马天羽
(江苏省苏州高新区第一初级中学校 215000)
信息技术已经成为当代社会发展与进步的标志之一,合理运用信息技术不仅是提升教育质量的一个有效途径,还符合培养现代化人才的根本需求.物理是初中教育阶段的一门重要科目,要求学生具备一定的创新意识与实践能力,在初中物理教学中全面融合信息技术,可以打破以往教学时空的限制,锻炼他们的创新思维与抽象思维,教师应立足于物理课堂,巧妙利用信息技术优化课堂教学内容与流程,打造精彩的物理课堂,促进双减政策的落实.
初中物理知识虽然难度不是特别大,但是具有一定的抽象性特征,同其它科目的学习相比难度稍大,随着信息技术的迅速发展与日益普及,这一状况正在慢慢改善.在初中物理教学中,要想让课堂变得更精彩,教师首先应当围绕具体教学内容科学运用信息技术,从互联网上搜集一些与之有关的图片、视频等直观化材料,将授课内容变得生动、形象,创设适宜的物理情境,提高学生获取知识与分析原理的学习效率,有效减轻他们的课下学习负担.
比如,在进行“水循环”教学时,教师先利用多媒体设备自然界中各种水资源的现象,谈话导入:地球上存在着大量的水资源,这些源源不断的水资源是从哪里来的?由此创设情境,要求学生认真观看录像,给其带来身临其境般的感觉,顺利引出新课内容,让他们知道本节课即将学习有关水资源方面的知识.接着,教师利用信息技术展示水循环的动画示意图,搭配简单的语音介绍,继续创设真实的物理情境,引出问题:在水循环过程中,水的状态发生哪些变化?水在物态发生变化时的吸热、放热情况怎么样?由学生结合所学知识思考与回答,培养他们联系前后知识的能力与识图能力.之后,教师指导学生结合水进行三态变化时的吸热、放热情况对水循环过程加以解释,结合刚才的动画讨论问题:水的三态变化有什么规律?如果水的三态变化停止,水循环还能进行吗?自然界的气候将会怎样?假如水循环停止,人类的生活又将会怎样?水循环过程能量是如何转移的?促使他们进一步认识水循环.
信息技术的主要优势体现在两个方面,一方面是能够转变知识的呈现形式,将抽象化、静态化的物理现象变得具体化、动态化,另一方面是可以通过网络平台搜集到更多同教学内容有关的资源,以此弥补教材内容的局限性和不足.因此,初中物理教师在平常教学中可以充分借助信息技术的优势,引入一些同本节课知识有关的课外内容,丰富物理课堂教学资源,让物理课堂变得更加精彩,辅助学生更好地学习课本知识,让他们深刻记忆与牢固掌握.
例如,在开展“光的色彩、颜色”教学时,教师先在多媒体课件中展示阳光下吹泡泡、绚丽的城市夜景、彩虹等一系列生活化图片,补充教材资源的不足,设计导语:光就像大自然的化妆师,把世界万物描绘成丰富的色彩,本节课带领大家一起走进光的世界,学习光的色彩与颜色.接着,教师提问:人们能看到物体是因为有光进入人眼,物理学上将本身发光的物体叫做光源,生活中有哪些物体是光源?学生可能说到太阳、蜡烛、电灯等,同步利用信息技术将这些光源展示出来,引领他们着重讨论月亮、星星是否为光源,电灯在开亮与关闭状态下有什么不同,使其了解到有人造光源与天然光源两类.之后,教师询问:太阳是最大的天然光源,太阳光是什么颜色?学生可能要说到白色、黄色、红色等,然后在课件中出示太阳光通过三棱镜的图片,使其讨论这一现象,发现太阳光能够分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种颜色,教师借机指出这是色散现象,并借助展示彩虹,让他们认识光的色散.
在任何一门学科的一节课教学中,都有一定的重点知识,这不仅是本节课的教学核心,还是学生学习这门课程的关键所在,关系到他们的整体学习质量.在初中物理课程教学中同样如此,为更好地处理好一节课教学中的重点知识,教师应以明确本节课重点内容为前提,除采用传统口头讲解与实验操作外,还需精心采用信息技术,带领学生着重分析与研究重点,使其在信息技术助力下深层次探究物理原理、规律等,驱使他们体会到物理课堂的精彩.
在这里,以“探索更小的微粒”教学为例,本节课的重点是卢瑟福的核式结构模型,及用原子结构解释摩擦起电现象.讲授这些重点内容时,教师先在多媒体课件中展示汤姆生的枣糕模型,他认为原子就像一个实心球体,均匀分布着带正电的粒子,电子镶嵌在其中,犹如糕中的枣;然后出示卢瑟福的核式结构模型动态示意图,让学生了解到原子中间有一个带正电的核,体积极小,却几乎集中原子的全部质量,带负电的电子像行星环绕太阳运转一样在核外较大空间绕核高速旋转.教师现场演示摩擦起电的实验,利用信息技术手段从微观视角展示实验过程中电子的转移情况,让学生直观看到当两个物体发生摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子本领弱,它的一些电子就会转移到另外一个物体上,失去电子的物体就会因缺少电子而带正电,得到电子的物体则会因为有多余电子而带等量的负电,促使他们意识到摩擦起电并不是产生电荷,而是将电子由一个物体转移到另一个物体,使其真正理解这一原理.
在初中物理课堂教学中,最令师生双方头疼不已的就是一节课中的难点部分,虽然从整体视角来看初中物理知识难度并不是特别大,不过由于是学生在八年级阶段才接触的一门新学科,他们比较缺乏物理方面的学习经验,对物理现象的了解也不多.对此,初中物理教师在平常的课堂教学中,为有效解决难点问题,应精准应用信息技术手段,对难点加以解释与优化,降低学生的学习难度,使其轻松突破疑难障碍,增强他们的学习物理的自信.
在“能量转化的基本规律”教学中,本节课的难点是对能量转移与转化的方向性的认识,教师先带领学生学习能量守恒定律,让他们意识到自然界的一切变化过程,只要有能的变化,都遵循能量转化和守恒定律.接着,教师设置疑问:既然能量是守恒的,那么为什么会产生能源危机?引导学生结合自然界中水自动从高处流向低处、热量总是从高温物体传到低温物体的实例反过来思考:水能自动从低处流向高处、热量能从低温物体传向高温物体吗?利用信息技术播放烧开水、汽车行驶和电灯发光的视频,引出问题:烧水时,燃烧的天然气的化学能转化为水的内能,水凉下来后,水减少的内能会不会全部恢复为天然气的化学能?行驶中的汽车克服摩擦阻力,使地面和车轮变热,机械能转化为内能,地面和车轮的内能能否推动汽车行驶?电能可使灯泡发光,同时产生内能,这些内能能自动转化为电能吗?使其思考、探讨后发现答案都是否定的,从而掌握难点.
在初中物理教学过程中,部分实验现象比较微观,还有的实验操作步骤复杂,或者具有一定的危险性,很难在课堂上呈现出来.面对这一现状,初中物理教师可以合理运用信息技术,以视频方式把微观、复杂、危险性较大的物理实验展示出来,让物理课堂更精彩,为学生提供清晰、直观的物理现象,使其深化理解与认识物理现象,引领他们得到正确的实验结论.
例如,在讲授“走进分子世界”过程中,教师先在多媒体课件中展示浩瀚的宇宙星空与太阳系的八大行星图片,简单介绍银河系,询问:宇宙是由物质构成的,那么物质是由什么构成的?物质的内部结构是怎样的?鼓励学生自由讨论与大胆猜想,告知他们科学是按照“提出猜想——收集证据——验证猜想”流程进行研究的.接着,教师演示实验:用炭笔在纸上写字,将高锰酸钾颗粒投入到水中,把10毫升水与10毫升酒精混合,要求学生说出现象,同步利用信息技术手段将这些微观现象放大展示出来,即为炭笔笔迹是由很多不连续的碳粒组成,高锰酸钾微粒在水中运动,水微粒与酒精微粒之间存在间隙,使其了解到物质是由微粒组成的,微粒之间有间隙.之后,教师给出分子的定义与特点,演示实验:将一滴蓝墨水滴在水中,学生可以看到片刻以后整杯水会变蓝,并利用信息技术把实验现象宏观展示出来,使其看到液体分子在不停的做无规则运动,随后继续运用信息技术带领他们研究分子.
培养学生的观察能力,让他们学会与实验为依托分析与处理问题,使其掌握一个新的物理学习技巧,有助于整体物理学习效果的改善.不过,有的初中物理实验很难在现场直接演示出来,这就要用到信息技术手段,教师可以结合具体实验灵活采用动画演示技术,将真实的实验情景模拟出来,把抽象的物理概念与规律转变成具体、可重复再现、可衡量的动画,助推学生透彻理解物理知识,让他们形成深刻认知.
比如,在实施“欧姆定律”教学时,欧姆定律它揭示电流、电压和电阻三个物理量之间的关系,本节课主要通过实验来探究它们之间的关系.课堂上,教师先要各个小组把电源、开关、电阻、电流表、电压表等连接到一起,成为一个串联电路,引出问题:如何改变电路中的电流?学生可能提出以下猜想:电压是产生电流的原因,通过改变电压的大小来改变电流;电阻是指导体对电流的阻碍作用,可以通过改变导体中的电阻大小来改变电流,引导他们制定实验方案和设计实验思路,使其采用控制变量法操作实验.由于实验中的电流、电压、电阻均是无法直接看到的,这时教师可以利用动画技术模拟实验中的情景,借助水系统实现,把抽象电流类比成水流,电压类比成水压,电流受阻类比成水流受阻,把本来摸不着、看不到的物理量变得可感化与形象化,以便学生更好的理解与内化实验内容,使其更为深刻、透彻的掌握欧姆定律,起到改善他们学习效果的作用.
在新时期下的初中物理课堂教学中,教师要与时代的发展保持同步,以现代化信息技术为基本依托,把握好物理知识同信息技术之间的衔接点,并注重同传统教学方式地有机整合,打造真正符合当代初中生学习物理知识及技能的精彩课堂,带领他们在信息技术辅助下深入探索物理学科的奥秘,不断提升物理课堂的精彩程度,使其切实感受到物理世界的神奇.