体环境下初中物理课堂教学模式研究

运用信息技术构建创新型物理课堂教学模式

传统的教学模式与素质教育实质不符，半个多世纪以来，我国的中学物理教学已形成一种模式：以解题训练为核心，注重“高密度、大容量、快节奏”的物理演练，使学生的物理意识和物理素养江河日下。结合新一轮课改，我们把构建符合时代要求的新型物理教学模式作为了研究的重点。能够创建一种促进教育者和被教育者共同发展的教学模式才称得上是以人为本的教学模式。

一、课题的提出：

时代在不断前进，教育在不断发展。世纪之交，我们正处在一个科学技术突飞猛进、社会发生深刻变革和进步的时代。计算机多媒体技术和网络技术在教学领域的应用，已显示出强大的生命力。毫无疑问，这是教学改革发展的趋势、是教学整体改革的突破口。它不仅是教学手段的改革，同时还促进课程体系及教材的观念与形式的变革，促进教学方法及课堂教学模式的变革，促进教学思想和教学理论的变革，推动21世纪的教育革新。素质教育的实质是：依据人的发展和社会发展的实际需要，以全面提高全体学生的基本素质为根本目的，以尊重学生主体和主动精神，注重开发人的潜能，培养创新意识，注重形成人的健全个性为根本特征。传统的教学模式是以教师为中心的，学生在学习过程中，处于被动的位置上，学生成了知识的灌输对象。按上述素质教育的内涵，这种教学模式是不符合素质教育要求的，它扼杀了学生的个性。人本主义理论认为：教学目标上，强调个性与

创造性的发展；课程内容上，强调学生的直接经验；方法上，主张以学生为中心，放手让学生自我选择、自我发现。信息时代对人才素质的基本要求是：会学习，会选择，会运用现代信息技术。这一特点决定了网络环境下教学过程是：开放性与全球化；学习过程的交互性；学习内容选择的自主性和个性化；内容形式的多媒体化。这恰恰应合了人本主义和素质教育的倡导。半个多世纪以来，我国的中学物理教学已形成一种模式，以解题训练为核心，注重“高密度大容量、快节奏”的物理演练，而物理教学中概念的形成过程、定律的推导过程、物理文化的积淀过程普遍受到忽视，强迫性的识记、机械性的模仿、重复性的训练等，使学生的物理意识和物理素养江河日下，这种以解题为目标，以训练为手段的教学模式显然已经不能适应时代发展的需要。于是，结合新一轮课改，我们把构建符合时代要求的新型教学模式作为了研究的重点。时代发展的日新月异对学习内容提出了不断更新的要求，也对学生的各方面素质不断提出新的要求，因此，在教学中，老师应该综合学生自身条件与社会需求，不能再使用教学中的单一模式，要让学生自主学习，并在教学中树立学生自主、创新的观念，培养学生的自立、创新精神。教学中应采用何种模式应由学习目标和内容来决定，不能千篇一律。

二、研究的过程和意义：

学生对学校的排斥感不仅仅是因为学校的错；老师的错；沉重的课业负担；对枯燥的学习生活的厌倦；或者是兼而有之的原因，很重要的一点是因为学生与老师之间不能得到教与学的快乐。其实

这并不难做到，只是老师已经习惯于在学生中的主导地位，而新课程正好为教师角色的转换与发展提供了良好的契机和条件，让老师原有的角色发生变化，并且不断地适应新的角色。因此，老师要成为学生的促进者并成为实践的研究者。只有这样，老师才能摆脱旧课程体制下的束缚，重新激发自身活力，并成为学生个性发展的催化剂。

三、研究的方法、途径

（一）问题——探究教学模式“问题——探究”教学模式以问题解决为中心，仿照科学家探究未知知识领域的途径，通过发现问题、分析问题、创造性地解决问题等步骤去掌握知识、培养创造能力和创新精神。问题——探究教学模式从提出问题开始，到创造性地解决问题结束。该教学模式要求学习具有如下特点：（1）学生是教学活动的主体（2）学习过程是以自主探索为主的，学习者之间是协商的、合作的（3）学习是以问题或主题为中心的（4）信息技术是主要的学习工具。学生一旦有了问题意识，就会对问题的解决产生兴趣，同时对知识本身产生兴趣，因而有一种想要学习的心理倾向。在信息技术教学中，新知识往往是从其他学科知识或现实生活中的问题引入，这些有实际背景的问题可以激发学生对所学的信息技术知识的认识和理解，并产生一种要解决这些问题的愿望。问题——探究教学模式强调学生的积极参与，学习任务主要是通过学生自主探索和协作学习完成的。小组协作是经常采用的组织形式，一般小组由3—5人组成，各小组按照学生对探究主题的兴趣进行分组，由小组成员共

同完成一个研究课题。在探究过程中，小组成员既有分工，又有合作。学生要积极主动地利用各种信息工具获取、分析、处理信息，并在活动中学会与人交流、合作共同完成学习任务。比如，在《声音》一章的教学中，噪声是学习内容的重点之一。我们便采用了问题——探究教学模式。先由教师创设一个恰当的问题情境，让学生自己提出探究的主题。教师组织学生以小组为单位讨论哪些是噪声。学生根据自己的生活经验和对各种生活媒体的接触，说出并写下来，然后以小组为单位讨论噪声是如何产生的，减弱噪声的措施是什么。一旦学生产生了问题意识，教师就要引导他们将问题变成一种可解决的形式。教师要指导学生对所列出的所有噪声的名称进行分类、归纳和整理，再通过小组讨论，列出具有代表性噪声的种类名称，从中选出本小组最感兴趣的一种作为进一步探究的主题。学生明确要探究的主题之后，下一步就需要收集相关的资料信息来论证主题中所选定的噪声产生的原因，减弱的措施。各小组围绕选定的课题展开探究，使用各种信息工具收集有关该噪声的资料。信息的来源不要局限于一种形式，可以是互联网，也可以是电视、报纸、杂志、书籍等手段。

学生通过比较、分析所收集的资料，选择、组合并排列相关资料信息，确定出验证课题所需要的信息呈现方式，如文字、图片、动画或声音、视频等形式，最后拟订出问题的解决方案。

最后，各小组需要做成一份关于“噪声”的调查报告，以展示探究成果。教师要鼓励学生使用各种形式展示与交流探究成果，比如将研

究成果打印出来形成小论文，做成主页的形式在网上发表，或者做成多媒体文稿等。经过师生之间的交流、讨论后，形成最终的学习体会或研究成果。一旦学生产生了问题意识，教师就要引导他们将问题变成一种可解决的形式。教师要指导学生对所列出的所有噪声的名称进行分类、归纳和整理，再通过小组讨论，列出具有代表性噪声的种类名称，从中选出本小组最感兴趣的一种作为进一步探究的主题。在这种教学模式中，研究气氛应该是合作的、认真的。学生要能够大胆假设、积极参与、敢于发言。此外，在研究过程中，还要形成严格而轻松的科学作风。教师在整个过程中的任务是组织、引导、帮助学生进行科学探究并培养他们勇于探索的精神。

（二）支架式教学

学生独立解决问题时的实际水平和教师指导下解决问题时的潜在发展水平之间的差距称为“最邻近发展区”。围绕当前学习主题，按“最邻近发展区”的要求运用多媒体技术和网络资源，建立概念框架，将学生引入一定的问题情境，让学生独立探索，进行小组协商，完成对所学知识的意义构建，并通过效果评价。

如在学习《家庭电路》这一章时，确定要把实验班学生分6个学习小组，每个组负责开发一种家庭电路或用电器的多媒体演示。让每一位学生自己选择：愿意开发哪一类电路或电器；是愿意收集有关的资料还是愿意为资料写出相应的文字说明；或是直接用多媒体工具去制作软件。然后在此基础上把同学们编入不同的学习小组。这样，每一类电路或用电器的原理和使用说明就成为学生的研究对

象，同学们都围绕自己的任务努力去搜索材料。例如：去商场或修理电器的门市去实地观察、学习并拍摄录像；到图书馆和Internet 上去查询有关在这种教学模式中，研究气氛应该是合作的、认真的。学生要能够大胆假设、积极参与、敢于发言。此外，在研究过程中，还要形成严格而轻松的科学作风。教师在整个过程中的任务是组织、引导、帮助学生进行科学探究并培养他们勇于探索的精神。

(三)实例式教学（范例教学）

在与现实情况基本一致或相类似的情境下，选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题作为学习的中心内容，并确定整个教学单元的内容和进程，让学生在现实世界的真实环境中去感受和体验该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系，通过学生的自主学习和协助学习，来完成对所学知识的意义建构例如在学习《牛顿第一运动定律》这一单元时，教师鼓励学生围绕这一教学内容拟定若干题目，例如力和运动的关系，惯性现象，影响摩擦力大小的因素，静摩擦等问题，要求学生用多媒体形式直观、形象地把自己选定的问题表现出来。经过一段时间实际考察及在图书馆和Internet上查阅资料后，同学们或下载或制作了一些自己的软件，教师选取其中适合的软件，向全班同学播放。播放后立即组织讨论，把对有关教学内容的理解逐步引向深入。比如《惯性》一节中的代表性题目：飞机如何投弹才能击中停在树旁的地方坦克？A.目标前方 B.目标正上方 C.目标后方。大部分学生开始都想不通，但是看了用动画模拟飞机投弹的过程后，问题就迎刃而解

了。在这个课例中，学生始终处于主动探索、主动思考，主动建构意义的认知主体位置，但是又离不开教师事先作的教学设计和协作过程中的引导，整个过程充分体现了教师指导作用与学生主体作用的结合。这种教学模式侧重于教学内容的优化组合，使学生通过范例性材料，举一反三地理解和接受基本性、基础性的知识，训练独立思考和判断能力。

（四）“设置情境、设疑、探究协作、巩固、互测自结”的教学模式这种教学模式是以先进教育科学理论和魏书生改革思想为指导，面型全体学生，以学生为本，以学定教，注重培养和发展学生的创新意识与能力、收集和处理信息的能力、主动自主获取知识的能力、分析与解决问题的能力、交流与合作的能力。这是在传统教学的基础上，结合物理的学科特点——以实验为基础，在信息技术环境下解决问题的教学模式。此种授课方式是我们现阶段应用最多的模式。第一步：教师运用导语、复习铺垫、演示实验、现代教育技术等手段，激发学生学习动机，创设自主探索的情景。第二步：紧密结合教材内容提出1-2个关键性的问题让学生带着问题感知所学的新内容，也可以让学生感知内容过程中自己抓关键。比如我们的课堂实录《压力和压强》，先用ppt出示“茫茫雪原上，一位滑雪运动员踩着滑雪板迎面而来”，另一位中学生则深深地陷在雪地里。“为什么两人对雪地的压力差不多，却出现了两种不同的情况？”从而引入课题。然后根据此情景让学生应用老师提供的器材（细沙、带钉的压强小桌、木腿的压强小桌）设计一个实验

模拟刚才的情形。第三步：合作探究。先在小组范围内探究讨论，优生帮助差生，实行“兵教兵”。然后选出1-2个关键性问题组织全班同学共同探究。在这个过程中，教师注重培养学生团结互助的精神，培养他们在交往过程中，相互支持、配合、反思，不断丰富自己的认识的能力（此过程不宜过长）。第四步：运用多媒体课件或实验巩固刚才对问题的认识。还是刚才的课例，我们运用flash 动画演示压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小的关系，再让学生运用身边的器材（铅笔、图钉、高跟鞋、平跟鞋等）设计实验，验证上述问题。第五步：学生按要求阅读课本、或动手操作、或尝试答题，在规定的时间内完成任务。老师则重点督查“学困生”，了解“学情”。让他们尽可能多的提出问题。这样设计的课堂教学，既可保留传统教学的优势，又保证了学生的主体地位，还可将物理与社会、物理与生活、物理与其它学科有机地结合起来。做为自然科学分支的物理，也要渗透人文因素，要特别重视做好实验；教学要贴近生活、贴近社会。教师是终身学习的学习者，是教育问题的研究者，要跟上时代的节拍，就必须不断地“充电”，更新教育思想，转变教育理念。要让学生在我们的课上不仅能了解最新的科学知识，而且不知不觉就能学会如何做人。

四、实践中的主要工作及成效

（一）主要工作

1、选定实验班和对比班。在初三选择2个班进行，其中一个为实验班，另一个为对比班。

2、收集、整理和提供学生学习的素材：建

立自己整理的课件库（包括Flash动画，ppt演示文稿，vcd光盘，影视资料，课堂实录等）。3、下载相关的网站（网址）、网页、文章。4、教给学生资料搜索本领（其中包括学习材料）。5、问卷调查。6、上观摩课，并组织相关人员听课。7、整理教案、论文并装订成册。8、数字处理。9、光盘刻录。

（二）主要实验成效

调动了学生学习的积极性和主体性计算机多媒体技术与网络技术实现了教学信息的双向交流，形成了双向交流的教学方式。一改学生被动的学习计算机多媒体技术与网络技术实现了教学信息的双向交流，形成了双向交流的教学方式。一改学生被动的学习地位，积极主动地参加到教学活动中去，提高学生学习的兴趣和注意力；便于教师与学生能根据实际需要进行个别化教学；同时还能及时将系统对学生评价结果反馈给学生；便于教师与学生之间、学生与学生之间的信息传输与协作学习等提供了所必须的教学环境与学习资源。我们对实验班与对照班所作的学习态度、学习兴趣问卷调查表明，实验班在学习态度、学习兴趣都比对照班有较大幅度的提高。

五、研究的步骤和进度（阶段任务、目标）

（一）步骤和任务

1、收集资料与调查分析阶段（2006.8---2006.9）

收集国内外现在教学理论和探究性学习的有关资料，并对进行物理教学创新能力的培养进行全面的调查与分析，以发现总题，深入挖掘其本质，为制定计划，进行研究提供扎实的理论基础和科学依据。

2、具体实施阶段（2006.9---2007.1）

确定对照实验因子，对本课题的研究内容进行具体、认真的实施和研究。

3、总结成果阶段（2006.12---2007.1）

检测本课题所取得的初步成果，全面总结物理学科创新能力培养教学的实验原则、操作程序、实施条件、功能特征、应用策略，撰写综合研究报告。

（二）目标

1、激发学习兴趣。

2、养成良好的学习习惯。

3、提高学习成绩。

六、研究成果的形式

通过对比分析以论文的形式上报成果。

实验计划

《构建主义理念下中学物理教学

模式研究》计划

初三年组祖颖

二00七年三月