物理信息化教學系統(tǒng)的探究

劉鴻

摘 要： 隨著科學技術(shù)的發(fā)展和社會的進步，信息化的教學設備進入課堂已經(jīng)成為一種現(xiàn)實。如何發(fā)揮信息化教學設備的優(yōu)勢，促進課堂教學是當前信息化教學研究的熱點。文章基于信息技術(shù)優(yōu)勢和物理學科教學的特點，對物理信息化教學系統(tǒng)進行了探究。

關鍵詞： 信息技術(shù) 物理教學 信息化環(huán)境 教學系統(tǒng)

近年來，隨著以計算機多媒體和網(wǎng)絡通信技術(shù)為基礎的信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)在教育領域發(fā)揮著越來越重要的作用。結(jié)合物理教學的特點，發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，提高物理教學的效率，已成為當前教育領域研究的緊迫任務。基于此，本文擬對物理信息化教學系統(tǒng)進行研究。

1.信息技術(shù)的主要優(yōu)勢

信息技術(shù)具有如下優(yōu)勢：①豐富的演示功能。計算機多媒體可以提供包括音頻、視頻等多種類型媒體內(nèi)容的演示；②快捷的信息采集功能。如數(shù)字化攝錄設備，可以用于采集視頻資料，將這些資料數(shù)字化之后進行存儲和處理；③強大的信息管理功能；④高速的信息傳輸功能；⑤栩栩如生的仿真虛擬功能。

2.物理教學的特點

物理教學主要是結(jié)合真實情景下的實驗和觀察，通過對實驗現(xiàn)象的分析、綜合、歸納得出物理概念和定律，然后運用物理概念和定律解決理想狀態(tài)下生產(chǎn)和生活中的實際問題，從而達到對物理現(xiàn)象和規(guī)律的理解和習得。但在實際教學工作中，存在物理現(xiàn)象描述與學生感性認識之間的錯位、課外學習資源不夠豐富、學生對物理學科興趣不大、教學評價方式不夠客觀等問題。

3.信息化環(huán)境下物理教學系統(tǒng)設計

3.1教師備課子系統(tǒng)

3.1.1教學任務分析模塊

在對教學任務進行分析以后，教師可通過互聯(lián)網(wǎng)查找相關資料，收集關于教學內(nèi)容的相關信息和素材，以便為制作需要的課件做準備。在這個模塊中，信息技術(shù)可以提供諸如信息檢索、媒體處理、系統(tǒng)化分析等方面的支持。

3.1.2學生分析與評價模塊

運用專業(yè)的電腦軟件系統(tǒng)，對學生當前的情況進行科學分析：包括從當前學生已經(jīng)掌握的知識情況，具備的心理條件等各個方面進行科學的分析和評估。

3.1.3課件制作模塊

基于對教學任務的分析和學生當前情況的分析，制定合理的教學目標，并選擇有效的教學媒體和教學方式，制作所需的課件。

3.2教師上課子系統(tǒng)

3.2.1呈現(xiàn)模塊

利用計算機多媒體教學環(huán)境，展示人們認識物理理論和規(guī)律的過程。通過展示，學生可以更深刻地領會所學物理知識，學會科學的思維方式，激發(fā)學習興趣。

3.2.2演示模塊

中學物理的認識是建立在試驗現(xiàn)象的基礎上的，所以對于物理現(xiàn)象的演示就顯得特別重要。然而由于時空的限制，諸多實驗現(xiàn)象無法進行實際教學演示，信息技術(shù)以其豐富的演示功能可以較好地滿足這一需要。

3.2.3教學錄像模塊

對物理課堂教學進行全程錄像，可以幫助教師從旁觀者的角度評價自己的教學過程，通過教師之間的觀察分析、交流討論，有助于提高教師的教學技能和教學水平。

3.3教學評價子系統(tǒng)

3.3.1學生評價模塊

該評價模塊在傳統(tǒng)的學生評價模式的基礎上，加入新的學生評價方式，適當?shù)厥褂糜嬎銠C系統(tǒng)對學生的表現(xiàn)情況進行分析和評價，在一定程度上保證評價的客觀性。對于改善師生之間的矛盾關系，可以起到一定的作用。

3.3.2教師評價模塊

對于教師的評價，在傳統(tǒng)的教師評價模式的基礎上，借助于隨堂教學視頻，對教師實際教學過程予以評價。

3.3.3學生自我評價模塊

在傳統(tǒng)評價的基礎上，學生通過隨堂錄制的視頻資料，可以幫助學生找到學習效率低下的原因，有利于學生改進學習方式，提高學習效率。

3.3.4教師自我評價模塊

在傳統(tǒng)教師自我評價的基礎上，引入信息技術(shù)為基礎的自我評價系統(tǒng)，能夠讓教師更客觀地認識自己，認識自己教學技術(shù)的長處和不足，有利于教學相長。

3.4課后學習子系統(tǒng)

3.4.1開放式學習模塊

借助于互聯(lián)網(wǎng)，學生可以獲得各種需要的資料，為學生的開放式學習和自主性學習的進行提供有力的支持條件。

3.4.2家庭虛擬實驗模塊

家庭虛擬試驗系統(tǒng)可以幫助學生在課外進行物理試驗現(xiàn)象的研究，對于培養(yǎng)學生的學習興趣、提高其思考問題解決問題的能力具有重要作用。

3.4.3協(xié)作式學習模塊

利用互聯(lián)網(wǎng)的交互能力，建立專業(yè)的協(xié)作學習系統(tǒng)，支持學生之間的協(xié)作學習，是支持素質(zhì)教育的一個支點。

3.4.4教師支持學習模塊

學生的自學和協(xié)作學習能力是有一定限度的，在學習過程中，總會遇到各種各樣的問題，沒有教師的幫助指導，學習效果很難令人滿意。教師支持學習系統(tǒng)應注意以下原則：①教師和學生的溝通應包括公共交流平臺和私人交流專線。②教師對學生的幫助指導應該是建議性的，而不是權(quán)威和命令式的。

4.物理信息化教學系統(tǒng)的優(yōu)勢及可能存在的問題

物理信息化教學系統(tǒng)的建立，具有促進教師深化先進的教育教學理念、改進落后的教學方法和教學手段、幫助教師重新構(gòu)建新型的教學模式、保證教學評價系統(tǒng)的客觀性和科學性等優(yōu)勢，同時可能存在信息檢索任務繁重、教師過于依賴信息技術(shù)、教學資源和實際教學不匹配、學生的自我約束能力薄弱等問題。建議教師充分發(fā)揮自身的主觀能動性，通過把握課堂教學主動權(quán)、合理選擇教學資源、實現(xiàn)信息技術(shù)與物理教學的有機融合、提高學生的信息素養(yǎng)等策略予以積極應對，如此才能達到運用信息技術(shù)提高物理教學效率的目的。

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