现代信息技术环境下的中学物理教学模式的研究与思考

21世纪是信息化的时代，现代教育技术的应用将是教育发展的一个重要标志。我们已经认识到，这种技术的运用将会极大地促进教育的发展，同时也使教育的各方面产生深刻的变革，传统的教育模式将会被打破，使学生的学习过程呈现出多样化、社会化和主体化的特点。
　　近年来，我们在应用现代信息技术进行中学物理教学的实践中，根据中学物理的特点，从当前教学现状和教学过程的实际需要出发，认真总结成功的教学模式以及选择、使用教学软件的策略，努力使教学活动中能更好地发挥现代教育技术的优势。下面谈一谈我们在研究和实践中的一些体会。
　　一、现代信息技术环境下的中学物理教学模式
　　教学模式是建立在一定的教学理论和教学经验基础上的，为设计、组织、实施、评估、优化教学而采用的基本教学结构的简化形式。形象地说，教学模式就是架设在教学理论与教学实践之间的一座桥梁，它使教学理论具体化，教学活动方式概括化。合理地选择教学模式，可以使教学过程的各种要素及其关系更协调与优化，从而获得最优化的效果。
在现代信息技术环境下的中学物理教学模式，按照使用多媒体计算机和教学软件的主体分类，可以分为两种，一种是以教师使用课件为主的演示型教学模式；另一种是在网络环境下的学生自主学习模式，这是一种实现信息技术与中学物理课程整合的基本教学模式。
　　1．演示型教学模式
　　以教师使用课件为主的演示型教学模式，是在现有教学模式基础上把计算机作为新教学媒体用于课堂教学中的演示。它既可以动态呈现物理现象的变化发展过程，调节事物和现象所包含的时间要素，将缓慢的变化和高速的运动清晰表现出来，将实物放大或缩小，为全体学生的充分感知创造条件。也可以重新组织情景，突出事物的本质特征，促进学生形成稳定清晰的表象，为学生学习概念规律创造条件。在这种模式下教师所需的新技能相对较少，所需硬件条件较低。根据目前大部分中学的条件，这种模式是在中学中应用信息技术优化课堂教学的最主要的模式。对于中学物理中不同的课型，这种模式应有不同。
　　（1）现代信息技术应用于新授课的模式：实验——模拟——强化教学模式
　　物理学是以实验为基础的科学。新课教学中很多情况下是通过实验总结出物理规律，但由于教师做演示实验时，学生的观察具有滞后性和被动性，并且实验现象很快消失或者可视性较差，不清晰，容易造成大量学生的观察困难。在这一教学模式中，先用实物进行演示，再利用计算机模拟实验现象的物理过程，然后再进行抽象概括，形成概念规律。这样就能充分利用计算机的模拟克服上述不足。例如，在讲述横波的形成过程中，只用绳子演示，学生很难形成各质点的相继运动而形成横波的概念。如果利用计算机模拟，将绳子上各点的运动放慢速度，清晰展现在学生眼前，则学生很容易弄清横波的形成过程。
　　这种模式的基本流程是：导入新课→演示实验→模拟实验→抽象概括→结论→应用举例。以此基本流程为基础可以有多种变式，如条件可能可以把演示实验改为学生分组实验，这样可以把课堂变成以学生自主探索为主的探索课，更有利于突出学生的主体作用。
　　（2）现代信息技术应用于习题课的模式：呈现问题情景——模拟物理过程或建立物理模型——理清解题思路——总结解题经验模式
　　在习题课中，应用多媒体技术展示问题的场景，动态模拟物理过程，可以让学生很快明确题意，抓住解决问题的核心，使教学效率大大提高。
　　2．信息技术与中学物理课程整合的基本教学模式
　　信息技术与中学物理课程整合的基本教学模式是学生通过网络自主探究学习和网络实行互动的教学模式。在这种教学模式中，教学设计从以知识为中心转变为以资源为中心，以学为中心，学生在占有丰富资源的基础上完成种种能力的培养，学生成为学习的主体，教师成为学生学习的指导者、帮助者和组织者。

在这种教学模式中，需要教师经过信息的收集、处理和再加工，创建便于学生自主探索的中学物理学习资源系统。这个系统是以人类联想相近的超文本方式组织的教学信息，为学生提供多种学习途径，有利于学生根据自己的认识特点进行意义建构。它应该具备以下几个基本条件：①能与校园网、互联网互联；②界面友好，便于操作；③材料丰富且充分兼容，便于学生的多向思维；④有很好的交互功能，便于学生的协作学习。这样的学习资源系统最好是一个学习网站，其内容可包括以下几个方面：一是学习理论和学习方法的指导，可以帮助学生明确学习目标，提高学习效率。二是电子课文，将学习内容以超文本的形式表示，插入必要的图片、声音、动画和视频片段。三是习题库和学生自我评价系统, 便于学生进行练习和自我测试。四是在线交流系统、网上讨论区和教师邮箱，便于学生与学生、学生与教师的相互交流。五是网络学习资源导航系统，使学生能方便地找到与学习内容相关的网络资源。
　　实施信息技术与中学物理课程整合有以下各方面的优势：一是可利用网络系统优化课堂教学。在学校多媒体网络电脑教室上课，学生拥有更大的操作自由度，可以按自己的意愿去控制计算机的信息处理过程，从而能实现更为理想的人机交互作用，为学生提供发展个性特长的有利条件。教师通过学习网站中的学生自我评价系统的反馈信息可以及时掌握每个学生的学习状况，及时调整教学策略和方法，及时对需要辅导的学生进行个别辅导。二是可实现物理课堂在时间和空间的二维扩展。学习网站与互联网互联，只要有上网的条件，学生随时可以登录学习网站进行学习。学生上物理课的时间不再被限制在上课时间，上物理课的地点也不再被限制在教室里。物理课堂学习可以不受时空的限制。学生可以随时对学习内容进行复习，使学习的知识更加巩固。同时网站中的虚拟实验室为学生提供了随时进行虚拟实验的条件，学生在完成实物实验后能在虚拟实验室中进行任意多次的重复实验，使实验技能和能力进一步提高和巩固。三是有利于提高学生的计算机实际应用能力。学生利用网络进行学习，不但能自主地建立自己的知识体系，提高学习物理的兴趣，同时，在实际的计算机操作中锻炼了各种应用能力，学习知识的同时又学习了新的技能，由此提高了学生的综合素质。
　　二、现代信息技术应用于中学物理教学实践中的思考
　　1．在对信息技术与中学物理课程整合的研究的同时，应加强对传统教学模式加信息技术的新型演示型教学模式的研究信息技术与课程整合有很多其它教学模式所没有的优势，但学生通过网络学习也有一些不足之处。在传统的教学模式中，教师与学生、学生与学生面对面地进行交流，比通过网络交流效果更佳；学生在实验室观察演示实验或进行实物分组实验所能到的体验，显然是无法完全运用电脑技术来代替的。另外，由于硬件条件的限制，在学校学习的学生不可能有很多课在多媒体网络教室上。因此，传统教学模式加信息技术的新型演示型教学模式，还是目前现代信息技术应用于中学物理教学的主要模式。
　　2．信息技术的发展呼唤多媒体教材的诞生
　　在现代信息技术应用于中学物理教学的实践中，我们感到现有纸质教材已经不适应教育信息化事业发展的需要。大家都知道，不知从何时开始，书店里越来越多的书籍附有光盘，可见，随着信息化的发展我们的书籍已经多媒体化，然而在这方面高中教材应该说是落后了。现在各级教育部门正号召广大教师积极开展信息技术应用于中学学科教学的研究，于是，大家都来做课件、弄网站。现在在互联网上我们可以下载到许多课件或课件素材，有些内容的版本可达几十个甚至上百个之多，这些足以说明教师们已经动起来了，教育信息化已经有可喜的发展。但如果从另外一个角度来说，大家都来做课件的做法也造成了教育资源的极大浪费。我想如果我们的课本都配有光盘，如果我们的课本诞生的时候，同时在互联网上也建成一个相关的资源丰富的网站，那么，教育信息化的发展将会更加快速，各地区由于师资力量不均衡而造成的差距也将大大缩小。
　　总之，现代信息技术的进步和应用，将使中学物理教学产生一场深刻的变革。作为一个现代化的中学物理教师，我们必须不断努力，用积极的态度去迎接明天可能发生的革命。
　　参考文献
　　1．何克抗《建构主义的教学模式、教学方法与教学设计》北京师范大学学报(社会科学版),1997年第5期(总第143期)
　　2．何润青《校园网络应用于高中英语教学的设想》《创新的实践》广东省电化教育馆主编200.6
　　3．骆志煌《网络环境下高中历史教学策略的探索》www.fzbz.com.cn