多媒体技术在初中物理课堂教学的运用策略探究

孙 洁

一、 引言

在初中物理课堂上,使用多媒体技术可以提供更生动、直观的学习体验,激发学生的学习兴趣,提高他们的理解能力。然而,多媒体技术在教学中的应用仍然面临一些问题,如多媒体技术需要使用电子设备和网络连接,如果技术设备出现故障或网络不稳定,可能会影响教学进程,并且需要有专人负责设备的维护和管理。教师需要接受相关的培训,熟悉多媒体技术的应用方法和操作技巧,才能在课堂上有效地运用多媒体资源,如果教师对技术不熟悉,可能会影响教学效果。选择和制作适合初中物理教学的多媒体资源需要一定的时间和技术投入。教师需要选择质量高、内容准确的资源,并进行适当的编辑和制作,以适应教学需求。多媒体技术在课堂上的应用应该是辅助教学的手段,而不是代替教师的角色,过度依赖多媒体技术可能导致学生对传统的教学方式失去兴趣,同时也容易引起学生注意力分散。为了解决这些问题,教师可以通过多种方式提高多媒体技术在初中物理课堂上的应用效果。

二、 多媒体技术在初中物理课堂教学的运用优势

多媒体技术在初中物理课堂教学中的运用有以下优势,对学生和教师都有积极影响:

对学生来说,多媒体技术可以通过图像、动画、视频等形式呈现物理现象,激发学生的学习兴趣,使学习更加生动有趣。多媒体技术可以将抽象的物理概念和实验过程可视化,使学生更直观地理解和感受物理现象,提高学习效果。多媒体技术的使用可以激发学生的思维,培养他们的逻辑思维和创造力,通过互动的学习方式培养学生的问题解决能力。多媒体技术可以根据学生的个体差异,提供不同学习风格和进度的教学内容,使教学更贴近学生的需求,增加学生学习的效果与成就感。

对教师来说,多媒体技术可以帮助教师获取丰富的教学资源,包括图像、动画、视频、模拟实验等,从而丰富了教学内容,提供了更多的教学选择。多媒体技术可以通过生动的呈现方式吸引学生的注意力,提高教学效果,使教学更具有趣味性和启发性。多媒体技术可以帮助教师组织和管理教学资源,如幻灯片、教学视频等,使教学过程更加有序和高效。多媒体技术可以为互动式教学提供支持,鼓励学生参与教学活动,与教师进行互动,促进师生之间的良好互动和沟通。

三、 多媒体技术在初中物理课堂教学的运用策略

(一)创设教学情境,激发学习热情

在初中物理课堂中,运用多媒体技术可以有效地创设教学情境,激发学生的学习热情。通过使用图像和动画来呈现具体的物理概念和实验现象,可以帮助学生更好地理解抽象的物理知识。教师可以使用教学软件或制作自己的教学动画,将抽象的物理概念可视化,使学生更加直观地理解和记忆相关知识。将实验过程录制成视频,并在课堂上播放给学生观看,有助于学生观察实验细节、理解实验原理,能够帮助学生更好地理解实验结果和结论。利用物理模拟软件可以让学生进行虚拟实验,并观察实验结果,学生可以在模拟软件中尝试不同的参数设置,观察不同情况下的物理现象,这样的互动体验可以增强学生对物理知识的理解和记忆。使用互动教具,如交互式白板或触摸屏幕,让学生在课堂上进行实时互动。教师可以设计一些物理问题或思考题,并邀请学生通过触摸屏幕进行答题,这种互动形式可以加强学生对物理概念的理解,同时也能够培养学生的逻辑思维和解决问题的能力。

比如,在教学初中物理苏科版教材九年级下册第十八章《能源与可持续发展》第一课《能源利用与社会发展》时,教师在课堂教学中播放多媒体课件,呈现开采煤炭、三峡水电站、照明等图片,引导学生观察并思考,联系生活实际创设生活化的教学情境,并设置问题“人类经历了哪些能源利用的阶段?”指导学生自主阅读教学内容,在思考谈论的基础上回答问题,强化学生的思维能力,学生的答案五花八门,物理教师可以借助多媒体技术梳理归纳,引导学生进行合理分类。

在课件中展示钻木取火的图片,并抛出问题“火的利用在人类进化发生历程中发挥着怎样的作用?”呈现化石能源的图片,询问学生“化石能源的利用有何利弊?”接着,联系生活实际带领学生感知电能的利用,启发学生思考“电能可以转化为哪些形式的能?请举例说明”唤醒学生的生活经验,从中归纳总结电能使用的优越性。学生对核能的发现和利用知之甚少,物理教师要加强点拨指引,引入生活的真实案例帮助学生理解,明确人类在利用核能时的注意事项。在学习过后开展知识迁移活动,在课堂中依次呈现学生烧水时水变热、奥特斯实验、滚摆实验、牛奶面包等图片,指导学生分析图片物体中所具有的能量,感知物理学科与生活的关联。再如,教学初中物理苏科版教材八年级上册课本第三章《光现象》第五课《光的反射》时,光的反射现象在生活中随处可见,学生有一定的生活经验,教师在实践教学中结合生活现象向学生讲解光的反射的重要性,播放水被地面反弹溅起、乒乓球落地反弹的视频,立足于生活实践抛出问题:“光遇到障碍物时是如何反弹的呢,怎样才能看到光的传播路径?”鼓励学生大胆猜想,并开展实践探究,通过喷洒烟雾或者水雾的方式观察光的反弹,借此帮助学生区分入射光线和反射光线,为后续活动探究的开展做好铺垫。

(二)模拟实验过程,直观生动演示

对初中物理课堂教学展开分析后能够了解到,受到课堂时间、实验器材的影响,物理实验无法贯彻落实,导致学生对理论知识的理解浮于表面,物理基础薄弱。而在新时期下,初中物理教师运用多媒体技术创新课堂教学,可以播放演示实验,模拟实验过程,引导学生观察实验现象,发挥多媒体软件的优势,让学生了解实验过程,熟悉实验步骤,在教师的点拨下结合实验现象归纳总结实验结论,弥补以往实验教学的不足,提高物理课堂教学的实效性。

比如,在教学初中物理苏科版教材九年级下册课本第十六章《电磁转换》第二课《电流的磁场》时,在课堂学习中由问题引入,“只有磁体周围存在着磁场吗,其他物质能不能产生磁场呢?”引发学生的猜想,借助多媒体演示奥特斯实验,让学生带着问题认真观察实验现象,并分享自己观察到的实验现象,围绕通电时小磁针发生偏转、断电时小磁针又回到原来的位置,开展互动讨论从中归纳实验结论,帮助学生理解“通电导线和磁体一样,周围也存在着磁场”,借助演示实验视频讲解物理概念,结合实验现象引发学生的认知冲突,学生在兴趣的指引下认真分析,理解理论知识点,能够提高学生的自主学习能力。

在实践教学中受到诸多因素的影响,学生参与实验探究的机会屈指可数,学校缺乏开展物理实验的器材,会影响物理课堂教学的效果,而多媒体技术的应用能够妥善地解决这一问题。教师带领学生开展实验设计,灵活运用多媒体软件开展演示实验,引导学生聚焦于实验过程,结合实验现象验证自己的猜想,有助于课堂教学效率的提升。再如,教学初中物理苏科版教材九年级上册课本第十二章《机械能和内能》第三课《物质的比热容》时,在课堂学习中围绕“将一壶水烧开与烧热,哪个需要的时间长?”这一问题鼓励学生提出不同的猜想,结合学生的回答带领学生一同开展实验探究,探究“物体吸收热量的多少与物质的种类关系”,抛出一系列问题发散学生的思维,“怎样比较吸收热量的多少,加热时间的长短怎么知道,温度变化的高低怎么知道?”鼓励学生互动讨论,由师生协同合作制定实验方案,设计实验电路并不断地完善,在此基础上借助多媒体软件演示实验,严格按照实验方案开展,控制变量、转换测量开展实验探究,借助演示实验让学生感知物质的热属性,加深学生对比热容概念的理解。多媒体技术与物理课堂教学的融合,能够突破陈旧教学模式的束缚,借助演示实验验证学生的猜想,高效地利用课堂时间为学生答疑解惑,能够推动物理高效课堂的构建。

(三)化抽象为直观,突破教学难点

物理知识点具有抽象性的特点,对学生的抽象思维能力有着较高的要求,以往的教学中,教师多采用灌输式的教学模式,生硬的讲解会给学生造成沉重的学习压力,学生难以真正地掌握物理概念,物理基础薄弱,从而限制学生物理素养的提升。而在信息化时代背景下,多媒体技术在物理课堂中的应用,能够弥补以往教学的不足,颠覆陈旧的教学模式,应用多媒体技术展开讲解,呈现图片、视频、动画吸引学生的眼球,借助直观的图画帮助学生理解抽象的概念,能够消除学生的畏难情绪,重新激发学生的学习热情。因此,初中物理教师要重视多媒体技术的应用,突破课堂教学的重难点,帮助学生走出思维困境,提高学生的认知水平,推动学生全面发展。

比如,教学初中物理苏科版教材八年级上册第四章《光的折射 透镜》第四课《照相机与眼球 视力的矫正》时,在之前的学习中学生已经掌握透镜成像原理、透镜对光线的作用,新课内容贴合学生的生活实际,要求学生分析比较照相机与眼睛,应用凸透镜和凹透镜矫正近视眼和远视眼的方法,由于部分学生抽象思维能力有限,在知识学习中存在诸多阻碍,物理教师可以引入多媒体技术加以辅助,化繁为简、循序渐进,让学生全身心地投入到物理知识的学习中。

在实践教学中,教师可以借助多媒体介绍一些照相机,播放“自制简易照相机”的视频,暂停视频让学生了解照相机的结构,讲解各部分的功用,调动学生的知识储备分析照相机的原理,围绕凸透镜成缩小的实像抛出问题,“如何实现让这些远近不同的物体都能在胶片上成一个完整、清晰的像?”结合视频归纳总结,明确照相机是通过伸缩镜头来实现成像。在此基础上引入“眼睛的成像原理”这一板块内容的学习,在课件中呈现眼睛的结构图供学生观察,聚焦于晶状体和视网膜这两个主要结构,将其与照相机相对比,明确晶状体相当于照相机的镜头,视网膜相当于照相机的胶片,接着,抛出问题“眼睛是如何将远近不同的物体在视网膜上形成清晰的像?”指导学生结合眼睛的结构图开展分析思考,呈现一系列图片讲解眼睛望远、望近时晶状体的调节过程,借助直观的图像帮助学生理解抽象的物理概念,在学生脑海中构建立体图形。在学习过后带领学生模拟探究近视眼的缺陷,利用多媒体讲解近视眼的成因,鼓励学生讨论凹透镜矫正后的光路简图,围绕课件中呈现的图片梳理有关近视眼及其矫正的信息,知晓矫正近视眼所配戴眼镜的镜片是凹透镜,而凹透镜的作用是使像往后移,矫正远视眼所配戴眼镜的镜片是凸透镜,凸透镜的作用是使像往前移。在此期间,学生在多媒体技术的辅助下攻克学习难点,能够感知到眼睛与照相机都是凸透镜成像规律在生活中的应用,夯实物理基础,提高学生的学科核心素养。

(四)整合教学资源,丰富课程内容

教材是教师开展课堂教学的依据,也是学生获取知识的主要途径,初中物理教材经由多位专家编纂,是其心血的凝结,教材各个板块之间存在密切的关联,深入浅出地为学生介绍了物理的发展过程,但是教材的篇幅有限,教材的更新迭代存在滞后性,若物理教师局限于教材内容的讲解,会限制学生物理素养的提升。因此,初中物理教师要利用课余时间收集整理教学资源,借助多媒体将物理知识以视频、图片、文字等方式呈现在学生面前,拓展延伸课堂教学,丰富学生的知识储备,提高物理课堂教学的有效性。物理教师可以借助互联网筛选可用的教学资源,围绕课程内容进行整合,精心设计课堂教学,抓住教学契机拓展延伸,开阔学生的视野,让其感知物理学科的魅力,为后续学习活动的开展做好铺垫。比如,初中物理苏科版教材八年级下册课本第七章《从粒子到宇宙》第三课《探索更小的微粒》,在学习“原子的核式结构模型”这一知识点期间,借助多媒体展示水分子和氢气分子模型,简单介绍其组成和尺寸,询问学生“原子还能不能再分呢?”,从而引出汤姆孙提出的枣糕模型,抓住契机拓展延伸介绍汤姆孙,在课件中展示枣糕模型带给学生视觉冲击。

学生在观察枣糕模型的基础上会提出质疑,教师可以介绍卢瑟福所做的α粒子轰击金箔的实验为学生答疑解惑,并指导学生采用小钢珠和面包对α粒子轰击金原子(枣糕模型)进行模拟实验,锻炼学生的动手能力,结合实验探究的结果,指出模拟实验和卢瑟福实验的矛盾之处,引导学生思考和探究,在讨论过后介绍卢瑟福的原子的核式结构模型(行星模型),加深学生的印象,拓展学生的知识面。在学习“科学家探索微观粒子的进展”这一板块内容时,灵活运用多媒体技术向学生介绍卢瑟福发现质子、预言中子存在和查德威克发现中子的过程,感受物质结构探索之路,使学生从中了解质子、中子是由更小的夸克组成。在学习“加速器”这一板块内容时,播放视频解读加速器,并设置问题“什么是加速器,它有什么作用,在生产、生活中有哪些应用?”借助问题激活学生的思维,在此期间拓展延伸中国加速器的发展,借助短片丰富课程内容。再如,教学初中物理苏科版教材八年级下册课本第七章《从粒子到宇宙》第四课《宇宙探秘》时,在课程内容的学习中补充大爆炸理论,帮助学生理解抽象的物理概念,整合网络资源让学生了解我国在载人航天事业方面做出的突出贡献,了解载人飞船的近况,梳理人类探索宇宙的大致历程,帮助学生构建完整的知识体系。

(五)组织合作学习,开展自主探究

初中生正处于身心发育和成熟的阶段,他们对待学习和教学方法有着不同的需求。物理教师在组织教学时应该选择适合的方法,以满足学生的学习需求,并避免激发学生的逆反情绪。因为学生受到成长环境和学习习惯等多种因素的影响,物理水平会参差不齐,如果物理教师继续使用陈旧的教学模式,可能会打击学生的学习积极性,导致班级中出现学生学习成绩两极分化的情况。为了解决这个问题,物理教师可以引入合作学习来改善这一问题,可以根据学生的物理水平合理划分学习小组,利用多媒体技术在实践教学中为学生布置学习任务,播放视频、呈现学习资料来启发学生的思考。利用多媒体技术的优势,可以增强物理课堂的吸引力,缓解学生的畏难情绪。引导学生以小组为单位展开互动讨论,可以充分激活学生的思维,通过小组合作,学生可以相互交流和学习,共同解决问题,这样不仅能提高学习效果,还能培养学生的合作意识和团队精神。

比如,初中物理苏科版教材九年级下册课本第十六章《电磁转换》第一课《磁体与磁场》,在课堂学习中由磁在生活中的广泛应用引出新课知识,带领学生一同探究与磁有关的知识,在多媒体中播放相关的视频,引导学生结合视频内容开展互动探究,组织操作简单的实验感受磁化的过程,用磁体吸引大头针和铁钉,观察吸引情况,借助交互式电子白板放慢学生的实验过程,结合实验现象向学生讲解磁极、磁化等概念,帮助学生理解加深对知识的印象。

再如,初中物理苏科版教材九年级下册课本第十五章《电功和电热》中“综合实践活动”,物理教师可以联合章节内容组织开展“家庭电路中的‘小常识’”这一主题活动,在课堂初始阶段播放云南香格里拉因不慎引发大火的视频,向学生强调用电安全,依次讲解家庭电路中的火线、零线,让学生以小组为单位学习测电笔的使用方法,认识插座、插头,了解接线规则“左零右火中接地”,并在小组内开展互动讨论,思考“有金属外壳的电器使用三线插头的原因”,在互动讨论中设计实验验证自己的猜想,若用电器内部的绝缘皮破损会导致火线与外壳接通,人体接触外壳后容易引发触电事故,从实验探究中归纳总结实验结论,即用电器的金属外壳必须接地。接着,应用多媒体技术播放视频“短路引发空气开关出现跳闸”,启发学生思考,引导学生运用所学知识探究空气开关出现“跳闸”的主要原因,集思广益进行思维碰撞,明确“跳闸”是因为电路发生短路。在活动结束后,教师可以借助图片展示用电中的一些不安全现象,引导学生利用课余时间开展实践探究,结合课上内容寻找家庭生活中存在的安全隐患,以小组为单位编纂口号提醒用电安全。在多媒体技术的辅助下组织合作探究,能够满足学生的发展需求,有助于学生物理核心素养的提升。

四、 结论

综上所述,在新时期下,初中物理教师应用多媒体技术组织教学实践时要考量学生的接受能力,发挥多媒体技术的优势,激发学生的学习热情,借助多彩的图片和视频优化课堂设计,创设直观的教学情境吸引学生的眼球,在情境中抛出问题鼓励学生思考和探究,降低理论知识的理解难度,消除学生的抵触情绪。与以往的教学模式相比,多媒体技术的应用能够为物理课堂教学注入生机与活力,使得课堂教学重新焕发生机,带给学生耳目一新之感,能够推进课程的顺利开展。在此期间,初中物理教师应当更加关注与学生的互动沟通,根据学生的兴趣点开展教学设计。在课堂教学中,应精心设计每个环节,灵活运用多媒体技术来加强教学衔接,创造轻松的学习氛围。同时引入各种教学资源来拓展和延伸课堂教学,丰富学生的知识储备。重要的是要帮助学生养成良好的学习习惯,并指导他们如何运用所学知识来解释生活现象。总之,多媒体技术的辅助可以提高物理教学的有效性,有助于学生的全面发展。