信息技术与初中物理教学的融合探索

黄幼清

【摘要】信息技术是一种非常重要的教学辅助技术，它以强大且齐全的智能技术和庞杂的网络資源体现出了较好的学科适应性、灵活性，在初中物理教学中应用信息技术可以进一步优化物理教学环境和师生互动模式，更有利于促进学生实现长远发展.作为新时代的初中物理教师，应积极利用信息技术开展物理教学，引导学生以主人翁的姿态去学物理，以研究者的角色去探究物理规律.本文将从营造物理教学情境、优化实验教学环境、拓展物理教学资源、辅助个性化指导四个方面探索信息技术与初中物理教学实现深度融合的有效方式.

【关键词】初中物理；信息技术；融合策略

在某次学区“信息技能教学优质展示课”中，观摩了三位老师展示的《探究杠杆的平衡条件》同课异构课堂.三位老师信息技能应用都很娴熟，课堂充满了活力.可是，课后很多老师表示，其中有两节课，白板功能应用得无可挑剔，课堂也热热闹闹，视频录制得声形并茂，给人一种看大片既视感.但一节课听完下来，竟然不知道教学重点是什么，更不知道学生在课堂上能够收获什么.这不禁让人反思：在信息技术越来越成熟的时代，为什么孩子们明明在“做”，却无所“学”？如何才能在初中物理教学中真正实现“教、学、做合一”？实现信息技术与初中物理教学的有效融合，笔者认为，可以从创造探究情境、优化实验教学、拓展教学资源、实现高效个性化辅导四个方面着手.

1 以信息技术创造物理探究情境，实现先学后教、以学定教

1.1 利用信息技术音、形、色、效的信息化资源承载“讲授”“阅读”“视听结合”“示范”等要素.

从建构主义教学理论来说，情境是促使学生实现自主学习的保障条件，国内外有多位学者都证明了情境教学的积极作用，且探索出了多种情境教学策略，如角色表演、还原现象等.在情境创设策略中，信息技术可以发挥辅助作用，基本做法是：围绕物理知识点去下载整合网络图片、音视频，营造主题探究情境，以直观的画面与声音去调动学生的多种感官，激发学生的学习积极性，促使学生自主建构物理知识，教师则在学生探究过程中合理干预，做到先学后教、以学定教，打造“双主体”教学的精彩课堂.

例如 以《声音的特性》这一节为例.本节课的重点是从声音的响度、音调、音色三方面去分析声音的特性.没有学过声乐的八年级学生常常会混淆响度和音调，总觉得声音大就是音调高.为突破该教学难点，可设计的教学方案如下：

课前声音收集 从信息技术平台下载了各种各样的声音，如汽车、火车、摩托车的鸣笛，蚊子叫声，各种鼓声等，还悄悄录制了授课班级学生在课后活动中发出的一些特性鲜明的声音.

教学组织形式 抢答.随机播放一个音频，让学生认真倾听，辨别声音的名称（如汽车鸣笛声），并用一个词描述声音的特点.

教学效果 熟悉的声音、和谐积极的环境、再加上初中生好胜的特点，平时有点缺乏自信、课堂参与度不高的学生，也开心地参与到了听音辨声的比赛活动中.整节课下来，学生一直在以声音为主题的情境下思考问题、解决问题，在愉快地听、主动去说、自主归纳、总结的过程中不知不觉透彻理解了声音的三个特性.学生全程以积极主动的态度学习本课知识，课堂气氛愉悦，学习效果明显.可见，在物理教学中科学使用信息技术去创设课堂情境，可以切实有效地营造良好的学习环境，促使学生实现有意义的学习.

1.2 利用信息技术呈现问题和活动，可突出重点，搭建突破难点的台阶.

用PPT动画及速度的改变，配合字体形式的变化来呈现教学内容，能使教学设计的活动环环相扣，要求明确，难点分散，营造宽松活跃的课堂氛围，让学生善学乐学.

例如 《探究杠杆的平衡条件》中，可对“实验设计”这一重难点环节进行突破：

（1）先展示图片：一根两端大小不一的胡萝卜和细线，再出示问题：用细线把胡萝卜悬挂起来让它水平平衡，在悬挂处把它们分成左右两段，它们一样重吗？

把学生的生活情景引入课堂，使物理以生活的形式展现在学生面前，让他们觉得物理就在身边，因而更自觉地接受和喜欢物理.这时不急于告诉学生答案，而是进一步把认知活动引向更深层次的问题.

（2）出示活动内容：请学生把直刻度尺从中间支起作为支点，一端放橡皮，另一端放钩码，使刻度尺在水平位置平衡.这样做是让学生直接感觉杠杆平衡时力与力臂的关系.

稍后展出问题：根据刚才的观察与体验，请猜想：杠杆要平衡，条件是什么？此时，可能有些同学会说，力大的力臂小，力小的力臂大，也可能有些同学看了实验后会说，是力与力臂的乘积.教师趁机进一步提问：谁的猜想正确？以诱发学生的探究欲望.

（3）出示杠杆，让杠杆倾斜静止，问：杠杆平衡吗？为后面提出问题作铺垫.然后，按照教材安排简单的实验步骤.之后，提出问题：为什么要让杠杆在水平位置平衡？这个问题学生很少会想到，可设计以下问题链：大家都已认为杠杆平衡跟力的大小与力臂的长短有关，那么，我们在探究过程中必定要想办法知道这两个因素，对吗？你怎么能尽快知道力是多少？你怎样能尽快知道力臂？这样就可很快引导他们达成共识：当杠杆在水平位置平衡时，力臂的读取非常方便.

（4）学生分组实验，并用投影出示要求：（1）记录本组的实验数据并保留本组最后一次钩码悬挂在杠杆上平衡时的情景.（2）认真分析数据，你可获得什么结论？（3）被细线水平吊起的胡萝卜沿细线切开后，哪段更重？为什么？（4）动手让你的杠杆失去平衡，并使左端下沉，你能想出几种方法？让学生对探究杠杆的平衡条件形成初步印象.

爱因斯坦说：最好的教育是鼓励学生去实际行动.上述问题情境都是利用学生熟悉的物品来创设，问题紧扣知识点逐步展开，使学生目标明确，思考方向清晰，从而最大限度地调动了学生的积极性和主动性，而信息技术中PPT动画及速度改变等应用，能让我们设计的问题环环呈现，引起学生注意活动形式和内容，深入浅出，分散难点，使教学环节逐步推进，一步步把学生带到探究的顶峰.

2 以信息技术优化实验教学，实现高效课堂

我们在课题《让初中物理實验课堂达到“高效”的研究》中发现：在初中物理实验教学过程中，经常会遇到各种困难：如学生实验“科学探究熔化”，由于实验对操作和材料要求较高，难以达到理想的实验效果，得不到正确的结论；再如：演示实验内燃机冲程，进排气门和点火状态很难观察.这些情况在很大程度上增加了实验教学的难度，处理不好，不仅会削弱学生的探究热情，还会打击教师的积极性，形成做实验不如讲实验的消极心理.若在实验课堂中应用信息技术平台的数字化实验室，以真实实验为基础，利用信息技术使实验数据更加精确，使一些无法直接观测到的物理现象暂停、复现、放大，把视觉听觉双冲击的优势结合起来，既可以有效解决上述问题，还可以提高学生的学习探究热情，更有利促使学生自主构建物理概念.

例如 以《熔化和凝固》一课为例.晶体的熔化和凝固过程是本课的重点和难点，也是全章的一大难点.在学生的感性认知里，总是认为物体熔化时温度会升高.所以，做好晶体熔化实验，是让学生客观认识晶体概念及其熔化规律的关键所在.在数字化实验室出现之前，我们尝试的办法效果都不理想，即使采用纯净水制作的冰来进行实验，现象也不够明显，而且误差较大，得出的结论根本没有说服力.现在，数字化实验器材帮助我们完美地克服了上述不足.具体实验方法：用温度传感器代替实验室温度计，并且让传感器与计算机相连，通过软件记录测量数据.采用这种方法得出的数据效率高，并且还能直接生成“温度——时间”图像（因图像在速度和密度中已经学过，此处没必要再花时间去描点），不但使概念的得出水到渠成，而且节省了不少时间，增大了课堂容量.

3 以信息技术拓展物理教学资源，拓宽学生视野，发散学生思维

物理知识的容量会直接影响学生的物理认知状态，教材只是实施物理教育的基本媒介，要想进一步开阔学生的视野，提高学生的物理素养，教师应该主动去开发教材之外的有效资源.在利用信息技术去丰富、整合物理教学内容时，教师既可共享数字资源，如某个物理公式的发现史、物理学家的研究故事等，也可根据自己的专业素养发展需求，去整理适合自己学生的网络资源.同时，八、九年级的学生已具备独立搜索、应用网络资源的权利和能力，可以让他们围绕某个物理实验搜索实验流程与演示视频，也可通过贴吧论坛去获取更多的解题技巧、学习方法等.

例如 以《显微镜和望远镜》一课为教学案例.学生在生物学科中虽然了解显微镜、望远镜这两种工具的使用，但并不了解显微镜、望远镜的工作原理，不利于学生对一些先进设备的了解.对此，可利用信息技术平台上下载了知识点需要的资源包：显微镜、望远镜的操作技巧视频，显微镜、望远镜原理图片，以及这两类工具的使用说明及范围等.使学生既能从科学角度分析显微镜和望远镜的设备结构、工作原理，又能根据视频内容练习显微镜和望远镜的操作方法，科学使用这两类工具去观察不同的物体.对这种根据个人需要选学教材之外的物理知识的方式，并未发现由此而产生负重心理的学生，反而不少学生因为补充资料进一步认识了显微镜和望远镜的科学原理与操作方法，对光学知识的探究兴趣更高了.所以，鼓励学生自主使用优质的网络资源学习物理，是拓宽学生视野和格局的有效手段.

4 以信息技术构建数字化资源平台，实现高效个性化指导

信息技术让师生之间、生生之间即便身在不同时空也能随时探讨物理的奥秘，让多样化、个性化的课后辅导活动得以实现.更有利于因材施教，及时提升学生对物理认知的需求.实现高效个性化辅导的有效措施之一，是构建方便师生搜索的微课资源平台.微课作为一种数字化、信息化资源，其制作、传播、共享、迭代都需要依托信息化设备与网络环境，我们可以针对本校或本班学生在物理学科的学习需求制作一些短小精悍的微课，并利用信息技术让学生快速检索到需要某项物理资源，及时消除学生的学习瓶颈和知识盲区.

例如 以《天平和量筒的使用》具体实施为案例.有一次该内容教学刚好在周五，大部分学生在课堂上就能够熟练操作，但也有一部分学生尚未能独立操作，也来不及总结出天平的正确使用方法.于是笔者拍摄了《天平之——调》《天平之——测》和《找错误》三个微视频，利用QQ平台发送到学生手中，让他们根据实情选择性观看，并根据交流情况有针对性地帮助学生调整思维方式，总结物理方法，有效帮助学困生及时查缺补漏.

5 结语

综上所述，利用信息技术组织初中物理教学活动在培养学生思维品质、推动物理探究活动，因材施教、因地制宜等方面都有推动作用，作为初中物理教师，要深入分析信息技术的辅助教学作用，根据教学需要去发挥信息技术的辅助功能，使学生实现有意义学习，促使学生在探索物理知识、归纳物理规律、培养物理素养的道路上走得更高更远.

参考文献：

[1]孙少辉.从微能力点到融合点的思考与实践——以信息技术在初中物理教学中的应用为例[J].数字教育，2021，7（02）：63-67.

[2]梁彩清.互联网+背景下初中物理教学培育学生核心素养的方法探析[J].中国新通信，2020，22（19）：210-211.

[3]林海峰.信息技术在初中物理教学中的有效应用[J].西部素质教育，2020，6（02）：144.

[4]孙宝才.浅议现代信息技术在初中物理教学中的应用效果[J].现代农村科技，2019（09）：76.

[5]陶行知全集（第五卷）[C].长沙：湖南教育出版社，1985.