1、信息技術如何應用于學科教學 編者的話： 目前我國教育界正在進行著信息技術與中小學課程整合。信息技術課不僅僅作為一門獨立的學科要求學生進行學習，更重要的是在其他學科的教學過程中教師將信息技術作為一種先進的教學工具，學生將它作為一種先進的認知工具。信息技術為學生提供學習內容的多種展現形式，創設良好的問題情境，激發學生的學習興趣和學習主動性，在學習的過程中學生不僅掌握了本學科的知識還培養了學生使用計算機和網絡的能力，以及主動獲取、分析、使用信息的能力。 如何將信息技術應用于學科教學？它的操作的基本模式是什么？本期?？晕锢斫虒W為例，請首都師范大學附中物理組教師王邦平和任偉然就信息技術與物理教學整合、

2、信息技術輔助課堂教學等內容進行介紹。希望能對此項教學的開展以啟示。 物理難教難學、課時減少內容增多，已成為中學物理教學迫在眉睫需要著力解決的現實問題。信息技術的發展和普及為突破這些難題提供了充分的可能性。 基于信息技術的探究式教學模式 探究式教學是以探索、研究物理規律為出發點，以實驗活動為中心，以學生的可持續發展探究能力的培養為根本的一種教學方法。在信息技術的支持下，探究式教學模式可以發揮更大的作用。 探究式教學是怎樣進行的呢？大體要經過以下四個步驟：第一，根據已有的知識和經驗提出科學的問題；第二，提出假說或猜想；第三，收集證據；第四，解釋、評估、交流和推廣。 【教學實例】 動量定理、動能定理

3、的課堂教學 教學設計： 高中一年級物理中的動能定理、動量定理是中學物理教學中的重要內容，它是在學生學習過牛頓第二運動定律和勻變速直線運動的規律基礎上，對力和運動狀態變化關系作進一步的學習。本堂課中教師鼓勵學生充分利用實驗創設的真實情景，在實驗的全過程中主動地進行探索、學習；教師則加強對學生問題的了解，并給予適當的指導，盡一切可能調動學生的積極性；同學們在解決問題時討論、切磋、互助、合作，通過處理實驗的一系列數據，“發現”新規律，“定義”新的物理量，使學生在探究的過程中發展了智力，培養非智力因素。 教學進程： 1.提出探究的任務(問題) (略) 經過這樣的步驟，使學生在頭腦中經過自己的探究和思考

4、，實踐和歸納總結，得出了力在對物體作用時新的規律。 特別要說明的是，這種打亂原有教材內容安排的教學過程，要求的計算量非常大，教師請學生采用Matlab語言、Excel程序處理數據，大大地提高了課堂的效率。體現了信息技術對物理教學的整合。 【評價】 這種教學模式與傳統教學模式的不同之處在于：它不是以定律、公式的灌輸為中心，而是以學生自身為主體，使學生從發現者和探索者的角度出發，從物理實驗數據中，自己得到客觀世界的規律，教師在其中并不扮演教化者的角色，而是從旁點撥和指導，讓學生在研究和歸納的過程中感性地理解物理變化及其規律。這樣學生最終不僅可以更深入地理解物理學的現象，而且可以學會物理學的一種精神

5、，即獨立的探索和研究的精神。 這種教學的特點是：在探究解決問題的過程中，充分利用了情景的真實性，使學生的獨立性得到高度的發揮，學生在充分自主自由的情況下進行活動，有利于激發學習興趣，形成學習動機，有利于把當前學習內容所反映的事物盡量和自己已經知道的事物相聯系，并對這種聯系加以認真的思考，有利于協作學習(開展討論與交流)，從而有利于意義建構。進而培養學生的探究能力、各種活動能力和創新能力。 信息技術在這種模式中的作用十分突出，學生采集數據之后有大量的運算工作要進行。如果靠傳統的手算或用計算器，都不可能在短時間內完成。使用Matlab或者Excel，很快完成任務。從眾多的實驗數據中發現規律，信息技

6、術又表現出其卓越的性能。 基于局域網絡的自學輔導模式 所謂自學輔導教學模式(簡稱導學模式)，是指在充分考慮到學生主體地位的前提下，教師創造條件使教材直接面對學生，指導學生在學習物理知識的同時注重掌握學習方法，提高學生學習能力和整體素質的一種課堂教學模式。 自學輔導模式的流程圖，如下所示：教師提出自學輔導內容隰學生獨立自主學習指定內容-學生質疑，教師答疑-師生歸納得出共識-強化訓練導學模式也有它的不足：傳統的師生交流的媒介是語言、文字。輔導答疑只能一對一、面對面地進行。學生預習前教師所提供的預習輔導內容往往是文字問題，無法提供更加詳細的文字、語音、圖片、錄像等信息。學生通過預習，產生了大量的問題

7、，除了同學之間的交流之外，要向老師不斷地質疑。釋疑工作不但工作量大，而且重復次數多。老師只有一個，時間只有那么多，學生在學校的時間也只有那么多，師生交流的渠道不是很暢通。 如果能夠運用信息技術解決上述問題，就可以使導學模式日臻完善。 【教學實例】 首都師大附中建立物理導學網頁授課過程：首都師大附中于2001年在校園網上開辟物理導學網頁與高一學生見面，學生可以順利使用網絡接受老師的指導，與同學老師們交流，實施個案教學，開展用“物理導學”網頁自學輔導。 1.網頁的主要內容及功能(以目前最新頁面為例)： 由五大模塊組成：自學輔導模塊、信息技術模塊、研究性課題模塊、理性思考模塊、其他模塊。 (1)自學

8、輔導模塊(包括預習提綱、知識講義、實驗指導、自檢自測、知識擴展、答案反饋)：充分體現了物理導學模式中的變教師的“包辦”為“主導”，變學生的“被動”為“主動”的思想。學生可以隨時隨意從“物理導學”網絡平臺獲取大量知識和信息。 (2)信息技術模塊(包括動畫模擬、語言介紹、編程舞臺、word使用以及交流天地)：為學生提供了物理力學系列的動畫模擬；在語言介紹和編程舞臺中，為學生提高自己的MATLAB編程水平提供了發揮以及展現自我的空間；交流天地為學生創造了暢所欲言、發表觀點、提出質疑的機會，老師也可以通過它回答學生提出的問題。 (3)研究性課題模塊：提出了500個課題，學生通過課題的研究，開拓了思維，

9、增強了獨立思考解決問題的能力。 (4)理性思考模塊：有的放矢地介紹導學模式的由來，以及實施過程中師生各自的地位與作用。 (5)其他模塊：常更新的部分，例如實驗報告網絡評選、問卷調查結果公布等。 2.以下內容是在教師的課堂教學活動開展之前通過網絡提供給學生的： (1)在網上公布自學指導材料。幫助學生明確自己的學習方向和學習內容，節省自學時間。 (2)在網上公布學習的擴展材料。(3)提供大量的科學史實，擴展學生對所學知識外延的了解。 【評價】 充分運用網絡技術，開創新的教育與學習環境，來完善物理導學模式。在網絡環境中，學習過程本身就是個能動的過程，利于充分挖掘學生的學習潛力，培養學生的能動精神，激發學生的創新意識。學生在可能的場合采用隨手可得的信息和知識自主進修，隨時獲知；學生成了教學過程中的認知主體；學生的學習可以是靈活、多樣、開放的。 利用網絡完善物理導學具有許多優勢：能為學生提供多方位、開放性的獲取知識的途徑，利于學生對學習的主動參與、自主控制，使學生不再一味地依賴于課堂、書本獲取知識，而是根據自身學習情況制訂學習進程。網絡可以使教師與學生進行多方位的交流與反饋，學生與學生之間進行全天候的交互協作，而不只限于課堂上。為學生提供對同一