信息技术与中学物理教学有效整合的实践与反思 
摘要：本文阐述了利用信息技术与物理教学的整合能激发学生学习的积极性，形象展示复杂的物理现象、物理过程以及抽象的物理概念、规律，开展互动式学习，模拟难做的物理实验和现象；总结了在现代信息技术与物理教学有效整合的实践中存在的问题。 
关键词：信息技术   物理教学   整合   反思 
现今，在以计算机为龙头的信息技术正迅速向各个领域渗透，而且不再只是简单的数据运算，更重要的是它已成为了人们工作辅助决策中的有力工具。在我们的物理教学中，它能把浩瀚知识海洋中的信息收集起来，然后加工处理，为我们教学所利用。现在，我们能通过网络查阅资料，在物理教学中形成了把课本知识与社会信息通过计算机有机结合，推动我们的教学模式的改革。如何充分发挥信息技术的优势，更好地利用信息技术来提高物理课堂教学质量呢？对此，本文从整合的实践和整合的反思二大方面谈谈自己在信息技术与物理教学的有效整合。 
一、信息技术与物理教学有效整合的实践 （一）、利用信息技术与物理教学的整合能激发学生学习积极性 
信息技术与物理课程整合最高的目标乃是有效地改善学习。我们的教学曾是以教为主体，“填鸭式”的教学使得学生变成了听话的孩子、解题的机器，他们的学习全靠教师拖着走。另外，在没有很好的实验环境下的相关实验过程，用多媒体技术把它真实的显现出来，充分发挥信息技术的优势，把物理过程用音、像及动画演示出来，让学生有身临其境的感受，能让学生感到简单、形象而生动，物理教学就不再那么枯燥乏味，学生的学习积极性也得到真正的提高。 （二）、利用网络远程教育互动平台开展互动式学习  
师生之间、同学之间的交流是教学的重要环节之一，也是教学成败的重要因素之一。利用网络远程教育互动平台，根据教学的需要或学生的兴趣开展互动式学习，建立交流平台。例如在教学中教师可以将自己的教案、作业等内容通过家校互动平台公布给学生；同时，利用共享文件夹，鼓励学生进行问题解答、实验探讨、教学建议、学习心得、我的观点等交流活动。章节小结由同学们自己分小组合作完成，放在班级电脑物理文件夹里供全班交流。另外，还可通过教室的电脑或网络利用拓展性练习题和测验题以及研究课题，让学生在练习和测验以

及拓展性学习中巩固、熟练、拓展所学的知识；当学习遇到问题时可以通过家校互动平台向教师或其他学生请教，老师利用网络了解学生的学习障碍或问题，给予及时的帮助，实现了个别辅导和分层式教学。 
（三）、利用信息技术形象展示复杂的物理现象和物理过程 
物理教学过程中，对许多复杂物理现象、物理过程、用语言、用文字、用挂图很难把它们讲清楚，学生也很难想象出它们的具体情景；而利用信息技术却能变静为动、变难为易。  
比如：“平抛运动的剖析”。平抛物体运动是怎样分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的？这是难点，也是教学的重点。用常规教学时是用做实验的方法，让两个小球同时分别做平抛运动和自由落体运动，但那看不真切，一瞬间还没搞清是怎么回事两球都已落地，运动过程如何呢？两小球是否总在同一高度（即竖直方向是否是相同性质的运动）？给人的感觉是“看不清”，或者“大概是”。那么我用电脑模拟平抛运动时，是在两球同时运动时，描出它们的运动轨迹，当然水平方向同时也描出一个做匀速运动的小球的运动轨迹，在竖直和曲线轨迹上取出竖直间隔相等的一些点来表示它们的高度每时每刻相同，在水平和曲线轨迹上取出水平间隔相等的一些点来表示它们的水平位置每时每刻相同。这样就能引导学生观察分析、比较、判断、推理地思考问题，还原复杂的物理现象和物理过程。 
（四）、利用信息技术模拟难做的实验和物理现象 
在物理实验演示课堂上，常常由于受到常仪器和学校条件的限制，实验效果不尽人意，即使有些实验能顺利进行，但实验的内在原理比较抽象，学生理解起来也比较吃力。如果利用信息技术，我们就可以使学生透彻理解并且完全掌握产生实验结论的整个过程。 
（1）、利用信息技术展示微观世界和宏观世界 
微观世界看不见，摸不着，宠然大物又说不清道不明，过去教学中只能让学生看看挂图或用语言、文字加以描述，学生很难得到正确完整的认识与印象；现在可以利用信息技术把微观世界加以放大，把庞然大物加以缩小，展示在学生眼前，许多情景不言自明，复杂情景图文并茂，有利于学生获取和理解。例如：α粒子散射是二十世纪物理的重大发现并引出原子核式结构的认识。新课程标准里明确建议是：“用录像片或计算机模拟，演示α粒子散射实验”。又如：“理想气

体模型”、“布朗运动”、“链式反应”、“自转的地球绕太阳公转”等等内容也可以用计算机来模拟展示。 
（2）、利用信息技术展示日常生活中的物理现象和科技成果 
有些物理现象是瞬间变化的，有的只能在特定的环境下才能观察到，科技成果会受到时间、空间的限制，一时无法“搬”到课堂上，像这些也可以通过电脑来模拟。如“追及相遇问题”、“大炮反冲的现象”、“火箭发射”等及时地再现在学生面前，还可按教学的需要而延迟或加快时间，让学生有身临其境之感，真实地再现物理现象和科技成果，与学生发生“共鸣”。 （3）、利用信息技术再现场景，提高实验复习效率 
信息技术可以随时定格讲解，可以分段演示，使学生便于观察。在“验证动量守恒定律实验”教学中，实物演示不能让学生看清每一过程，而“验证动量守恒定律实验”课件却为我们解决了这个难题，通过速度调节慢动作播放，学生对碰撞小球的运动过程有了清晰认识。 
进行实验复习时，不可能将所有实验都重新做一遍，我们准备了大量视频、动画，复习到有关内容时，再现实验装置、实验过程和现象，可以有效唤起学生的记忆，使学生的知识系统化，实验能力得以提高，复习效率成倍增加。 （4）、利用信息技术能做物理实验的补充 
物理学是一门实验科学，离开了物理实验，物理学就不可能产生，更谈不上发展，因此，要特别重视物理实验，在信息时代也不例外，凡大纲要求做的实验都要做，不能做的实验要想方设法创造条件去做。 
一个很重要的物理研究方法便是近似，抓住主要矛盾，忽略次要因素，于是便有了许多理想化的模型，事实上每一位物理教师都明白，光滑、空气阻力不计、理想气体、质点、匀速直线运动，这些词语所描述的在实际中都无法找到完全相符的实例。尽管许多现象可以通过巧妙地设计达到近乎完美的近似，比如采用气垫、真空等来减小摩擦力，但真正的理想化在现实中是绝不会出现的，有些现象甚至连近似都无法轻易达到。但是在计算机中你则可以完全不必担心次要因素对现象的影响，因为程序设计过程中你可以预先将这些因素排除在外，做到真正的理想化了。比如：“伽利略斜面实验”、“牛顿第二定律的演示实验”、“光滑、空气阻力不计、理想气体、质点、匀速直线运动”等这一类问题都可用计算机很好地进行模拟。 

所以，通过多媒体技术模拟实验的辅助，完成一些重要的，但在现实条件下又难以完成的物理实验，充分弥补了常规仪器的不足，提高了物理实验的演示效果和课堂效率。 
（五）、利用信息技术形象展示抽象的物理概念、规律 
物理学中的许多抽象概念和理想化模型，如：加速度、磁场、电场、质点、刚体、点电荷、光滑表面等，学生较难接受。利用信息技术，可以变抽象为具体、形象、直观，便于研究、便于理解。  
利用计算机课件辅助教学，能不受时间、空间的限制，向学生展示当时当地无法直接看到的事物形态、发生的现象和过程，有利于学生全面、整体的认识客观世界，建立表象，从而理解物理概念和规律。 （六）、利用信息技术与物理知识解决实际问题 
人的思维是形象思维在前，抽象思维在后，经验表明，学生感到物理难学，是因为无法想象完整的物理情景，从而无法准确地弄清物理过程。所以必须为其提供生动、形象、直观、感染力强的信息，使学生的理性思维能力得到进一步提高。笔者在对学生进行解综合计算题的训练中发现，学生常因读不懂题目，感到无从下手，而教师单凭语言讲解不但费力，而且对于接受能力差的学生效果还不好，这时就需要借助于多媒体技术，把题目所涉及到的物理过程以图片、动画形式逐步展现在学生面前，甚至是题目中的课外知识一并展现出来，有了这样的铺垫，再辅以适当的解题指导，难题就迎刃而解了。 二、信息技术与物理教学有效整合的反思 
信息技术与物理教学整合的优点是显而易见的：表现手法多样性，呈现方式多样性，它实现了化抽象为形象、化微观为宏观、化静态为动态、化不可操作为可操作过程；可以克服宏观、微观、时间、空间的限制，将事物与现象的演变过程再现于课堂；信息资源丰富，为物理教学提供巨大的信息资源；为学生提供了自主、探究学习的硬件措施，为培养学生的创新能力提供了保障。对化解知识难点，提高综合能力，推进素质教育具有重要意义。 
但在现代信息技术与物理教学有效整合的实践中，笔者感到还存在许多问题： 
1、难觅合适的物理教学课件 
物理教师不是信息技术专业人员，制作一个有创意、适合教学内容、适合学生学习的课件需要耗费大量的时间与精力，有点得不偿失之感；网上现成的课件

又不太合适。这就需要一方面对物理教师进行技术培训，另一方面需要加强学科教师的合作，发挥各自特长。 2、不能把信息技术当作万能钥匙 
传统教学发展至今，积累了丰富的经验，如果抛开传统，一味强调整合，甚至为了整合而使用信息技术不但无效，反而有画蛇添足之举了。信息技术优化了物理实验教学，但永远不能替代实验，真实的仪器、真实的实验过程是学生学习物理的前提。 
3、 不可忽略板书的作用 
信息技术快速的呈现方式常常使我们忽略了板书的作用。学生在学习过程中，需要手、眼、嘴、耳、脑并用，电脑屏幕虽然能快速展示学习内容，但不能把所有内容都留驻在学生的视野里，这时就必须发挥板书优势，采用“信息技术+粉笔黑板”的教学方式，将学习内容以标题纲要的形式呈现出来，使板书与多种媒体功能有效结合。 
4、不能把信息技术作为新的“满堂灌“工具 
信息量大是多媒体技术的一大特点，如果内容过于丰满，呈现内容就会象放电影一样在学生眼前一闪而过，当信息量超出了学生所能接受范围时，多媒体成了现代化的“满堂灌”了。所以我们要把握好教学内容的尺度，以有助于教学为前提，切不可一味求多、求花。 5、“整合”要特别注意科学性 
由物理学科本身特点决定，它特别注意所讲内容的科学性，因此，在进行“整合”的过程中，特别在容易出现问题的动画创意、课件的设计与制作中，更要把科学性放在首位。 6、“整合”要注意实用性  
“整合”的目的是为了提高物理教学的水平、教学的质量，而不是为“整合”而“整合”，不是摆样子，图虚名。因此,在进行“整合”实验时，要讲究实用，不能脱离实际，要把物理教学质量搞上去，这种“整合”才是真正有价值的，才是有生命力的。 
总之，信息技术与物理教学的有效整合是现代物理教学改革的方向，信息技术与物理课程整合的目的，是补充传统物理教学的不足，但应该发扬传统物理教学的优势，通过信息技术与物理课程的整合，使信息技术更好地为中学物理教学服务。