信息技术整合

课题研究报告

信息技术与高中物理课堂教学的整合

课题负责人所在单位:北京九中 课题负责人姓名:肖伟华、郭宗旺

内容摘要（约200字）

由于教育技术的迅速发展，探究性学习的开展，使课堂教学中教学内容呈现方式、教师教学方式、学生学习方式和师生互动方式都在发生深刻的变革。为探求信息技术作为一种重要的现代教育手段在物理学课堂科教学中产生的影响，探索技术与资源、技术与学习整合的途径、方式，寻找信息技术与高中物理课堂教学整合的切入点，为教师在课堂教学改革的实践中提供理论与实践的指导，我们选择“信息技术与物理课堂教学的整合”作为研究课题进行研究，经过三年的研究，取得了初步的成果。同时，一批青年教师在课题研究过程中成长起来，成为信息技术背景下的教学骨干。

关键词:信息技术、整合、老师专业发展

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正文：

1．问题的的提出

1．1 课题的表述

信息技术与课程整合是目前教育界最热门的话题。有专业人士认为：信息技术与课程的整合必将引起课堂教学的深刻革命，它不仅改变传统的教学模式，更引起学习目标、学习方法和评价手段的深刻变革。那么什么是信息技术？什么是整合呢？信息技术与课程整合将如何发引发上述重要的变革呢？在信息技术背景下，教师的教育观念、教学能力都面临新的挑战，教师将如何迎接这些挑战呢？

本课题研究试图从理论与实践两个方面来探究这些问题。通过研究，从理论上对以下几个概念加以梳理：信息技术、计算机辅助教学、整合；从实践上，建立信息技术与课堂教学整合的基本操作模式，收集、整理教学实践案例，为教师的教学实际提供理论与实践两方面的指导，同时，在参与课题研究的过程中，教师通过理论学习与课堂教学实践，使自己的专业水平不断发展。 1．2 问题的提出

1．2．1 CAI的发展历程简介

自进入九十年代以来，多媒体技术迅速兴起、蓬勃发展，其应用对人类的生产方式、工作方式乃至生活方式带来巨大的变革。特别是由于多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影象这样的特点，能提供最理想的教学环境，因此对教育、教学过程产生了深刻的影响。九五期间，出现在教师、教育专家中频率最高的两个词汇是：CAI、课件。广大教师最热中的一件事就是编制教学课件，利用课件上研究课。计算机辅助教学的研究也在全国各地蓬勃地开展起来。CAI的发展大约经历了以下三个阶段：

1．以教师为中心的课件。早期的课件是在行为主义心理学的“刺激—反应”理论指导下编制的，这类课件的特点是按照一定的教学程序，按顺序呈现教学资料，或展示材料、或提供练习，从教学目标的制定到教学内容的选择，从教学策略的制定到教学效果的评价，主动权都控制在教师手里，学生只是被动的接受。由于课件的交互性差,有人戏称这种课件是把“人灌”变成了“机灌”或“电灌”。

2．学生为中心的课件。这类课件以建构主义理论作为指导，强调学生中心，强调意义建构与协作学习，强调为学生的学习创造环境和提供资源，而教师则成

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为学习的帮助者。这类课件的具有较好的交互性，也是广大教师所乐于接受的。这是目前教学中的主流课件。

3．络课件与积件。在以上两类课件的基础上，随着网络技术的飞速发展，又出现了网络课件，这类课件把学习中的各要素（文字、图片、动画、声音等）通过超级链接组成一个有机整体，学生可能根据自己的情况从不出的入口进入学习，使得学习的主动性得到更大的体现。“积件”的概念是针对教师做课件难的情况而提出的，其主要思想是把制作课件的一些基本元素组成一个资料库，教师可以根据自己的需要方便地组成自己的课件，这样就大大节约了制作课件的投入，教师可以把主要精力投入到教学中。由于这类课件的开发具有较大的难度，目前仍处于发展阶段。

1．2．2 整合概念的提出

美国是比较早提出信息技术与课程整合的国家。在它的“2061计划”中专门提出了信息技术与各学科整合的思想。

在我国，政府根据世界各国教学改革的总趋势和我国发展的总体战略，提出了教育信息化的目标，并制定了具体的实施措施。教育部决定，从2001年开始用5年~10年的时间，在全国中小学（包括中等职业技术学校）基本普及信息技术教育，全面实施“校校通”工程，以信息化带动教育的现代化，推进信息技术与其他学科教学的整合，实现我国基础教育跨越式的发展。

信息技术与学科教学整合的研究和实践已有几年时间，实验规模不断扩大，实验效果也逐步被社会认可。全国中小学计算机教育研究中心主持的“九五”重点科研课题“计算机应用与各学科教学的整合”，在国内比较早的提出了“整合”的概念。中心的观点概括起来可以这样表述：教师要象使用粉笔、黑板一样流畅地使用计算机，将它应用于教学的各个环节。

许多教育理论专家都提出了整合的概念。

何克抗（北京师范大学教授）：信息技术与课程整合的本质与内涵是要求在先进的教育思想、理论的指导下，尤其是主导——主体教学理论的指导下，把计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具、丰富的教学环境的创设工具，并将这些工具全面地应用到各学科教学过程中，使各种教学资源、各个教学要素和教学环节，经过整理、组合，相互融合，在整

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体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传统教学方式的根本变革，也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革，从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。

余胜泉(北京师范大学现代教育技术研究所博士)：从我们国家的宏观政策与各位学者的观点，我们可以概括信息技术与课程整合的宏观目标为：带动数字化教育环境建设，推进教育的信息化进程，促进中小学教学方式的根本性变革，培养学生的创新精神和实践能力，实现信息技术环境下的素质教育与创新教育。其具体目标可以概述为：培养学生获取、分析、加工和利用信息的知识与能力，为学生打好全面、扎实的文化基础，培养学生的信息素养与文化；培养学生具有终身学习的态度和能力；培养学生掌握信息时代的学习方式；培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力。

还有从课程改革出发的大整合论与从课堂教学出发的小整合论。等等。 在本课题研究中，我们是这样定义信息技术与学科教学整合的：

信息技术与学科教学的整合是指将信息技术主要作为一种工具、媒介和方法融入到教学的各个层面中，包括教学准备、课堂教学过程和教学评价等，利用新的技术，产生新的教学方式和学习方式，从而从根本上改变传统的教学结构和教

学模式，达到培养创新精神、实践能力的要求，与素质教育的目标结合在一起，最终达到提高教学质量之目的。

综上所述，目前，信息技术与学科教学（或课程）的整合成为教育教学改革中人们关注的热点。许多专家、学术团体、教育机构都在研究整合问题。在学校，教育技术不断更新，教学设备不断先进，教学改革不断深入，教学观念、教学方式、学习方式都在发生深刻的变革，在这种背景下，从学校的角度，研究信息技术与课堂教学的整合，不仅是必要的，也是重要的。 1．3 研究假设

通过九五课题的研究，我们认识到：计算机引入课堂教学，利用各种课件辅助教学，有助于激发学生学习的兴趣，增大了课堂教学密度，提高了教学效果。因此技术对于课堂教学有积极的作用。但是这种教学方式，只是一种对传统教学方式的改良与补充，并没有改变教师传授、学生接受的学习方式，对于学生主动地、创造性地进行学习并没有太多的帮助，另一方面，这种辅助教学方式只是利

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用先进的技术帮助教师完成课堂教学任务，教学观念、教学方式、学习方式、评价方式等方面并没有根本性的变化。因此，进一步认识技术在教学中的地位与作用，探索新的教学方式，对于合理整合资源，推进新课程改革具有重要的意义。本课题研究是以校本为基本的研究，研究假设包括：

1．整合研究将促进教学方式、学习方式和评价方式的变革； 2．整合研究将促进教师专业发展； 1．4 研究的意义

九五课题的研究极大地推动了教育信息化的进程。从全国来看，教育部已明确提出，从2001年开始用5年~10年的时间，在全国中小学（包括中等职业技术学校）基本普及信息技术教育，全面实施“校校通”工程，以信息化带动教育的现代化，推进信息技术与其他学科教学的整合，实现我国基础教育跨越式的发展；从我区的情况来看，九五后，全区实现了校校通，学校实现了班班通，硬件建设发展到了一个新的高度；从科研方面看，我区关于课程整合方面的课题就有四个，大家都在探索新的条件下课堂教学的整合模式；从我校的情况看，使用课件进行课堂教学已为广大教师所接受并采用，教师可以利用各种资料库与互联网进行资料的收信与整理，并应用于自己的教学中，热情很高。校园资源网的建设初具规模，为教育教学提供了丰富的资源。领导对信息技术对教育教学的作用的认识超前，十分重视硬件的发展与教学效果的考查。信息技术在教学中的应用出现了可喜的局面。但也还存在以下问题：

1．4．1 技术的应用处于低层次水平。

虽然在课堂教学中教师使用了诸如电脑、网络等高新技术支持课堂教学，但教学模式基本上还是传统的课堂教学模式。在这种教学模式中，高新技术的使用方式以呈现资料、模拟演示为主，使用目的主要是为了强化所学知识，技术的应用仍然处于低层次水平，技术的作用没有得到充分的发挥。投入与产出还不成正比。

1．4．2 整合模式尚不清楚。

从全国范围来看，各地对整合的研究是一个热点，取得了一些实践经验，但还没有总结出整合的模式，大家对整合的理解还处在百家争鸣阶段。从本市来看，北京市教委物理教研室为推进课程整合，推出了计算物理，准备以此为切入口，推进物理课堂教学的整合，物理课程整合处于摸索阶段；从我区来看，虽然大家都在谈整合，但到底如何整合，存在诸多疑虑，整合的步子不大；从本校情况来

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看，信息技术已普遍应用于课堂教学中，但还没有其它组提出从理论和实践的高度对整合进行研究，整合模式仍是空白。

1．4．3 教师理论水平和实践能力有待提高

学校范围看，物理组大部分是青年教师，工作年头不长，正处在胜任课堂教学任务阶段，理论储备不够，需要提高；另一方面，计算机水平参差不齐，近几年入校的教师都没有参与九五课题研究，应用计算机进行课堂教学的能力不强，参与实践的机会不多，专业水平和实践能力有待提高。

通过课题研究，让全组教师参与，在研究中成长，在研究中提高，这是本研究的一个重要意义。

综合起来，本课题研究的意义如下：

1．通过中学物理教学改革，促进学生学习方式的变革，形成运用信息手段进行自主学习和探究学习的能力与素质。

2．本研究将计算机的计算功能与网络的海量信息与检索功能引入到研究性学习中，达到信息技术与探究性学习的整合，是适应课程改革的需要。

3．本研究将充分发挥物理学科实践性、探究性、系统性和定量性等突出特点，在信息技术与科学整合方面领先形成完整的实施方案，必将迁移到其它学科的整合，具有实践上的指导意义。

4．通过课题研究，促进教师专业发展。 1．6 研究特色

1．6．1 研究具有时代性。把握住了时代脉博；

1．6．2 具有很强的实践性和可操作性。课题研究过程中，所有的组员都直接参与，通过自身的理论学习和课堂整合实践，使自身的教学观念和教学实践能力得到锻炼和提高。

1．6．3 推广性强。本学科课题研究取得的成果，能及时推广到其它学科中去，为其它学科的教学整合提高供借鉴。

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2．研究设计

2．1． 研究时间

研究时间2001年９月至2004年12月

2．2 研究的目的、内容

2．2．1．研究的目的

物理组与信息组联合提出整合课题，是希望先从实践性较强的物理学科教学入手，借助信息组的技术力量，开展整合研究，先从一科取得理论指导与实践经验，建立整合模式，然后在全校推广，进而推动全区的整合研究与应用。在课题立项时，我们提出的研究目的如下：

1．通过课题研究，培养高中学生利用网络与计算机自主获取、加工、整理、应用信息的能力，形成善于自主学习、会提问题、具有科学探究的精神和能力，能够创新性地开展实际工作和解决问题的个性心理品质。

2．探索中学开展高中物理学科探究性学习的方法、途径。

3．利用网络建设切实可行的供开展高中物理学科探究性学习使用的资源库。

4．探索计算机引进中学物理教学的方式及探究性学习的教学设计与学生活动设计，提出切实可行的信息技术与学科整合的实施方案。

2．2．2 研究内容 理论研究。

通过资料查寻，从理论上搞清以下问题：

1）明确整合的概念，对计算机辅助教学与整合两个概念加以区分； 2）确立信息技术与学科教学整合的理论支撑； 实践研究。

1）开展课堂教学整合实践，收集整合案例； 2）探究信息技术在课程整合中的作用与地位； 2．3．研究方法

本课题采用行动研究法，通过定期开展的培训班对教师进行理论与技术的培训；通过公开课、研究课的形式进行课堂教学整合实践，收集、整理课堂教学案例。教师在理论学习与课堂整合实践之后，及时进行反思，写出论文或教学设计

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案例，形成论文集与案例集，同时完成主题网站的建设，及时发布研究成果。通过参加各种专题研讨会，检验课题的研究成果。

3．研究过程

3．1 准备工作 3．1．1 提出课题申请

九五期间，物理组完成了《计算机辅助学科教学的研究》课题，取得了区课题研究成果二等奖。2001年9月，在分析九五课题成果的的基础上，根据当时学校的实际情况，我们认为在信息技术不断发展变化的形势下，还有很多问题都有深入研究的必要，继续研究信息技术与教学的整合是一个热点问题，也是教学与老师的发展有实际指导意义的问题，于是我们决定在十五期间继续研究信息技术与学科教学的整合问题，正式提出申请，立项进行研究。课题组完成了资料综述与研究方案的设计，最后被确立为区级重点研究课题。 3．1．2 制定课题研究计划，并对课题组成员进行任务分工

本课题计划研究三年，在资料综述与研究方案里，提出了明确的研究计划。为了对课题研究进行规范的管理，我们对课题组成员进行了明确的分工，如下表：

序号 1 2 3 4 4 5 6 7 姓名 肖伟华 郭宗旺 王永红 解航 王世宏 陈志芬 任秀丽 李学 职务职称 中学高级 中学高级 中学二级 中学二级 中学一级 中学一级 中学一级 中学二级 单位 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 主要工作 负责课题研究完成主报告 负责学校硬件与软件建设 负责技术与网站建设 负责技术与网站建设 负责美术与摄影与录象 指导学生课题、研究课 指导学生课题、研究课 研究课、课件制作 8

8 9 10 11 12 13 14 陈连平 郝辉 刘磊 龙 波 王岳 崔共荣 李保英 中学一级 中学高级 中学一级 中学一级 中学高级 中学一级 中学一级 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 北京九中 研究课、论文 研究课 研究课 研究课 研究课 实验室工作 资料管理与服务 3．2． 理论与技术培训 3．2．1 理论培训

理论培训贯穿课题研究的全过程。培训的方式主要有以下三种： 1．自我学习；

要求课题组成员通过阅读理论书籍、收看石景山教育信息网中视听点播中的专家讲座、浏览网上与课题相关的理论方面的文章，不断提高教师的理论素养。课题组要求组员撰写论文，并定期组织课题组教师进行座谈、交流，统一认识，共同提高。

2．参加课题培训班；

十五期间，课题组派课题成员参加十五课题培训班的学习，学习课题研究的基本理论与方法，同时参加了教师专业发展研究的相关培训，从理论与技术两方面获得的培训对课题的研究提供了支持与保证。

3．专家讲座；

课题组采取“引进来、走出去”相结合的培训方式，一方面以课题研究为中心，派老师外出学习取经，另一方面，召开科研工作会议、邀请专家举办专题讲座。学校多次请教育学院梅汝莉教授、首都师范大学王陆教授等为老师们进行专题讲座。如，今年6月18日，我校请来了首都师范大学教育技术系副主任、硕士生导师王陆教授为全体教职工和教辅人员做了题为《基于教学场所的教学研究方法及案例》专题报告。 3．2．2 技术培训

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通过九五的课题研究，我们认识到，技术培训是课题成败的关键。技术只有被人掌握并加以恰当的应用，才能发挥其应有的功能。在信息技术的培训方面，学校花大力气，从硬件和软件两方面齐头并进，在近几年取得了显著效果。

学校建成了一个覆盖全校的校园网信息系统。目前，学校在硬件建设上，投资400余万元，建成了千兆校园网。校园网由网络中心、教学楼、实验楼和图书馆四部分组成，被划分为中心子网、教学子网、办公子网和自主学习子网。 在硬件方面为老师和学生提供信息平台的同时，学校加强各种软件和资源库的建设。学校购置的资源库主要有科利华高中电子备课系统（网络版）资源库和清华同方多媒体教育教学素材库。学校有文件服务器专门存放所有老师的文档，老师只要登陆域，就可以自由察看其他老师的资源。学校网站的开通，使学生、家长可以随时访问。

课题组对教师分阶段、分层次进行培训。对教师的技术培训主要从基础技术培训和专项技术培训两个层次进行。一是基础技术培训，主要包括网络技术基础、校园网的应用、资源库的使用、教室多媒体的运用等内容。二是专项技术培训，主要包括以下两方面的内容。一是各种应用软件的培训，如：PowerPoint、Flash、FrontPage、几何画板、物理仿真实验室等。二是编程语言的培训，如Visual Basic、Visual C++等，学习这些语言可以设计出恰当的数据处理程序。基础技术培训这些技术培训都是根据学校校园网建设的进展情况同步进行，由学校统一安排培训。教师掌握了这些知识以后，可以方便地运用学校现有资源以及网络上的大量信息进行教学和科研，有助于老师们转变教育观念，提高教学质量和增加教学效果。此外，还对部分水平较高的老师进行专项技术培训。当老师掌握这些软件的使用后，既可以从网上搜集符合自己需要的课件，也可以自己制作课件。目前，课题组的老师都掌握了各种应用软件的使用，并能够熟练应用这些软件设计辅助教学课件。课题组的李学、龙波两位老师正在学习编程语言，已开发出了自己的数据处理课件。肖伟华和解航老师能够成功地运用虚拟社区支持自己的教学。

3．3 开展课堂教学整合实践

如何将信息技术与课堂教学进行整合呢？

课堂教学活动主要由以下几个要素组成：教师、学生、内容、方式。传统的

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教学是以教师为中心，将教学内容传授给学生，方式为传授—接受式。教学中运用的工具为书本、黑板、挂图、模型等传统的教具。在这种教学方式中，学习的主要任务是知识的传承，学生处于被的接受地位，忽视了学生能力的发展、主动性与创造性的培养。在计算机辅助教学中，利用先进的计算机技术，教师利用课件进行辅助教学。生动的动画、美妙的声音、优美的图片，创造出一个新颖的教学环境，极大地激出了学生的兴趣，调动了学生学习的积极性，取得了比较好的教学效果。但是不难看出，计算机辅助教学只是传统教学手段上的改良，学习方式并没有根本的改变，仍然是传授—接受式。学生的任务仍然是接受知识，特别是评价手段，与传统教学几乎没有区别。

新课程标准要求从根本上改变传统的教学方式，即教师的教学方式、学生的学习方式、教学内容的呈现方式和课堂活动方式要发生根本性的变化，确立学生的中心地位，教师则由中心地位变为指导者、组织者、参与者，教学的目的不仅是知识的传授，更重视能力的培养，课堂活动方式不再是简单的传授—接受式，而是要大力提倡开展探究学习。

在新的教学方式下，如何发挥技术的作用？信息技术如何与学科教学进行整合呢？我们进行了理论与实践两方面的探索。下面通过案例分析来阐述：

案例1：自由落体运动。

本案例由肖伟华与任秀丽老师共同设计，任秀丽老师实施。录象获北京市一等奖。

设计突出两个理论：

1）体现学生主体参与；2）体现高技术支持主动探索型学习。

教学环境为多媒体教室，可外接Internet。课前教师已做了大量的有关落体运动的资料存储在服务器上。

教学方式为小组合作式学习。 教学过程分为三个阶段：

1．任务选择。在这个阶段，教师根据上一节课的学习情况提出本节课的研究任务：根据所学知识研究一种特殊的直线运动：自由落体运动。要进行哪些方面的研究呢？教师根据资料向学生表明：对于这样一种运动，前人曾做过大量的研究，有的得出了正确的结果，有的得出了错误的结果。那么前人在他们的条件

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下是如何认识这种运动的呢？他们研究的方法主要是什么？哪种方法得出了正确的结果？根据资料了解前人对自由落体运动的研究这是本节课研究的第一个方面。

今天，我们有了先进的技术手段，可以进行怎样的研究呢？一方面，可以开展实验研究，从实验数据中探索自由落体运动的规律。另一方面，可以进行计算机模拟实验，利用仿真实验室开展模拟实验，通过模拟实验研究自由落体运动的规律。

教师明确任务后，学生自由分组，然后选题。共分成三个学习小组，每一个小组选择一项自己的研究任务。

2．分组学习。学生领到自己的研究任务后，分别开始了自己的学习。 第一小组：资料组，到计算机上通过Internet网进行查寻，可以上教师事先准备的网站，也可以查阅其它相关网站。也可以利用教材中闪光照片研究自由落体的运动规律。

第二小组：实验组，利用打点计时器进行自由落体实验，把纸带上记录的数据输入电子表格进行处理。比较羽毛与硬币的下落快慢，作好记录。做牛顿管实验，作好记录。

第三组：模拟组，利用仿真实验室进行模拟实验，按照伽利略的设想，他们设计了不同倾角的斜面，比较小球从不同倾角斜面上滚下时运动情况。

3．交流讨论；小组学习结束，开始交流讨论。

①、资料组利用Powerpoint演示文稿展示了他们的研究成果：人类对自由落体的认识分三个阶段

1、亚里士多德的观点：重的物体落得快，轻的物体落得慢。 2、斯第问的怀疑阶段：有时候重的物体下落不一定比轻物体快。 3、伽利略的新观点：在没有空气阻力的情况下，轻重物体下落快慢相同。 4、简述伽利略应用归谬法推翻亚里士多德的思维过程。

②、实验组向同学们展示他们的实验原理、器材，通过数据处理提出自己的结论

③、理论组讲述了伽利略的研究思想，展示他们设计的模拟实验，通过模拟实验展示自由落体运动的规律，强调了从斜面上运动规律到竖直运动规律相似

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性这种思维的飞跃。

4．教师小结、点评，明确下一节课的任务。

学生交流完毕后，教师对学生的工作进行了简要的点秤：

资料组的同学，资料搜集比较详细，并且提出了研究规律要透过现象看本质的论点，非常好。

实验组的实验设计原理恰当，数据处理工具的选择体现了技术的先进性，得出的结论可靠。

模拟组的同学采用了先进的技术手段，实现了理想环境下的实验，体现了物理学研究问题的思想，具有创造性。

然后教师与学生一起整理了大家的研究成果：

1．地面附近所有的物体在真空中下落快慢相同，与物体的质量无关； 2．自由落体运动是一种匀变种直线运动，运动的加速度为g=9.8m/s2；这个加速度称为重力加速度； 3．自由落体运动的规律如下：

速度与时间的关系：v?gt 位移与时间的关系：s?12gt 2速度与位移的关系：v2?2gs

4．空气阻力可以忽略时地面附近物体的下落运动可以近似看作自由落体运动；

最后，教师留给学生一个操作任务：利用秒表测量实验室三楼到地面的高度。这是一个有一定挑战性的的问题，学生熟悉的是有尺子测长度，秒表是用业测时间的，如何用来测高度呢？这就要求学生用到所学的知识了。

案例分析：

纵观本案例，充分体现了以下几点：

1．学生的主体性。教学过程中，学生始终处于主体地位，从学习任务的选择到分组学习，再到小组交流，完全遵照学生的自主选择，体现了学生的主体性。

2．主动探索。学生在任务的驱动下，通过小组间的合作，充分发挥了学生的主动性，通过自身的努力完成了学习任务。

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3．高技术对主动学习的支持。利用互联网，学生可以跟三百年的科学巨匠对话，吸收他们的智慧，并发现他们的局限性。这时，互联网提供了信息资源环境；利用计算机，学生可以快速而准确地处理数据，从数据中发现规律，通过数据阐述规律的物理意义。这时，计算机成为学生研究的工具；利用仿真实验室，学生可以进行各种模拟实验，体验现代技术条件下的科学研究的乐趣，学习现代化条件下的科学研究的方法。此时，计算机成为学生探索的工具。

4．教师角色的转换。在本教学案例中，教师不再是知识的传授者，而真正成为了学习的组织者与帮助者，通过教师的组织与指导，学生自己完成了知识的建构，培养了科学探索的精神和能力，培养了对科学的兴趣，掌握了科学研究问题的方法。

我们将本案例的操作模式概括如下：

按同一模式，课题组完成了《弹力与形变关系的研究》、《电阻的测量》、《电源电动势与内电阻的测量》等教学案例。其中《电源电动势与内电阻的测量》在2003年石景山区教学设计大赛中获双优一等奖；《电阻的测量》获二等奖。

案例2：牛顿第二定律： 本案例由肖伟华设计、实施。

本案例设计思想突出定量研究，突出技术在定量研究中的作用；强调学科研究方法的培养。

教学环境为物理综合实验室、教室、计算机室。 教学过程分三个阶段：

1．提出研究课题，设计研究方案；

力与运动的关系是力学的核心问题，对这个问题的认识，历史上经历了漫

技术支持 明确研究任务 小组学习 组间交流 教师点评小结并提出新任务 教师指导 14

长的时间，说明这是一个复杂而深奥的问题。物理学发展到今天，也不能说人们已经完全认清了这个问题，对力与运动的认识还将继续下去。因此我们研究这个问题是非常有价值的。提出本节课要研究的的问题：力与运动的关系。

如何开展我们的研究呢？前人的研究对我们具有重大的借鉴意义，我们可以从前人的研究中受到启发，因此先请同学们把你们的目光回到三百多年前，看一看前人是如何开展研究的。

引导学生进行网上资料查寻，收集、整理前人对力与运动关系的研究历程及研究成果，提出自己的研究方案。

通过查阅资料，看书，同学们被伽利略的理想实验的逻辑力量所倾倒，赞叹他敢于挑战权威的勇气；也被牛顿集大成的智慧所折服，更感受了他作为巨人的谦虚和美德。但同学们也发现了问题，他们发现：他们所查找的资料中，对力与运动关系的定量研究比较薄弱，书上只进行了定性、半定量研究，没有给出确切的数据，其它资料中也查不到牛顿对这个问题的定量研究。于是提出了利用综合实验室的气垫导轨完成实验，再用计算机进行数据处理，从而探索力、质量、加速度三者定量关系的实验研究方案。

学生设计的实验装置简图如下：

为了满足实验条件，学生对导轨进行了反复的调试，直到调整为水平状态；同时用1角的硬币代替沙桶作为牵引动力。这是一个创新，这样做的目的是为了满足作为牵引力的硬币的质量远远小于滑块的质量这个条件，尽量多地取得实验数据。

2．开展实验研究，获取实验数据；

确定好研究方案后，同学开始实验。实验共分为两个步骤：

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1）、研究加速度与外力的关系。即保持物体的质量一定，改变所施加的外力，测量同一物体在不同外力作用下的加速度，探索加速度与外力的关系；

2）、研究加速度与质量的关系。即保持所施加的外力一定，改革物体的质量，测量同一外力施加在不同质量物体上时物体的加速度，探索加速度与质量的关系。

实验中，所施加的外力可以用硬币的重力代替。但是物体的加速度如何测量呢？这是同学在实验中遇到的一个大问题。经过分析，光电门可以测量滑块通过的时间Δt，若知道挡光片之间的距离Δs，遇可根据瞬时速度的概念：v??s ?t计算 出滑块通过光电门时的瞬时速度，如果用两个光电门，再确定两个光电门之间的距离S，则加速度可由下面的公式计算：

??s???s????t??????t??2?1??? a?2s取Δs=10mm的挡光片，两个光电门之间的距离取s=0.5m，则实验中只需要读出每次实验时两个光电门的读数Δt1和Δt就可以了，数据处理则由计算机完成。

3．处理实验数据，提炼实验结论；

实验数据用电子表格进行处理。电子表格的使用在学生培训过程中学习过，因此学生很容易完成。学生只需将上面的公式输入计算机，再将获取的数年输入计算机，计算便可以将数据处理出来，再利用电子表格的“图象输出”功能，可以画出图象。

以下是一组同学的实验数据及处理结果。 表一：加速度与外力的关系：

22Fa0.0250.05850.0460.10490.0680.16130.0890.2130.1110.260.1320.30910.1540.36030.1660.41020.45a0.4188032.3877551.717092y = 2.4201x - 0.00430.40.30.250.20.150.10.050-0.05-0.0500.050.10.150.35F0.2 16

表二：加速度与质量的关系

0.3M0.182380.232380.282380.332380.382380.432380.482380.532381/M5.484.33.543.012.622.312.071.88a0.230.180.150.130.110.10.080.080.250.20.150.10.050-20-0.05246y = 0.043x - 0.0009y = 0.0411x-1.0325

0.250.20.150.10.05000.20.40.6从数据及图象中，同学得出了以下的结论：

结论一、当物体的质量一定时，加速度与所施加外力成正比； 结论二、当所施加外力一定时，加速度与物体质量成反比；

利用相关的数学知识，加速度、质量、力三者之间的关系可以写成下面的公式：

F?Kma

在教师的引导下，再结合看书，学生发现通过适当规定各物理量的单位可以使上面的表达式简化。如果这样定义力的单位：使质量是1kg的物体产生1m/s2的加速度的力为1N，则上式中k=1，于是上式可以简化为： F?ma

这是力与运动关系的最精炼、最简洁的定量表达式。 最后，教师引导学生提炼出本节课研究思路：

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案例分析：

通观本案例的教学，主要突出两个理念： 1）突出“主体—主导”性原则。

教师没有直接讲授书中的结论，而是引导学生从前人的研究中入手，发现研究课题。这是科学研究中经常采用的方法。教师的作用，就是交给学生任务，让他们带着挑战性的任务进入研究的环境。在学生开始研究的过程中，教师帮助学生解决各种困难，比如气垫导轨的使用，光电门的使用，数字计时器的操作，数据处理方案的确定，引导学生认识从数据中得到的结论的物理意义，帮助他们提炼研究思路等。学生参与了发现问题、研究问题、总结规律的全过程，改变了传统教学中，学生只被动接受结论的教法。

2）突出规律的定量研究。

在传统的规律教学中，由于理念与技术的限制，多采用定性或半定量研究，只把规律当作已知的结论教给学生，学习方式是典型的传承式，学生只是被动地接受，长期处于这种学习方式下学习的学生，缺乏发现问题的眼光，缺乏研究问题的能力，缺乏创新精神。

在本案例的教学中，学生成为问题的发现者、研究者，规律的探索者。他们应用现代化的仪器和手段，去研究自然界最基本的规律。在研究中，他们体验到了科学研究的艰辛与乐趣，感受了科学本身的魅力，感悟了科学家为追求科学真理而孜孜以求的精神。通过这样的学习活动，学生不仅掌握了知识，更掌握了

发现新问题总结规律实验研究物理学研究问题的基本思路实际应用假设猜想解决问题提出问题 18

科学研究的方法，培养了科学研究的能力。这是传统的教学很难达到的效果。

案例3：机械能守恒定律：

本案例由肖伟华、李学设计，李学实施。

能量守恒是人们在大量的实践基础之上建立起来的一种观念，是人们进行科学探索和科学研究的有力武器。这种观念的建立，在过去的教学中是通过理论推导来进行的，这种教学方式虽突出了理论体系的完整，但削弱了科学研究、科学探索的成份。究其原因，我们发现是进行定量研究的条件不成熟，主要困难在于定量测量方面。另一方面是数据处理的麻烦让教师在教学中对采用定量研究的方法望而却步。

在新课教学中，我们利用先进的传感器技术，采用光电门进行数据采集，再利用编程手段，完成了数据处理软件，从而实现了物理规律的定量研究。主要过程如下：

1．提出问题： 观察实验：

1）物体自由下落运动中，动能如何变化？重力势能如何变化？ 2）物体竖起上抛运动中，动能如何变化？重力势能如何变化？

动能与势能的变化之间，有无确定的规律？有什么规律？这就是本节课要研究的问题。

2．实验研究：

1） 实验原理：测量自由落体运动中物体减少的重力势能与增加的动能，观察两者之间的关系；

2） 实验仪器：落体仪、光电门、数字记时器、计算机； 3） 实验过程：

如图所示为落体仪实验装置。实验时，打开电磁开关，小球落下，计时器同步启动，当小球通过两个光电门时，光电门记录小球下落的时间t1、t2，从落体仪上读出小球下落的高度h1、h2，将以上数据输入计算机，由计算机自动处理数据。调整光电门的位置，可以重复实验。

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3．总结规律，阐述规律的意义；

将实验数据t1、t2、h1、h2及小球的质量输入数据处理系统，则计算机自动完成数据处理，处理的结果如图所示。

光电门2

h电磁铁 钢球

h光电门1

1 2

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从数据处理中，清楚显示出自由落体运动中，动能的增加量和重力势能的减少量，两者近似相等，其相对误码差不超过2%。这说明，在自由落体实验中，小球减少的重力势能和增加的动能是相等的，减少的重力势能转化为物体的动能，而物体总的机械能不变。

这是从物理实验中得出的结论，是不是具有普遍性呢？再引导学生从理论上进行推导，并注意相应的条件，最后总结出机械能守恒定律。即：只有重力做功的条件下，物体的重力势能和动能可能相互转化，但总的机械能保持不变。

案例分析：

案例2、案例3两个案例有两大突然特点：

1）在数据采集上，利用了传感器技术，实现了实验数据的自动采集； 2）在数据处理上，根据需要，自行编了数据处理系统，实现了数据的自动处理。

以上两点充分体现了高技术对课堂教学的支持作用。离开了技术，定量研究变得困难重重。正是因为高技术的支持，使得定量研究成为可能，从而使学生对规律本质的认识更加深入。

总结以上二个案例，我们概括出了以下的课堂教学操作模式：

从以上三个案例中，我们可以看到，技术是作为一直先进的工具在支持探究

技术支持 文献资料 研究课题 实验研究 建立规律 知识能力 教师指导 21

性学习的开展的，即技术是一种先进的工具，它在教学过程中支持教学活动的进行，可以用来搜集资料、采集数据、处理数据、交流成果，但它不是课堂教学的主体，更不是课堂的主宰。在教学的设计、教学过程的引导中，关键的因素仍然是教师。

案例4 利用主题资源网站进行课堂教学

课题：平抛物体的运动 设计：李学、陈志芬 实施：李学 设计理念：实验网络环境下学生的自主学习与个性化学习 学习环境选择：

（1）多媒体电脑教室 （2）校园网 （3）Internet 学习资源类型：主题资源网站 学习情境创设：

1、学习情境类型：（1）真实性情境 (2)问题性情境 2、学习情境设计：

（1）真实性情境：实物演示，主题资源网站资源：课件、视频。 （2）问题性情境：利用网站bbs讨论各个问题得出结论。 教学结构流程图：

开 开始 始 演示引入 提出问题，进入网站 网络 获取信息 分组讨论 回答问题 进一步提出问题，布置学习任务 分组讨论 网络 获取信息 回答问题 布置学生利用网站bbs完成学习任务 22 网络 获取信息 小组互评 小组发言

小组讨论

案例分析：

这是一节高三复习课。如何提高高三复习课的效率和质量，一直是高中物理教学中重要的一环。高三复习课有以下两个主要特点：

1．内容多，综合性强； 2．学生水平不一，层次不同；

针对以上特点，如何开展复习呢？上面的案例尝试利用主题资源网站进行教学，开辟了一种新的思路。

首先，围绕主题组织资源。包括文字、公式、图片、动画、视频、习题以及相关的资料。这些资料通过超链接形成一个主题网站。

其次，在主题网站中开辟学生交流、讨论区，学生可以上传贴子发表自已的见解或提出问题，进行交流讨论。

第三，主题网站设有在线学习效果测试，学生可以随时通过在线测试检测自己的学习效果。

通过以上的设计，为学生的自主学习与个性化学习创设一个可能的环境。 在教学过程中，同学被分分若干个小组，教师先明确本节课的复习内容和要

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求，然后引导同学以小组为单位，利用主题资源网站进行学习。

本节课的教学，老师把学习的主动权交给了学生，他们可以根据自己不同的水平状况，选择不同的入口进行学习。有的小组先复习基本概念和规律，有的小组则观看实验演示，有的小组则直接进入典型例题的学习，还有的小组先进行在线测试。学习中碰到不清楚的问题，随时通过BBS上传贴子进行求助，马上会有同学提供帮助。教师则通过电脑对学生的学习进行全程监控。从课堂反应来看，学生的情绪高涨，思想活跃，提出、回答问题都很踊跃。从同学最后上传的在线测试结果来看，有三个小组的测试成绩为满分，另外三个小组的成绩为90分。 利用主题资源网站，实现了主体性与个性化的学习，避免了复习过程中的一刀切现象，是高三复习中的一种新思路。

在三年的课题研究过程中，我们不断地实践、探索，定期举行研究课进行研讨，共完成了17节研究课， 课题组成员100%举行了研究课。在青年教师教学大赛、石景山教学设计大赛、主题资源网络课设计大赛以及各类研究课、公开课中，均取得了突然的成绩。

4．研究成果分析

4．1 理论认识方面的成果； 4．1．1 对整合的概念的认识；

什么是整合？在课题研究之初，并不是非常明确，因为专家的说法不一，各自从不同的属性加以阐述。我们通过查阅大量的资料，并结合学校教学改革的特征，我们提出了以下的整合概念：

将信息技术主要作为一种工具、媒介和方法融入到教学的各个层面中，包括教学准备、课堂教学过程和教学评价等，利用新的技术，产生新的教学方式和学习方式，达到提高教学质量之目的。

4．1．2 辅助教学与整合之间的区别

信息技术与课程整合与计算机辅助教学是两个不同的概念。整合与辅助教学之间是什么关系呢？我们可从以下几个方面加以区别：

理念不同：

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信息技术与课程整合强调的是整合和融入。信息技术与课程整合是基于全局观和系统观的。信息技术与课程整合考虑整个课程的整体效果，而不是孤立的知识点。它考虑整节课甚至整个单元，强调采取信息化教学设计的方法来进行课程与教学设计。计算机辅助教学则强调的是辅助，即考虑强化某一个知识点，它考虑的只是促进某个知识点的教与学。

信息技术的作用不同

在信息技术与课程整合中，信息技术已经成为课程与教学中的一个因素，成为教师教的工具、学生学的工具以及环境构建的工具。计算机辅助教学则只是把信息技术作为辅助的媒体和工具。

范畴不同

信息技术与课程整合所包含的范畴很广。信息技术与课程整合实质上包含计算机辅助教学。信息技术与课程整合在计算机辅助教学基础上发展起来，不但理念提升，而且范畴扩大。凡是与信息技术相关的教学活动都可认为是属于信息技术与课程整合。信息技术与课程整合可以包括以下三个方面：信息技术作为教学工具、学习工具、环境构建工具。而计算机辅助教学的范畴则较小，主要是教师使用信息技术来辅助教学，也有较少的时候学生使用信息技术来辅助学习。计算机辅助教学和信息技术与课程整合相比较，从计算机扩展为信息技术，从教学扩展到课程，从辅助扩展到整合。

目的不同

信息技术与课程整合最高的目标乃是有效地改善学习。在信息技术没有与课程整合之前，学生的学习仍然进行，并能够取得一定的学习效果。信息技术与课程整合后，将有效地改善学习，革新传统的学习观念，改善学生的学习方式，改善学习资源和学习环境，构筑面向未来社会的学习文化。信息技术与课程整合可以提高教学质量，也可以在一定程度上提高学生的信息素养。计算机辅助教学则主要是为了提高教学效率，结果是有限度地提高了教学质量。

实施不同

信息技术与课程整合的实施需要将既有的课程与教材进行重新设计。教师需要转变教与学的观念，转变教学方式与学习方式。信息技术与课程整合受到信息技术基础设施、教师信息化技能和教学设计能力、学生信息化学习能力等诸多因

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素的限制，所以信息技术与课程整合在实施上难度较大。计算机辅助教学则一般只需要教师使用固有的软件进行演示，对教师的课程与教学设计的能力要求不高，所以计算机辅助教学实施的难度较小。

4．1．3 对信息技术的概念的认识

关于信息技术，有不同的理解。我们的理解是：以计算机为核心的信息技术，主要指多媒体计算机、教室网络、校园网和因特网(Internet)、传感器等。 4．1．4．信息技术在教学中的作用、地位及整合的基本模式的认识；

技术在整合中的作用

九五课题期间，技术在课程整合中处于辅助地位，我们描述技术的作用时常用的词汇是：直观表现，提高记忆；激发兴趣，陶冶情操；突破难点，深入浅出；增大容量，提高效率；人机交互，启发思维；个别教学，因材施教；互助互动，培养合作；自主学习。这些词汇更多的是描述技术在辅教中的作用。如何正确认识技术在课程整合中的作用呢？

通过资料查寻，我们发现，在1993年，美国教育部组织了十多位资深专家（B. Means等）完成了一份题为《用教育技术支持教育改革》的报告，为如何运用现代化信息技术进行基础教育改革提供了指导性的框架。报告提出了革新教学的若干特征，建立了一个关于利用技术支持教学改革的策略空间，并且以此建立一个技术在课堂教学中的作用模式。如图1所示。

图1 利用技术支持教学改革的行动空间

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利用信息技术改革课堂教学的策略如同走棋行动，存在多种走步方案： 1．一步式方案A－B，用高技术支持被动型学习。假定教学模式无根本变化，教学过程中较多地使用高技术来替代教师的教学授递功能。学生仍然处于被动的学习状态。

2．一步式方案A－C，用低技术支持投入型学习。假定教学模式有重大改革，贯彻了以学生为主体的思想，教学中应用一些比较普通的媒体技术作为辅助手段。3．一步式方案A－D用高技术支持投入型学习。假定在教学中以高技术为重要教学手段，并且教学模式有重大改革，体现了革新教学的许多特征。 4．二步式方案A－B－D，先用高技术支持被动型学习，尔后转向投入型学习； 5．二步式方案A－C－D，先用低技术支持投入型学习，尔后进化为用高技术支持投入型学习。

通过以上的分析，对照前十年我们在使用技术进行教学改革所走过的历程，我们大约经历的是从低技术支持被动型学习发展到了高技术支持被动型学习阶段，而目前应正处于对高技术支持主动型学习模式的探索之中。 技术在课堂教学中的实际作用模式

从以上述的技术利用与行动空间为基础，我们可以推导出技术在课堂教学中的可能作用模式。如图2所示，存在着两种基本作用模式： （1）用技术强化课堂教学； （2）用技术革新课堂教学；

对每一模式又有高技术和低技术两种方式，由此我们得到四种不同的实际作用模式。

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图2

模式A代表用低技术强化课堂教学。这种作模式在以前的课堂教学中大量存在，例如用幻灯机、投影仪、录音／影像带等呈现教学内容。

模式B代表用高技术强化课堂教学模式，例如用电脑多媒体或网络支持课堂教学，但基本上不改变传统的课堂教学模式。这种模式是目前大量存在的模式。 模式C假定在没有高技术条件下进行教学改革，充分发挥人的积极因素，可以在教师作为帮促者、异质分组、协同作业、基于绩效的评价等方面体现革新教育的特征。这种模式在我国的教育技术水平比较低的时候曾被积极倡导过。 模式D充分发挥高技术的优势，创建各种新颖教学方法，比较全面地体现革新教学的特点。这是我们目前正在探索，在不远的将来会大量出现的模式。

有人可能会提出这样的疑问：既然象方案C那样，用低技术也能支持教育改革，那么模式D有必要吗？这涉及到对教育技术，特别是媒体技术的教育作用的认识问题。按照行为主义的观点，教学就是通过提供一定的刺激来引起预期的学生反应，可以说利用任何媒体都可以产生满足这种需要的刺激，教学中起主要作用的是方法而不是媒体，这就是以科拉克为代表的学媒无关说的要义。但是，建构主义的教学规则认为媒体与方法同样重要，因为没有适当的媒体很难创设允许学生自由探索和建构的学习环境。最简单的对比说明是，当美国所有的学生都在使用计算机、网络进行学习的时候，如果我们还停留在“瓶瓶罐罐”做实验的阶段，两者的竞争是根本不可能在同一层次上的。所以，我们认为，技术的作用在于创造一个真正的、对学生来说具有挑战作用的、可以允许学生进行自由探索和建构的学习环境。离开了技术，这样的环境只能是纸上谈兵。

根据以上理论，结合课堂整合实际，我们提出了以下三种基本操作模式： 1．小组合作式学习； 2．组间交流式学习；

3．基本主题资源网站的小组学习； 4．2 软、硬件建设方面的成果； 4．2．1．硬件建设

为了适应时代的发展和教育现代化对学校校园网络的要求，2001年至2002年我校领导和信息中心的全体老师通过认真地调研和规划，本着先进性与实用

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性、开放性与可扩展性、可管理性与可维护性、安全性与可靠性相结合的原则，建成一个覆盖全校各个办公室和教室的校园网信息系统，方便实现全校综合教学，为校领导决策和教师办公提供服务，实现学校办公的现代化、信息资源化、传输网络化和管理科学化，为每个学生提供现代化的学习手段和方法。

经过两年的时间学校校园网已经比较成熟，共有信息点546个。校园网工程主要有网络中心、教学楼、实验楼和图书馆这四大部分的建设，共有信息点280个。下面逐一介绍这四部分的硬件情况：

（1）．网络中心：网络中心是校园网络的核心部分，考虑到校园网建设的实际情况，网络中心采用的是具有是三层交换功能的Cisco交换机，通过路由器，利用DHSL宽带上网。该中心有路由器一个，交换机四台，共有服务器８台，作为学校校园网的管理、信息资源库的存放和数据的存储。

（2）．教学楼：教学楼是学校校园网的主要部分，集办公和教学于一体。行政办公室每室计算机一台，教师办公室人手一机。教学班共33个，每班均配有计算机，投影机，实物展台，电视机和投影幕。

（3）．实验楼：实验楼是学校教学的一个重要部分，也是学生学习的一个主要场所。实验楼由实验室、办公室和计算机教室。现有计算机教室两个，其中新机房内有计算机55台，旧机房内有计算机54台；共有三个实验室中都配有计算机、实物展台、投影机和投影幕；一个电子备课室，共有计算机17台，打印机4台，扫描仪2台。

（4）．图书馆：图书馆有一个学生电子阅览室，共有金长城俊杰PⅣ计算机84台，为学生上网查阅资料提供了方便。图书馆还配备了图书自动借阅系统，所有的图书均打上条码，可以利用计算机自动借阅，有三台计算机在实行这项工作。

4．2．2 软件建设

软件建设主要包括操作系统软件和应用软件两部分的建设。

（1）．操作系统软件：我校的操作系统主要有,服务器上使用的是:Windows 2000 server 和 Linux red hat 客户机上使用的主要是Windows 2000 professional 还有部分客户机上使用的是Windows 98。

（2）．应用软件：所有的计算机上都使用了office 2000和Norton Antivirus

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防病毒软件。服务器上使用了网络管理软件和网络应用软件。客户机上都安装了Adobe Photoshop 6.0、Macromedia Flash 5、Windows Media Player、豪杰超级解霸、几何画板、WinZip、 科利华多媒体课件制作工具、 科利华高中电子备课系统（网络版）和 清华同方多媒体教育教学素材库等软件。 4．3 课堂教学整合实践方面的成果；

三年来，课题组教师进行大量的公开课和研究，完成了大量的课堂教学整合案例，以下列出部分案例： （1）．研究自由落体运动； （2）．研究牛顿第二定律； （3）．研究光的折射规律； （4）．研究机械能守恒定律； （5）．研究弹力与形变的关系； （6）．研究电阻的测量方法；

（7）．研究电源电动势与内电阻的测量方法； （8）．研究带电粒子在匀强磁场中运动规律； （9）．研究平抛物体的运动； （10）．研究圆周运动规律；

以上的教学案例全录制了光盘，并完成了教学设计文字稿。其中《自由落体运动》录像课获北京市一等奖，《研究电源电动势与内电阻的测量方法》获区教学大赛双优奖，《研究电阻的测量方法》获区教学大赛二等奖，《研究机械能守恒定律》获区青年教师教学大赛一等奖，《研究带电粒子在匀强磁场中运动规律》教学设计发表于《新课程设计》一书，《研究平抛物体的运动》与《研究圆周运动规律》参加区基于主题资源网站设计教学大赛，获得一等奖。《研究电源电动势与内电阻的测量方法》教学设计发表于《中国电化教育》。 4．4 教师专业发展方面的成果；

通过参与课题研究，一批青年教师快速成长，成为课题骨干，在理论、教学实践两方面都取得了显著的成果。

在理论方面，课题教师积极撰写论文，先后在全国性杂志上发表论文6篇，市级杂志上发表论文1 篇，；共有6篇获全国性奖，2 篇获市级奖，3 篇获区级

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奖。

课题组发表的的论文

发表论文成果统计 共发表论文 7 篇 其中 国家级刊物发表 6 篇 市级刊物发表 1 篇 区级刊物发表 篇 具体情况 论文题目 《电源电动势和内电阻》的测量教学设计 《信息技术支持课堂教学初探》 《信息技术与课堂教学的有机整合》 肖伟华 肖伟华 北京教研 首届国际教师专业发展论坛论文集 计算机辅助物理物理体会 自由落体运动的教学 一节单摆习题课

课题组成员获奖论文

陈连平 陈连平 陈连平 中学物理教学参考 中学物理教学参考 中学物理教学参考 2002年 2002年 2003年 2003年 2004年 作者 肖伟华 发表刊物 电化教育 时间 2004年 获奖论文成果统计 获奖论文共 11 篇 其中 国家级获奖 6 篇 市级获奖 2 篇 区级获奖 3 篇 具体情况 题目 计算机辅助物理物理体会 自由落体运动的教学

作者 陈连平 陈连平 31

授奖单位 中学物理教学参考 中学物理教学参考 时间 2002 2002 一节单摆习题课 浅谈研究性学习 网络文化与教育 机械波说课 从建构理论谈计算机辅助不学物理课堂教学 新时期物理教学手段的改革 中学物理教学方式的改变 高中物理教学应加强形象思维的培养 信息技术条件下的新型物理教规律教学 陈连平 陈连平 陈连平 陈连平 陈连平 中学物理教学参考 中学物理教学参考 中学物理教学参考 中学物理教学参考 石景山教研中心 2002 2003 2003 2003 2004 陈连平 陈连平 石景山教研中心 石景山教研中心 2004 2004 肖伟华 肖伟华 北京市物理学会 2001年 北京市物理学会 2001年

在实践方面，课题组教师共做了21节整合研究课，其中 4节获市级奖，13节获区级奖，获奖人数达 12人次。其中肖伟华老师成为北京市学科带头人，王岳老师成为北京市骨干，任秀丽、陈连平、陈志芬老师成为区级骨干，李学、刘磊老师成为区级教学能手。

课题组研究课、公开课情况

研究课、公开课统计 研究课、公开课共 21 节 其中 国家级 节 市级 4节 区级 13 节 研究课获奖统计 研究课获奖共 10 节 其中 国家级 节 市级 3 节 区级 7 节 具体情况 课题

作课者 课的范围、级别、32

时间 获奖情况 人造卫星 动量守恒定律 粒子轨迹的研究 落体运动 电动势 原子模型 机械波 一摸分析 机械能守恒定律 弹簧弹力与形变的关系 波的干涉 电场 电阻的测量 电池电动势和内电阻的测量 带电粒子在匀强磁场中的运动 肖伟华 肖伟华 陈志芬 任秀丽 郝辉 刘磊 陈连平 王岳 李学 任秀丽 龙波 陈连平 刘磊 肖伟华 肖伟华 李学 陈志芬 刘磊 龙波 陈玖琳 钱丽丽 33

市级 市级 市级 市级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 区级 校级 校级 校级 校级 2000 2001 2000 2001 2001 2001 2001 2002 2003 2003 2003 2003 2003 2003 2004 2004 2004 2003 2004 2003 2003 平抛物体的运动 圆周运动 电场线 自感现象的研究 向心力分析 牛顿第二定律

4．5 学生发展方面的成果； 4．5．1 学生研究性课题成果

课题组开展研究以来，组织学生进行了研究性学习，完成了大量的研究课题，其中以下课题做得比较成功。 （1）．双肩包背带的优化； （2）．光的折射规律的研究； （3）．运动的研究；

（4）．摩擦力大小决定因素的研究； （5）．电阻测量方法种种； （6）．运动鞋防滑研究；

通过开展课题研究，学生的研究能力和科学素养都得到了培养，学习的主动性与创造性都得到了提高。 4．5．2 学习方式的转变

在课题研究开展的过程中，参与课题的教师注意转变学生学习方式，在课堂教学中开展探究学习。教师不再单纯传授知识，学生不再被动接受知识。课堂教学经常围绕一个主题展开，学生可以围绕主题搜集资料，展开讨论和研究，最后通过演示文稿或主题资源网站发表自己的研究成果，同学参与讨论与评价。在进行资料搜集和研究的过程中，技术扮演着非常重要的角色，或做资料搜集的工具，或做信息采集的工具，或做数据处理的工具，或做成果汇报的工具，或做评价的工具。总之，在探究性学习的开展过程中，技术起着重要的支持作用。 4．5．3 竞赛方面的成果

每年一届的北京市物理竞赛和全国物理竞赛是检验学生水平的一个标尺。在课题研究的周期里，学生参加了三次北京市物理竞赛和全国物理竞赛。由于更注重了学生学习主动性的培养，学生学习的积极性与主动性大为加强，对学科学习的兴趣更为浓厚，参赛的成绩越来越好，获奖级别越来越高。其中高三（1）的王晨同学在第十七届全国物理竞赛中获北京市二等奖，这是目前九中全国竞赛中获奖的最高级别。在北京市物理竞赛中，九中的学生几乎包揽预赛一、二等奖。

5、结束语

信息技术与课程整合不是简单地将信息技术应用于教学，而是高层次的融合与主动适应。我们必须改变传统的单一辅助教学的观点，从课程的整体观考虑信

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息技术的功能与作用。创造数字化的学习环境，创设主动学习情景，创设条件让学生最大限度地接触信息技术，让信息技术成为学生强大的认知工具，最终达到改善学习的目的。

信息技术与课程整合，其主体是课程，而非信息技术，切勿为使用技术而使用技术，甚至不惜以牺牲课程目标的实现为代价。应以课程目标为最根本的出发点，选用合适的技术。避免在使用传统教学手段能够取得良好效果的时候，生硬地使用信息技术。

信息技术整合的最终目的是改革传统的教学结构，即要改变教师为中心的传统教学结构，信息技术不仅是一种手段，更是教学的一个要素。在教师、教材、学生、信息技术四要素中，学生是主体，教师是主导，教材是案例的载体，信息技术则是技术教师教、技术学生学、激励学生情感、创设数字化教学情景的强大技术力量。

信息技术与课堂整合实践将是一个长期的过程。在课题开展的过程中，许多教师分不清整合与辅助教学之间的区别，甚至还有的老师认为信息技术就该是辅助教学的工具。要从观念上发生根本的改变，只看几篇文章，听几次报告，上几节研究课是远远不够的。虽然课题已经完成，但我们还会在今后的教学实践中继续研究、实践。

6、对本课题的哪些研究内容作了必要的调整和变动。

课题提出之初，我们想研究的问题比较多，随着课题开展的深入，逐渐感觉到了力不从心。教科所韩老师看了我们的研究后提出了中肯的建议，特别指出：过多的研究内容，可能会分散研究者的注意力。建议我们对课研究的具体内容加以梳理和“聚集”找到课题研究的切入点，如信息技术在课堂教学中作用的模式的探讨，重点关注操作框架的建设和案例研究。

韩老师的建议对我们的研究有很大的启发，通过我们的梳理，研究的目标和思路逐渐清晰起来，我们决定以计算物理课程作为研究的切入口，重点研究信息技术在物理课堂教学中的作用模式，通过案例分析，建立作息技术在物理课堂教学中的操作框架。

7、引用文献

1．《全日制普通高级中学课程计划（试验修订稿）》教育部(教基[2000]3号)

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2．《基础教育课程改革纲要（试行）》

3．信息技术与创新教育，载于《创新：新世纪的教育使命》独立，教育科学出版社，2000.1

4．《现代教育技术-走进信息化教育 》作者:祝智庭主编 5．《信息技术为什么能支持教育改革》 祝智庭 6．《纵论信息技术与课程整合》 何克抗

7．《基于网络应用的教师角色以及研究性学习辅导》上海学思信息技术有限公司教育信息化研究中心

8．《校园网在研究型课程中的应用研究与实践》 陈越

9．信息技术与课程整合：应体现更完整意义的目标价值 浙江教育学院 王治文 10．信息技术与课程整合的内涵 唐文和 刘向永 徐万胥 11．课程整合，信息技术应用于教育的核心 李 坚

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2．《基础教育课程改革纲要（试行）》

3．信息技术与创新教育，载于《创新：新世纪的教育使命》独立，教育科学出版社，2000.1

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9．信息技术与课程整合：应体现更完整意义的目标价值 浙江教育学院 王治文 10．信息技术与课程整合的内涵 唐文和 刘向永 徐万胥 11．课程整合，信息技术应用于教育的核心 李 坚

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