解、提出自己的觀點(diǎn)，通過討論、爭(zhēng)辯形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。在吸收建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，充分考慮網(wǎng)絡(luò)資源與物理教學(xué)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(xué)模式”。在以這種模式為指導(dǎo)的教學(xué)中，盡可能地創(chuàng)設(shè)能從不同側(cè)面、不同角度表現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主題的多種情境，以使學(xué)生在自主探索過程中隨意進(jìn)入其中的某一種情境中去學(xué)習(xí)。然后圍繞該問題展開進(jìn)一步的學(xué)習(xí)：對(duì)給定的問題進(jìn)行假設(shè)、通過查詢各種信息資料和邏輯推理對(duì)假設(shè)進(jìn)行論證、根據(jù)論證的結(jié)果制訂解決問題的行動(dòng)計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃并根據(jù)實(shí)施過程中的反饋補(bǔ)充和完善原有認(rèn)識(shí)。從而突出學(xué)生的主體性，讓學(xué)生在對(duì)知識(shí)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(xué)模式”的教學(xué)流程“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學(xué)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(cè)試課題延伸”等教學(xué)環(huán)節(jié)。其教學(xué)流程如圖1所示。實(shí)驗(yàn)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(luò)測(cè)試課題延伸自助學(xué)習(xí)程序?qū)W習(xí)討論學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)人機(jī)交互師生交互生生交互電腦評(píng)學(xué)生評(píng)教師評(píng)基礎(chǔ)篇能力篇提高篇研究性學(xué)習(xí)拓展性學(xué)習(xí)圖1 教學(xué)流程圖從學(xué)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(xué)模式”具有如下特點(diǎn)：充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位首先，這種教學(xué)模式有利于使課堂教學(xué)面向全體學(xué)生。在教學(xué)活動(dòng)中，通過實(shí)驗(yàn)研究和多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)輔助而進(jìn)行的“人機(jī)”交互或“人人”交互，讓學(xué)生自主探索，體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和“創(chuàng)造”過程。不同的學(xué)生根據(jù)自己的原有水平不同程度地“創(chuàng)造”出知識(shí)和能力，使教學(xué)能真正做到尊重學(xué)生的個(gè)性差異，因材施教。每個(gè)學(xué)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(xué)模式有利于學(xué)生協(xié)作能力的培養(yǎng)。在信息化環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作中，學(xué)生對(duì)自主探索過程中發(fā)現(xiàn)或“創(chuàng)造”的知識(shí)，可以與同學(xué)、老師進(jìn)行更多的討論和交流，能夠培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作意識(shí)，提高學(xué)生的協(xié)作能力。這種教學(xué)模式指導(dǎo)下的課堂教學(xué)，還有利于學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的思考和創(chuàng)新。課堂教學(xué)過程中，教師通過網(wǎng)絡(luò)這種信息化環(huán)境持續(xù)地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情景，使學(xué)生能夠有效地運(yùn)用觀察、收集數(shù)據(jù)、提出假說等科學(xué)的方法，交互式的信息化環(huán)境能夠?yàn)閷W(xué)生提供必要的反饋，幫助和鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)有關(guān)科學(xué)概念、方法進(jìn)行選擇和決策，使學(xué)生在材料的處理、知識(shí)構(gòu)建中完成創(chuàng)新。有利于教師主導(dǎo)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(xué)模式”指導(dǎo)下的課堂教學(xué)中，教師通過創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，并及時(shí)進(jìn)行反饋與交流，在教學(xué)中始終關(guān)注著學(xué)生的探索情況并適時(shí)給予引導(dǎo)，協(xié)助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和“創(chuàng)造”。教師是整個(gè)群體學(xué)習(xí)過程中的設(shè)計(jì)者和協(xié)作者?！靶畔⒒h(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學(xué)模式”既發(fā)揮了學(xué)生的認(rèn)知主體作用，又充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用。它能突破學(xué)習(xí)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(yùn)用充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)，有利于養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的好習(xí)慣。3. “信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學(xué)模式”的教學(xué)結(jié)構(gòu)針對(duì)學(xué)生存在的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和能力等差異，為使全體學(xué)生都能獲得充分發(fā)展的機(jī)會(huì)，“信息化環(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學(xué)模式”在教學(xué)資源的提供、問題的設(shè)置等方面考慮了層次性，可以使學(xué)生在自主探索的過程中，采用適合自己的不同的學(xué)習(xí)方法和策略?；A(chǔ)知識(shí)掌握不夠牢固、不能自主選擇適當(dāng)學(xué)習(xí)內(nèi)容和策略的學(xué)生，在進(jìn)行自主探索時(shí)按照老師預(yù)先設(shè)定的步驟和內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)。自主探索能力較強(qiáng)的學(xué)生，可以就自己感興趣的內(nèi)容和適合自己的策略進(jìn)行學(xué)習(xí)。交流平臺(tái)的創(chuàng)設(shè)能夠?yàn)榻虒W(xué)過程中學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間及時(shí)的交流提供有效的服務(wù)?！靶畔⒒h(huán)境下物理課堂創(chuàng)意性教學(xué)模式”的教學(xué)結(jié)構(gòu)如圖2所示。課件信息庫背景資料庫虛擬實(shí)驗(yàn)室習(xí)題信息庫拓展信息庫資源信息庫教師學(xué)生學(xué)生交流平臺(tái)信息化環(huán)境自助學(xué)習(xí)討論學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)程序?qū)W習(xí)圖教學(xué)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(xué)模式下，教師的角色是教學(xué)信息資源的設(shè)計(jì)著，學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，所以物理教師不僅要有豐富的專業(yè)知識(shí)還要掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和課件制作技術(shù)，同時(shí)教師對(duì)課堂中可能會(huì)出現(xiàn)的情況要有一定的預(yù)見性，也必須對(duì)教學(xué)信息資源精心設(shè)計(jì)、策劃，這對(duì)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(yīng)信息化環(huán)境下的教學(xué)。2. 教學(xué)時(shí)間的開放性網(wǎng)上提供的資源異常豐富，學(xué)生容易忽略本節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容，從而使信息化環(huán)境下的課堂教學(xué)客觀上存在一定的松散性和不確定性?，F(xiàn)行課堂教學(xué)只有45min的時(shí)間，雖然教師精心設(shè)計(jì)了教學(xué)過程，對(duì)每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)時(shí)間具有一定的預(yù)見性，但是由于學(xué)生在自主探索過程中有不確定因素，要使學(xué)生一堂課內(nèi)完成整個(gè)模式流程，是非常緊迫的，信息化環(huán)境教學(xué)的開放性和課堂教學(xué)的完整性必然產(chǎn)生矛盾。3. 網(wǎng)絡(luò)資源庫的建設(shè)在信息化環(huán)境下實(shí)施教學(xué)，必然要有一套完整的資源信息庫，資源庫內(nèi)應(yīng)該具有：虛擬實(shí)驗(yàn)室，背景資源庫、網(wǎng)絡(luò)課件庫、習(xí)題試題庫、拓展庫等，為了使內(nèi)容更為豐富，更與時(shí)俱進(jìn)，庫中資源必須要不斷補(bǔ)充、更新。從當(dāng)前的軟件市場(chǎng)看，專門適用于課堂教學(xué)的現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)軟件很少，而且缺乏教學(xué)的針對(duì)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(duì)教學(xué)一線的教師來說，不論在時(shí)間上還是在技術(shù)上都存在一定的困難。4. 虛擬實(shí)驗(yàn)室弱化了部分實(shí)驗(yàn)功效計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)具有形象、生動(dòng)、直觀、經(jīng)濟(jì)、有交互能力和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，甚至使學(xué)生能象科學(xué)家、技術(shù)專家那樣進(jìn)行科學(xué)研究，進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，完成一些在實(shí)驗(yàn)室難以操作的實(shí)驗(yàn)，從而使學(xué)生獲得進(jìn)行科學(xué)技術(shù)活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，但也存在著明顯的欠缺。在虛擬實(shí)驗(yàn)室中，一些感覺特別是嗅覺、味覺和觸覺，學(xué)生是無法體驗(yàn)的，加上模擬實(shí)驗(yàn)的其它不“真實(shí)”性，學(xué)生也就不能形成對(duì)整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的正確感知，長期以來的