【摘要】 近年来,教育信息化的发展愈发迅猛。初中物理教学中融合了大量的信息化内容,它不仅丰富了教师们的教学手段,也使得初中物理课堂变得多彩又高效。初中物理教学主要是为了培养初中生对物理和物理实验的兴趣,并具备一定的物理实验操作能力。由于信息技术的引入,使得物理实验不光可以让学生实际操作,还可以利用计算机进行模拟操作,很好地迎合了初中生的探究心理。但在融合过程中,还有一些问题需要我们分析并提出相应的解决对策。
【关键词】 信息技术 初中物理教学 融合
引言:
初中生的思维方式不同于小学阶段,它是一种经验型的抽象思维。这就要求初中教师们在教学过程中应该要将抽象和具象相结合,而信息技术的应用就很好地解决了这个问题。若教师能够将信息技术融合到教学中,那么就可以直观清晰地为初中生们展示仿真实验动画,不仅使初中生们更易接受,也使得物理课堂形式更加丰富多彩。但其融合过程中也存在一些问题,亟待我们去解决。
一、信息技术与初中物理教学融合的意义
(一)有利于突破教学中的重难点
初中物理教学中,物理概念的学习和对公式的理解与应用是教学的重难点,大多数时候学生不太容易理解,而教师利用信息技术,可以将抽象的理论知识,转化为较为具体形象的内容,使复杂的内容变得更为简单,可以给学生留下深刻的印象,如此一来,利用信息技术能够帮助学生理解物理知识,突破教学的重难点。比如一些有关电流和磁场的知识点,学生们无法想象出电磁场的样子,那么教师就可以利用信息技术,为学生呈现出磁场中电流的流动,让学生对这些抽象的知识点有了更直观的感受,达到事半功倍的效果。
(二)有利于学生直观的观察
由于物理学科中有许多微观世界中的物理概念,学生无法进行直接的观察,且在现实生活中也很难直接去观察微观世界,这时物理教师可以利用信息技术为学生直观地展示微观世界,能够帮助学生对其展开直观的观察,有利于学生深刻地理解微观概念。像是电子和原子的概念,对于初中生来说就比较抽象,且也无法直接观察,那么教师就需要利用信息技术,将这些微观的概念变得更为宏观且直观,在多媒体屏幕上为学生们生动形象地展示出来,借助信息技术的还原手段,可以让学生清晰地观察到微观世界,有助于学生的理解。
(三)有利于激起学生的兴趣
如果学生对一门课程没有任何兴趣,那么也就没有主动学习的动力,许多学生不喜欢物理的原因大多是由于觉得物理知识既枯燥又难懂,所以不喜欢学习物理,更提不起兴趣。但是借助信息手段的初中物理课堂改变了课堂呈现的方式,相较于传统的课堂模式来说,摒弃了枯燥与乏味,融入了更多学生感兴趣的内容,且对物理实验的开展方式也进行了一定的优化。在信息技术的依托下,学生可以自主地进行物理模拟实验,不仅提升了实验的安全性,也能够促使学生在较为真实的物理情境中,进行高效的模拟实验。学生在不断探索与实践的过程中,既能够掌握物理知识,又能够加深对物理知识的理解与应用。
(四)有利于培养学生的动手能力
通过锻炼学生的动手能力,可以使得学生的创新思维与自主学习能力得到提高,这也是现阶段物理教学衡量教师教学成果及学生综合能力标准。这就要求初中物理教师要不断地鼓励学生参与到每一次的物理实验当中去,借助信息技术的手段,让学生亲身体验物理课本当中理论推导的过程,同时在实验过程中自行答疑解惑,从而深刻地体会物理的本质。唯有如此,学生才能在一次又一次的实际动手操作过程中,体会并掌握物理学习的真谛。
二、信息技术与初中物理教学融合的现状
(一)信息化教学模式单调
目前,大多数中学都可以实现信息化教学。但是最为明显的问题在于,信息化的应用程度很低,使得教学模式也较为枯燥单调。大多数时候只是将多媒体作为播放教学课件或者相关视频资料的工具而已,没有发挥其更多的作用。致使这样的课堂与灌输式课堂并无太大的区别,只是灌输者由教师变成了多媒体而已,不能反映出初中生的主体地位[1]。
(二)教学设施有待完善
现阶段,虽然教师可以通过全面覆盖的校园无线网络,实现与学生们的互动交流。但是会出现网速较慢的现象,从而导致学生的网络作业上传和物理实验操作实时分享受到一定的阻碍。且现存的校内网络学习资源平台的利用率也比较低,可以提供给物理教师使用的教学资源也比较有限。故此,还需要进一步完善。
(三)部分物理教师对信息技术的认可度低
部分物理教师只会在课堂上使用多媒体教学,且不愿意使用过多的信息化教学手段。他们认为物理课堂上已经有丰富的物理实验了,如果投入過多的信息技术,会令教学秩序变得混乱。故此,部分教师不太习惯利用信息技术进行物理教学。
(四)部分教师信息技术应用能力较弱
部分初中物理教师的信息技术应用能力较弱,只会使用多媒体,且还不太能够熟练地创设物理情境;不会利用电子白板进行互动式物理教学;不会利用信息技术实现学生学习成果检验;不会利用多媒体设计物理游戏和仿真物理实验室等。
三、信息技术与初中物理教学融合的问题分析
(一)物理教师的信息技术教育融合意识不够
信息技术的应用有利于学生融入课堂,且利用该技术可以使得物理从课堂里走向生活中。因课堂变得更加贴近学生生活,所以能够有效地激活学生探究、思考的积极性。但大部分初中物理教师并没有正确认识到信息技术的优势,同时也忽视了实验操作的误差。所以使得初中物理教学仍旧停留在过去的阶段,显得了无生趣[2]。
(二)物理教师的信息技术教育融合水平较低
物理教师的信息技术融合水平整体偏弱,且部分物理教师只是将信息技术当作展示工具,教学的融合也仅仅是将原有的黑板板书转化到了课件上,仍旧是以大量的讲授形式去开展教学,故而不能达到真正的融合目的。
(三)初中生对传统课堂不感兴趣且信息技术素养不足
初中生对传统模式的物理课堂提不起兴趣,而在信息技术融合的课堂也暴露了很多问题。信息化物理课堂需要学生利用平板电脑完成微课预习或作业提交,甚至还会要求学生进行仿真物理实验操作。但有的学生不太会应用信息技术,无法完成相关学习任务,还有的学生则会因自制力差,往往沉迷到网络游戏中,而不去完成学习任务,这些问题都需要教师进行合理的引导。
四、信息技术与初中物理教学融合的前提
(一)加大硬件设施的投入并开发优质物理教学资源
硬件设施的齐备是信息技术与初中物理教学融合的前提。首先,要实现网络的覆盖。其次,要提升校园网的网速。最后,还需要为师生提供必要的硬件设备,如电脑、平板电脑等。另外,还要开发更多优质的物理教学资源,实现教学资源共享,以便教师根据实际情况,选取更为适合的內容展开物理教学,为活跃在物理教学一线的教师减轻教学负担。同时,由于资源的共享性,教学主管部门要将共享资源实现校内共享,提供相应的资金与经费支持,保证无论是学生还是教师,都能获得实时的教学资源,这样不仅方便教师进行物理教研,也方便学生进行自主探究学习。
(二)加强培养物理师资队伍
物理教学师资队伍的培养上,主要体现在两个方面。一是要使教师形成新的教学理念,打破传统的教学思想,认识到信息技术的优势和其为物理教学提供的便捷。二是要加强物理教师们的信息化应用能力。可以采用多种形式对物理教师进行培训,同时内容也应该满足现在物理教学的实际需求。不仅包括课件和视频动画的制作,物理实验仿真模拟等,还应该有一些设备故障解决方案的培训和网络资源利用方法的培训[3]。
此外还要采用多样化的形式对教师进行培训,一般可以采用校内培训或者网络学习两种不同的形式。但是值得注意的是,网络学习虽然不受时空的限制,但是由于教师们除了工作还要照顾家庭,难免会无法集中精力去进行网络学习,加之网络学习本身就缺乏一定的监督和引导,没有相对完善的评价体系,会让教师们对网络学习产生倦怠感,故而导致网络学习的效果相对较差。但无论是何种形式的培训,都应该为教师提供充足的学习时间和良好的学习环境,令教师能够没有后顾之忧地进行学习,同时要引入考评机制,通过考核的教师可以获得相应的证书,以此来激励教师学习。
(三)建立起合理的教师奖评机制
教师的信息技术应用能力需要在实践中不断提升,学校不仅要为教师们提供相关的技术培训机会,还要为教师们提供信息技术应用的平台,更重要的是要建立并完善相关的奖评机制。评价方面不能为教师施加过多的压力,避免教师重视信息技术而忽略了教学本身。可以通过定期组织赛课的形式,为教师提供专业的指导和评价,对表现突出的教师予以奖励,以此鼓励教师们积极参与赛课,并使得教师们在赛课的过程当中,加深对信息技术的体会,逐步养成科学应用信息技术实施教学的习惯。
(四)培养学生的信息技术素质
要始终保持学生的教学主体地位,就要使学生真正应用好信息技术教育资源。首先,需要帮助学生认识到,在物理学习过程中应用信息化技术,是为了辅助学习,而不是提供娱乐,可以采用集体性的教育或者个别指导的形式,加强学生的信息技术应用意识。其次,要教会学生如何使用信息技术平台,去完成相关的物理学习任务。最后,要多为学生提供信息化自主学习的机会,比如可以通过线上的检测和预习、多媒体模拟实验、线上讨论等多种形式,让学生明白善于应用多媒体技术,能够帮助他们高效学习,从中收获物理学习的乐趣。
五、信息技术与初中物理教学融合的对策
(一)利用信息技术把控课堂节奏
传统课堂学生要在四十五分钟内,只依靠教师讲解的方式进行物理知识学习,这无疑会让学生产生疲劳感。而利用信息技术,物理教师可以用交互式的电子互动白板为学生展现图文并茂、丰富生动的物理学习内容。不仅可以令学生与教师之间产生更多的互动交流,还优化了物理教学的过程。通过即时生成的学生课堂学习记录,教师能够更为有效地把握课堂节奏,以提高物理教学效果[4]。
比如,学习“声音的特性”,针对不同的声音,教师可以用互动白板为学生们进行展示。并且可以令学生更为直观地看到各类音调的波形。且能够通过波形对不同类型的音调进行区分。而乐音和乐器的原理展示,可以通过电子白板为学生更为直观清晰地展示出来,在了解原理的基础上,有助于学生后续自己动手制作水瓶琴。
(二)设置信息化物理情境
初中生在学习过程中,也需要不断激发他们的兴趣,吸引他们的注意力。而单纯地口头导入与利用信息化手段设置的物理情境相比,物理情境更能吸引学生的注意[5]。在学生兴趣浓厚之时,教师们相机导入,能够使学生将物理知识与生活情境相结合,并与教师产生互动,有助于学生的高效学习。
例如,“汽化和液化”的学习,教师可以利用多媒体设置生活情境,并向学生们发问,为什么我们洗过的衣服晾在阳台上过段时间就干了。学生通过观看情境视频并联系生活实际就会引发思考,也会想为什么会有如此神奇的变化,进而思考,水是怎么干的。教师相机指导,引入“汽化”的概念,就很容易令学生理解了。
(三)优化物理实验并扩充物理知识
由于物理离不开具体的实验,那么在教学过程中,必然要进行实验演示。但是因为一些客观因素的限制,有些物理实验会有一定的实际操作难度,或不便于让学生亲自动手操作。加之,学生本身的生活经验和理解能力都是有限的,对于抽象又复杂的物理变化过程没办法凭空想象出来。那么就可以利用信息技术仿真手段优化物理实验,解决一些教学上的重难点问题,并为学生扩充一些课本上没有呈现出来的物理知识[6]。
比如,“眼睛和眼镜”中,由于人眼很难用具体实验操作为学生们进行展示,故此,利用信息化技术,可以完整地将人眼观看物体的具体原理进行模拟。学生们可以更为直观清晰地看到模拟过程,并掌握其中的物理原理。此外,还可以为学生拓展摄影成像的原理,能更好地强化并突破关于人眼视物原理的教学难点。
(四)發挥自主探究性实验的作用
在初中物理的学习过程中,有着许多可以供学生自主探究的物理实验,但是许多传统的实验,由于一些硬件设施的限制。学生不能进行大胆的自主探究[7]。
例如,九年级所学习的“电流和电路”和后面所学的电力学知识,都需要学生们进行实际操作。但是,为了保证电力实验器材不被损坏,教师会要求学生们规范实验。如此一来,反倒可能扼杀学生的自主探究能力。而信息化模拟出来的“电学实验室”就很好地规避了各类风险,既保证了学生实验的安全性,也能够发挥自主探究性实验的作用。
六、信息技术与初中物理教学融合过程的注意要点
(一)不能过度依赖信息技术
教师不能完全利用多媒体信息技术代替传统板书。由于许多教师为了让自己在课堂上较为轻松地完成教学任务,故而过度依赖信息技术。在课前提前制作好物理教学课件,在课堂上只一股脑为学生们播放自己的课件内容。这就完全没有发挥信息技术的实际效用,反而忽视了传统物理实验和课堂板书的作用。教师应该将一些需要吸引学生注意力或比较抽象的内容,放进课件,以便于物理教学的开展。同时还要将教学的重难点和一些必要的重点内容,依旧用传统板书呈现在黑板上。这样有利于学生明确学习内容,也能够发挥出各种教学辅助工具的作用[8]。
(二)协调常规实验和仿真实验的关系
需要明确的是,常规试验和信息技术模拟仿真实验,都是为了让学生掌握物理知识,了解物理的规律,但它们各有各的优缺点,没有哪一种实验可以实现全部的培养目的。在物理实验教学中,教师要正确选用试验方法,因各项仪器操作都有其操作要求,常规实验中可以教会学生如何正确使用物理仪器,这是仿真实验做不到的,但在传统的常规试验中,学生要自己对实验的相关数据进行测算,而仿真实验可以有效地避免常规实验的一些实验误差,使实验数据更为准确[9]。故此,这就需要初中物理教师根据教学的目的,将一些需要用信息技术演示的和需要实际动手操作的实验进行区分。还可以根据实验本身的特点,选择更好的实操形式,以便于学生从多种形式的物理实验中,体会到物理学科的魅力。
(三)不能将二者盲目结合
教师要把握住多媒体辅助教学的教学目标和教学内容,要使之与学生的需求相符合,不能过于盲目,且也不能为了结合而使用多媒体。避免出现为了观看多媒体课件而关掉电灯、关闭窗帘,使学生长时间处于视觉疲劳的状态,这样做仅仅是用信息技术扩大了知识的输出量,容易导致学生降低学习兴趣,且也对提高学生的实践能力与创新意识形成了一定的阻碍[10]。信息技术的合理运用要结合相关的教学案例分析,将教学目标和教学内容与信息技术结合在一起,并且不能减少学生动手实验操作的次数,教师应该把握好结合的尺度。
七、结束语
总之,信息技术作为当今的高效教学手段,它不仅要成为物理教学的辅助工具,为教师的教学提供便利,还应该成为初中生自主探究学习的工具。在初中物理教学与信息技术的融合过程中,要时刻注意,它虽有很多优势和积极作用,但它仍然只是教学的辅助手段。依旧要发挥传统物理实验的作用,使得二者相辅相成,共同为提升初中物理教学质量发挥各自的积极作用。
作者单位:罗勇 重庆市铜梁区巴川初级中学校
参 考 文 献
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