师光

推进现代信息技术与学科课程的整合，是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点。所谓信息技术主要是指计算机技术、数字音像技术、电子通信技术、网络技术、卫星广播电视技术、远程通信技术、人工智能技术、虚拟现实仿真技术以及多媒体技术和信息高速公路；就是将计算机与电信技术有机结合而形成的对声音、图像、文字、数字和各种信息进行获取、加工、处理、存储、传播和使用的一种技术。

信息技术与中学物理课程的整合是指在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。信息技术与学科课程整合要求将信息技术非常自然地应用到课程教学过程中，优化各种教学资源、各个教学要素，促进教学方式的根本变革，有效地应用信息技术的优势来更好地达到课程学习的目标，从而达到培养学生创新精神与实践能力的目的。

一、整合对中学物理教学的作用

将信息技术运用于物理教学可以弥补传统教学的不足，提高教学效率，对促进以提高学生创新精神和实践能力为主要目标的素质教育可谓锦上添花，如虎添翼。信息技术与物理教学整合主要有以下几个方面的功能。

首先是模拟情境，建立模型，物理学科的知识是抽象的，所用的术语也很抽象，像“力”“场”“电流”等概念，在以往的教学过程中，由于这些概念比较抽象，教师讲得乏味，学生听得厌烦，教学效果差。信息技术的运用可以帮助教师和学生解决这些重点、难点问题。用多媒体计算机进行演示，则能起到事半功倍的效果。例如，“电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电量”，学生是看不到自由电子的移动，因此难以接受。用多媒体计算机模拟这一过程，用红色的小球表示导体中的自由电子，在闭合开关后，红色小球（自由电子）定向运动起来，通过一个横截面，该模拟实验能使学生很直观地知道其中的原理，而无需教师反复讲解。

其次是转换观察空间。中学物理研究的对象大到宇宙天体，小到原子电子，都是学生不能直接感知的，因而学习起来有困难，借助信息技术我们可以将宏观的天体微观化，在多媒体计算机上模拟其运行的过程；也可以将微观的原子、电子宏观化，在多媒体计算机上模拟其运行的过程，从而增强学生的感知能力，促进理解。例如在“分子运动论”的教学中，原子和分子等微粒是看不见、摸不着的，传统的教学手段难以使之具体化、形象化，学生理解和接受起来有很大困难，应用多媒体动画技术，能很好地使微观粒子宏观化，生动具体地展现微观粒子的形象，特别是发生变化的微观过程，为学生探讨微观知识架设桥梁，巧妙地引导学生分析理解其本质，也培养了学生的微观想象能力。同样的方法也适用于光学、力学。

再其次是转换变化速度。很多物理运动过程都是瞬间发生、稍纵即逝的，学生对实验现象的观察很难细致全面。计算机动画技术能很好地重现某些物理现象，且可按需要随时进行控制，或化快速为慢速，或暂停，实验清楚、直观地呈现于学生面前；例如在讲解“重力势能与弹性势能相互转化”时，由于过程太快，学生无法观察到小球和地面弹性形变的过程，觉得难于分析、无法理解；但是用多媒体动画技术将小球与地面相互作用的过程用“慢镜头”模拟出来，学生则很容易发现小球和地面确实发生了弹性形变，可以看到从形变开始到恢复原状的全过程，小球到达最高处时速度确实等于0，从而轻松地掌握知识。当然，在实验室中我们可能加快或减慢其中的一些过程，但更多的现象却是无法改变它的进程的，信息技术可以把一个自然界中无法变更的过程随意地加快或减慢，帮助那些对物理现象和物理规律的理解力还十分有限的中学生更好地形成感性认识。

最后是展现思维过程。物理教学是思维过程的教学，而很多物理方法、物理思维存在于人的大脑中，不能用实验展示，仅用语言又难以描述，所以传统教学中教师并不能把握每一个学生的思维过程，从而不能給予及时反馈，信息技术的交互功能则能很好地解决这个问题，在课堂教学中，信息技术可以帮助学生直观地感知物理过程，运用电脑多媒体集成展示信息的优势，结合教学内容，围绕教学目标选用文字、图片、声音、动画、视频等不同形态的信息来对课文的内容、情景、模型、状态、物理过程进行生动地呈现，从而深入浅出地揭示物理知识的形成过程，使学生轻松地理解深奥的物理知识。

二、关于信息技术与物理课程整合的几点感悟

第一，“课件”向“积件”发展。在计算机辅助物理教学这个领域里面，市场上已有相当数量的物理教学软件可供购买，但真正适用于实际教学的软件却不多，教师自制课件的水平又不高，容易造成“低水平重复”的现象。在此阶段上，就应该使“课件”向“积件”发展，例如各种工具型、资料型、开放型的教学设计平台，它包括带有学科特色的平台和多媒体资料库。教师稍加培训就能够自如运用它们来按自己的意愿制作课件，紧密配合自己的教学过程，为课堂教学所用，在真正意义上，实现信息技术与学科课程的整合。

第二，发挥物理演示实验、虚拟实验室的功能。在普通物理课堂的演示实验中，由于受到常规实验仪器本身的限制，实验效果常不如人意。而通过多媒体技术模拟实验的辅助，模拟一些重要的，但在现实实验环境下难以完成的一些物理实验，则可弥补常规实验仪器的不足，提高物理实验的演示效果。

第三，充分利用网络资源，增进教学效果。进入网络时代后，网络环境为学生提供了丰富的知识库、资源库。

我们通过信息技术与物理课程教学的整合，激发了学生对物理学科的学习兴趣，课堂上参与意识增强，对知识的理解掌握程度较理想，尤其是实验教学，学生的实验理解能力、动手能力均取得了长足的进步，实践证明，信息技术与物理课程教学的整合能进一步完善课堂教学，使教学过程更具科学性，有助于教师在课堂上更合理地掌握和利用时间，吸引学生的注意力，最终提高物理课堂教学的效率。