信息技术与物理教学的融合的研究》课题研究结题报告
2018-12-28 10:19阅读：
信息技术与物理教学的融合的研究》课题研究结题报告
安塞县初级中学课题组
结题报告摘要：多媒体教学可以丰富教学手段，激发学生学习兴趣、增强物理教学的直观性，使课堂教学效果和教学质量得到显著的提高，同时也可以更大程度的发挥使学生的主体作用，提高课堂容量，丰富学生的知识面。但运用多媒体时，也存在一些不容忽视的问题，不是每一节课都适合使用多媒体，也不是所有的学生都适合多媒体教学，特别是一些老师，在多媒体的使用上还存在一些误区，所以要正确认识，及时解决在教学实践中出现的问题，才能发挥多媒体巨大的优势，扬长避短，使多媒体在教学与物理教学的有效融合，提高教育教学质量。
关键词：物理教学 多媒体课件
学生积极性
一、课题背景
我选该课题是基于贯彻和落实延安市教育工作会议精神，坚持问题导向，破解教育教学中的热点难点问题，提升办学品味，提高教学质量，确立十三五期间用延安精神办学育人的研究方向，现以“用延安精神办学育人研究”为总课题的背景下创立的子课题。
在科学技术高度发达的今天，现代化教学走进校园。我校的“班班通”、交互式电子白板，多媒体教学一体机在我校全面普及。随着教师信息教育及电子白板的相关培训不断展开，信息技术走进课堂。这几年“翻转课堂”、“微视频”、“一师一优课”如火如荼的进行着，这说明信息技术与网络资源共享使学生的学习环境发生着新的变化。
从学科特点来看，物理学以观察和实验为基础，而作为教育对象的中学生来说，可塑性强，思维方式正处在形象思维向逻辑思维过度的特殊阶段，作为他们学习引导者的教师，在选择教学方式和手段时，必须有充分的考虑。中学物理教学，特别是初中物理教学是学生学习物理的开端，在教学活动中，是否使用多媒体？怎么用？什么时间用？都是教师应该认真研究与思考的问题。教学使用得当，无疑会促进学生学习，但若使用不当，则会影响学生物理思维方式和实验方
式。
多媒体技术是利用计算机把文字、图形、影像、声音、动画等各种媒体合成处理并组成一个交互系统的技术；而网络技术则是把分散独立的计算机通过通讯设备互联起来，从而实施异地通讯和资源共享等功能的技术。
本课题的调研和实施对象主要针对的是初中学生，本课题研究的主要是在使用多媒体教学手段进行初中物理教学过程中，学生的知识掌握情况，各方面能力提升情况，学生的认同度，使用后的效果等进行评价，从中找出问题，促使教师在课堂实践中不断探索和改进，从而为多媒体与物理课堂有效的融合提供依据。使信息技术与物理课堂教学有效融合，优化课堂资源，提高课堂效果。
二、课题研究核心概念的界定
物理教学是一门让学生学习初步的物理知识与技能，经历基本的科学探究过程，通过受科学态度和科学精神的熏陶；以提高全体学生的科学素质、促进学生的全面发展为主要目标的自然科学基础课程。它是一门以观察、实验和逻辑思维相结合的科学，具有很强的逻辑性、精确性等特点，运用逻辑推理建立起来的物理知识的逻辑体系，从而逐步获得对客观物质世界的基本认识。物理逻辑结构的建立依附于物理知识与物理语言，是学生对已获得的物理对象、物理现象进行加工处理，经判断、分析、推理、归纳等构建而成的一门学科。
多媒体物理教学课件就是指在一定的学习理论指导下，根据物理教学目标设计的，以计算机为中心，对文本、图形、音频、动画、视频等多媒体信息进行综合处理(获取操作、编辑、存储)并能以单独或合成等各种形态呈现交互结果的技术及方法，它为我们提供了传统教育模式永远无法实现的教学手段，给传统的教育思想、教学方法和教育技术带来新的变革和发展。它是有效反映某种教学策略和教学内容的计算机辅助教学软件，是教学内容和教学处理策略两大类信息的有机结合。
二、理论依据及意义
1、赵丽琴的《怎样让学生爱上学习》这一论著为这一课题的研究奠定了基础，以提倡学生为中心的建构主义理论为依据，发挥信息技术在物理教学中不可替代的作用。利用信息技术激发学生的兴趣，培养学生自主学习的能力，从而实现信息技术与物理教学的融合，提高学生的学科素养。
2、建构主义理论认为，学习是学习者以自己原有的知识结构为背景，积极主动地参与教学，在与客观教学环境相互作用的过程中，学习者自己主动建构知识的过程。教师在课堂教学中应该是引导者、促进者和帮助者。
3、多媒体教学理论
多媒体教学理论，关注怎样呈现信息以促进人们的理解，是目前利用多媒体进行学习和教学、设计教字学习材料的重要理论依据。该理论认为，只有当学习者在认知加工的各个阶段中积极进行思维参与时，有意义学习才能得以发生学习者通过包含文字和图片的多媒体材料学习，学习深度比单纯文字材料好；不含无关文字、声音、视频等要素的学习材料比包含无关要素的学习材料更能促进学习者的学习。当多媒体材料中动画和解说相结合呈现时，学习者使用多媒体材料学习的效果好于使用动画和解说隔离呈现的学习材料；书页或屏幕上的文字与其相对应的画面邻近呈现比隔开呈现能使学生学得更好。通过“动画+语音解说”学习材料进行学习的深度好于使用“动画+屏幕文字”学习形式的学习材料
三、研究的目标、内容、方法、步骤及过程
（一）研究的目标：
1、通过本课题的研究，提高教师多媒课件体制作能力和整体设计有效课堂教学的能力能熟练的应用于现代化教学手段为物理课堂服务，全面提高教学质量。
2、以信息技术为突破口深化信息技术下的课堂改革。把课堂还给学生，把小组间的自主学习落到实处，充分发挥学生的主体性，激发学生的学习兴趣，使学生乐学、好学、会学，从而提高教学效果。
3、变“教会到会教，学会到会学”，使学生自己成为学习的主人。不在让老师强迫学习，而是让学生利用信息技术自主学习，找回自信，体验合作的乐趣。同时培养学生的创新能力、思维能力、动手能力，鼓励学生自主实验，优化学生素质，为成为时代发展的人才打下基础。
4、帮助学生养成良好的物理习惯。利用信息技术在物理教学中，把“不能完成的实验”变为“可能”，将低学生的学习难度。使抽象的概念形象化，培养学生的理解能力。利用信息技术使实验再现让学生明确实验现象，引导学生自己设计实验并提倡学生课后自主实验，让学生体验科学探究的乐趣，从而培养学生观察能力，动手能力，合作交流能力，提高学生的素质，为学生今后的发展奠定基础。
（二）研究内容：
1、
理论研究：查找资料，学习相关理论明确信息技术融合的概念与辅助教学的区别，确定课题的研究理论和方向。
2、初中物理与信息技术整合的教学现状的调查研究。
3.多媒体教学在物理课堂教学中的优缺点调查研究
4.多媒体在教学中出现的弊端的解决对策和方案
5、初中物理课程与现代信息技术整合的教学模式的研究。
（三）研究方法：
本课题的研究中采取了调查研究法、文献研究法、经验总结法、讨论法、听课调研法、理论研究法等。
（四）研究过程：
本课题自2018年4月开始启动，规划到2018年12月完成，具体实施步骤如下:
第一阶段(2018年4月)：规划设计阶段。主要工作：查阅文献、资料、数据、视频学习理论设计课题研究计划、方案，确定研究目标、内容、措施，方法等，报区、市相关部门审批、立项
第二阶段（2018年5月-2018年7月）：开题研究阶段主要工作：
1. 教师收集资料及网络学习阶段。
2.
八九年级学生对多媒体课堂教学进行调查问卷，对调查结果进行汇总和分析。
3.
教师针对不同课型进行多媒体教学活动，通过与传统教学的对比，教师谈教学效果，学生谈学习效果。调查汇总多媒体教学的优缺点。
4.
教师针对多媒体教学中出现的弊端成因进行交流讨论分析，提出自己的解决对策和方案
5.
教师将自己的研究的不同课型渗透到多媒体教学的改进中，并进行综合全面的分析，形成阶段总结。
第三阶段（2018年8月-2018年9月）研究深化阶段，主要工作：
1.
依据各年级特点，安排内容，课堂教学内容，以期获得阶段性成果。
2.
在前期分析和研究的基础，对多媒体在物理课堂教学的合理应用提出相关的策略，以备以后的教学中遇到类似的问题的到相应解决。
3.
收集整理有关资料，进行数据统计分析，撰写研究报告论文，做好结题工作。
四、研究结果与成效
现在的教学是以“学生为主体，教师为主导”的教学模式，因此教师在进行物理教学设计时，应该系统科学地对各种课程资源进行有机的整合，做出整体安排。在众多的物理教学模式中，既符合“学生为主体，教师为主导”的教学理念，又较好实现多媒体技术与物理课堂教学整合的教学模式，主要为教师使用课件为主的“探究式”教学模式
。
多媒体技术可以以动态呈现物理现象的变化发展过程，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；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，帮助学生从形象思维向抽象思维过度。使用课件为主的“探究性”教学模式主要应用于实验课、概念课、规律课、习题课、复习课。
（1）实验课探究课的模式。实验探究课中并不是要求利用多媒体在现实验过程和情节，而是利用多媒体创设情境，让学生根据生活中的物理现象让学生学会提出问题，在课件的引导下，让学生自主设计实验，自主探究，利用媒体呈现实验注意事项，利用展台呈现实验数据，资源共享，帮助学生学会处理数据以及养成处理数据的好习惯。进而培养学生良好的科学探究习惯。
（2）概念课的模式。概念课的教学模式就是在用多媒体创设物理问题情景（或者演示实验）的基础上，模拟实验现象的物理过程，从而强化学生的表象，促进学生识别实验现象发生及变化的条件，然后再进行抽象、概括，形成概念规律或找出物理现象的共同特征。在进行演示实验时，学生的观察具有滞后性和被动性，并且实验现象往往很快消失或者不清晰，容易造成学生的观察困难，难以形成鲜明丰富的表象。利用计算机模拟实验可以有效地解决这一问题，从而优化学生的学习过程。
（3）规律课的模式。规律教学的主要目的是让学生经历科学探究的过程，引导学生循着前人研究的思路来重新“发现”这一规律，在探索的过程中培养学生的观察实验、动手实践操作能力及逻辑思维能力。有些规律的发现要经历十分漫长的过程，有些规律的探索实验因为受实验条件的限制，无法展现给学生，都需要用多媒体技术来实现情节。
（4）习题课的模式。在习题课中，计算机主要用于展示问题情景，动态模拟问题情景中包含的物理过程及物理模型，帮助学生抓住问题的核心，理清解题思路，这样可以大大提高习题教学的效率。
（5）复习课的模式。在复习课中可以利用计算机在短时间内重复出现彼此相关的物理现象、公式、图表、图线，以激活学生的记忆，对学生的物理认知结构进行“刷新”，然后提供典型的物理问题情景，分析解决问题，总结方法规律。
（6）讲评课的模式。在讲评课中，利用多媒体和展台可以呈现学生习题，全班同学一起进行讲评，说说优缺点，呈现不同的解题方法。尤其在画图题和计算题，效果很好。
五、多媒体技术应用于物理教学的原则
1、必要性原则。教师在使用多媒体之前，要充分论证这节物理课的内容是否有必要采用多媒体辅助教学。物理是一门以实验为基础的科学，很多实验必须通过学生的亲手做或教师的具体演示才能达到应有的教学目的，如果把真实的实验全部用电脑加以模拟，势必降低实验的可信度，也会影响学生的实验操作能力，这样做有悖于素质教育理念，不利于学生的全面发展。
2、主导性原则。现代教育理论强调以学生为中心，学习是获取知识的过程，是主动建构知识意义的过程。因此，在教学设计中要充分考虑学生、教师、教材、媒体四个要素的各自地位和作用，不能离开具体的教学内容与教学对象来进行多媒体教学，不能只追求形式，而忽略学习的对象和主体。
3、科学性原则。科学性是自然科学中首先必须具备而且是最重要的一个性质。因此我们在使用多媒体计算机课件进行物理教学时一定要注意不能犯科学性错误，否则不但不能起到辅助教学的作用，反而会给学生学习带来更大的负面影响。
4、高效性原则。一是能实现信息传输的高效性。教师在进行多媒体资源整合时，要尽量使学生通过多种感官来获取相关信息，提高信息传播效率。二是体现“学教并重”的高效性。多媒体技术不仅仅是辅助教师“教”的演示教具，而且应该是促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具，通过课堂教学、协作学习、网络答疑等多种方式促进学生主动发展。
六、多媒体教学出现常见的现象及措施
1、出现“信息飞逝”的现象
利用多媒体使信息来去匆匆，而且信息量大，超过学生的接受能力使学生将课堂与教材分离，导致课后，教材一片空白，不利于课后的复习。针对这一问题，在多媒体教学中应该注意与教材的结合，适当的放慢速度，加强讲解与课件的紧密配合，循序渐进，中间要进行知识点小结，记在课本上，便于复习
2、对学生缺乏训练，不利于学生的发展。
多媒体辅助教学很多老师一味的追求生动性，容量大的效果。忽视了学生课堂必要的训练知识掌握的反馈。针对这一问题，我们再利用多媒体的展台，呈现学生的习题作业，进行讲评，同时要给于学生留足够的时间训练，这样才有效果。
总之，在物理课堂教学中整合多媒体技术是一个在摸索中前进的新课题，我们应该正确、辩证地对待多媒体，用其所长，避其所短，使多媒体教学更好地为提高物理教学质量服务。
七、存在问题及改进
1、由于课题研究的时间较短，实验对象没有完成初中阶段的所有物理学习，所以现在的实验结果自身存在一定的局限性，许多问题需要在今后的教学实践和教学研讨中去继续探讨与实践。限于理论水平，撰写的研究论文多属经验总结，层次有待进一步提高。
2、在开展研究活动的过程中，虽然前面取得了一些成绩，取得了一些进步，但我们仍感到自身素质的欠缺，我们的学科素养、信息素养和文化素养仍需努力提高。比如，我们在制作教学课件的时候，flash软件用的就比较少，引进和自行开发的课件基本能满足教学的需求但质量不高，自行开发制作课件的质量和效率还需提高
八、改进措施：
1、利用网络这样的优势资源，搜集相关的理论依据，并积极学习新课标理念，用新理念指导自己的研究，提高自身素质，迎接挑战，勇于创新。
2、继续坚持在课堂上开展后续的研究，在今后的教育教学工作中，进一步增强创新意识，加强学习，大胆实践，不断总结。
3、积极参加外出培训，与专家交流，和同行探讨，得到指导、建议和帮助，不断加强自己的科研意识。
参考文献
赵丽琴所著《怎样让学生爱上学习》
李艺主编《信息技术课程与教学》
张文杰主编《信息技术与学科教学的整合》
魏书生主编《如何做最好的老师》
