信息技术赋能下的初中物理教学

随着信息技术的迅猛发展，智慧教学、智能设备、大数据分析等相继被运用于课堂教学中。信息技术与教学的融合，强调采取信息化的教学手段辅助课堂教学，加强信息技术在初中物理课堂上的应用，搭建信息化的教学平台，在提高学生学习积极性和课堂参与度的同时，提高物理课堂的教学效率和教学质量。为此，如何利用这些信息化手段提高初中物理课堂教学效率成了一线教育工作者必须面对的问题。本文以“简单机械和功”的复习课为例，从多个方面探讨信息化教学在复习课中的运用。

一、信息技术的重要性

传统的课堂教学主要是教师讲、学生听。这样的课堂，学生学习积极性不高，思维不活跃。在教育改革背景下，学生已逐渐成为课堂的主体，物理教学手段也是多种多样。教师在物理课堂上运用信息技术手段，一方面可以极大地激发学生的学习兴趣，提升学生的积极性，丰富学生的知识储备；另一方面也可以推动教师角色的转变，杜绝“一言堂”和“满堂灌”的现象，让学生成为课堂的主体，建立起教师为主导、学生为主体的互动式课堂。另外，信息技术的应用也可以让教师和学生获得更多的教学资源，如大数据分析、微课视频、仿真实验、实时投屏等，使课堂的呈现方式更加多样化，学习资源更加丰富。

二、物理复习课的特点

复习课是通过教师的设计和引导，帮助学生对所学内容进行复习，让学生巩固知识并形成自己的知识框架，从而达到知识内化和能力提升的复习目的。复习课不能是零碎知识点的简单堆砌，而是知识杂糅后的重新整合。教师要运用有思维含量的问题引导学生思考，因此复习课前，教师需要先了解学情，了解学生在知识学习的过程中存在哪些问题，然后针对这些问题，巧妙设计复习内容，精心选择例题，用心编制习题。复习课上，学生通常比较注重教师对本章重要结论的总结归纳，而忽视结论得出的过程，这使得学生在以后的解题过程中往往只能看到表面现象，而抓不住问题的本质。因此，复习课最重要的任务就是教师帮助学生理解、提炼知识点，归纳总结，再建知识目录。

三、信息技术在复习课上的应用实践

信息化教学采用教学与信息技术相融合的方式，利用多媒体和信息技术提升课堂的整体效率。下面以“简单机械和功”的复习课为例。本节课的开展依托科大讯飞智慧课堂平台，用到了智学网大数据分析、微课视频、作图拍照组内互评、仿真实验、pad绘制思维导图、pad随堂检测等，把课堂变成了学生积极参与、思维激烈碰撞的高效课堂。

本节课是在专题实验复习的基础上开设的习题类复习课，课堂教学设计从以下几个方面展开。

（一）精心设计课前测试，找准课堂方向

在学生学习新知识后，教师要通过复习巩固已经学习的知识，帮助学生解决学习中的困扰，建立知识网络，进而实现知识的内化和能力的提升。为使课堂学习更加有效，教师必须科学地设计预课测试题目，并通过大数据深入分析学生的共性错误，根据学生的答题情况设定复习课的复习方向，进行针对性的教学，从而提升教学效率。教师利用智学网的大数据分析，确定本节课的主要复习内容：杠杆平衡条件的应用，滑轮组机械效率的影响因素和计算，以及功、功率、机械效率三个主要概念的区别和关系。在正式上课之前，教师将大数据分析的结果和本节课要讲解的内容告知学生，让学生带着目标进行复习。

（二）搜集整合教学资源，丰富课堂内容

确定了本节课的主要课题后，教师借助多媒体寻找与课程相关的素材，并运用微课视频介绍起重机模型的基本组成部分，强调从生活中提炼模型的思路。教师在上课前将塔吊式起重机的模型带入课堂，并邀请学生操作模型，旋转塔臂并提升货物。同时要求学生从模型中指认我们学过的简单机械，讲解基于实证的理由。

随后教师在展示的PPT上选取起重机的一部分，给定条件：已知OA与AB夹角为30°，OA=10 m，OC=6 m，不计吊臂和绳子的重力，问：（1）若以拉绳AB提供的力为动力，该杠杆是省力还是费力？

在此环节，学生需要运用杠杆的平衡条件分析杠杆的省力和费力情况，涉及力臂的作图。邀请学生在示意图上绘制动力臂和阻力臂，使用实时投屏功能展示学生的作图过程，以便进行小组内部的评审，帮助学生加深记忆。接着教师继续给出问题：（2）若C点所挂滑轮组和物体的总重力G总=10 000 N，拉绳AB的力F的大小为多少？（3）用遥控器操纵吊钩向A端移动，问若将物体向A端移动，力F的大小如何变化？学生首先解答自己的解题思路，并接受同学们的评价。之后教师可使用仿真实验，在大屏幕上演示力传感器所测量的力的大小。

完整解答例题后，教师引导学生：从你分析力F变化的过程中，你是否能总结出杠杆平衡条件的应用方法？

学生经过讨论和总结后，教师在板上记录：找要素，比大小。

（三）恰当利用微课视频，促进持续学习

在这个例子中，对杠杆的动态分析是通过学生的解说及仿真实验自行完成的。复习时涉及杠杆动态平衡问题的类型不止一种，为了让基础薄弱的学生也能跟上，教师用微课视频来讲解杠杆平衡时动态分析的例子和方法总结，并将微课分享到QQ群，让学生根据自己的需要在课后下载重复观看。这样的做法既能照顾到那些在课堂上对知识没能完全理解的学生，节省了课堂的时间，同时也能促进弱势学生在课后的学习。

（四）精心改编课堂例题，明确公式用法

教师：在我们刚才的例题中也涉及了滑轮组，我们再来看一个例子。

教师在PPT上利用动画演示提升重物的过程，并分析挂钩的整体结构，让学生发现滑轮组的存在，然后设定已知条件。

用PPT所示的滑轮组将重85 N的物体匀速提升2 m，拉力F为50 N。此过程中有用功是多少？总功是多少？滑轮组机械效率大小如何？因为这里只是公式的简单应用，教师给出问题：此问题中应用了哪个公式？

根据已知条件，求以下几个物理量：①动滑轮上升的高度；②动滑轮的重力；③额外功。此外，还能求出哪个物理量？

先请学生回答问题。大多数学生可以直接回答出①③，不论学生是否能回答出②，请学生分析讨论是否可以求出动滑轮的重力。多请几组学生，让学生自己评价和总结选择公式时需要注意什么。

教师：在求解滑轮组的机械效率时，需要看题目中是否有明确表示忽略绳重与摩擦，如果没有明确表示，请一定要用基本公式，对于总功只能用W=Fs来计算。

（五）创设情境分组讨论，梳理概念异同

在教学过程中，PPT和多媒体素材都是为了更好地展示和解释概念或理论。教师将实物模型带入课堂，让学生直接操作和观看，使知识变得更加生动和直观，同时也能深化学生对知识的理解。在课堂上，教师要鼓励学生开动脑筋去思考、去探索。例如，使用空白的铭牌卡片让学生根据已学的物理概念自己填写，先让小组讨论，然后代表发言。通过“你为什么把×××显示在铭牌上”“你为什么不把×××显示在铭牌上”的提问，让学生自己去思考这三个概念之间的区别和联系。这样既能够增强他们对知识的理解和掌握，也能让他们感受到参与和创造的乐趣。

学生讨论后，将结果记录在表格里（见表1）。

（六）设计改良思维导图，构建知识网络

思维导图将知识条理化、网络化。运用思维导图将本章节内容图文并茂地展现出来，帮助学生将零碎的知识点联系在一起，形成知识网络。教师设计本节课的学案时，运用的是纸质点阵笔技术，运用这种技术可以在电脑上实时显示学生的笔迹。

本节课教师设计了“利用概念图梳理知识”的任务，学生需按照要求完成思维导图。学生在点阵纸上修改思维导图，教师可以看到每个人呈现知识框架的过程。

总之，思维导图不能只是零碎知识点的简单罗列，而是建立重组，让不同概念之间发生联系，把点和点串成“珍珠项链”，构建成一个具有关联性的知识网络。

那怎样才能建立起更具关联性、思维性、发散性的思维导图呢？教师请各小组之间相互讨论“如何制作思维导图”，看小组之间的讨论能否提及“联系”这个关键词。教师如果在前面一个环节提示过，学生应该容易想到。最后教师总结：画思维导图也就是建构知识网络的过程，同学们最重要的是分清概念与概念之间的区别及概念与概念之间的联系。

（七）及时反馈检测结果，巩固课堂知识

教师选择习题时应充分考虑习题与本节主要突破点的契合程度，同时，对习题的反馈必须迅速且高效。此节课的随堂检测教师设计了两道选择题、一道填空题、一道计算题，题目均选自近年的中考真题，并经过改编，使其检测的重点转向了本节课的突破点上。其中，两道选择题涵盖了杠杆平衡条件的应用及功、功率、机械效率三大重要概念的识别分析；填空题则专门针对基本公式的运用进行考查；而计算题则重点考查学生对机械效率公式的良好把握和计算过程的操控。在此阶段，学生可以在小组内部查看彼此的答题状况，可以相互进行答案的订正。教师通过pad发布习题，而学生答完题后，即可实时获取答题正确与否的反馈。此外，教师也可在pad上查看全班的正确率统计结果，同时，也可对优秀的答题者给予表扬，让学生的积极性得到增强。

四、总结

本次授课是笔者在多媒体与信息化教学上的一次成功尝试，这堂课是借助智慧课堂平台，依据班级学生的具体学习状况而展开的。本节课以塔吊式起重机作为主要线索（因为该起重机集杠杆模型与滑轮组的应用于一体，所以选用它作为本课的教学载体），旨在复习杠杆平衡条件的应用和滑轮组的机械效率，并利用起重机的铭牌来回顾“功”“功率”以及“机械效率”这三大关键概念之间的不同与联系。

复习课程的教学方法有别于新内容的讲授，复习课上的每个环节都应让学生感受到本章节的知识点正在慢慢地变得清晰，教师的引导语也应使学生在对每个环节的体验中感受到方法的总结与提炼。复习课上的问题以及例题都应基于原始问题，并使问题具有生活化与情境化的特点，进而引导学生学会在生活化的真实场景中对知识进行提炼及建模。

在教育信息化的推动下，初中物理教学正迎来新的改革。教师应提高自身的信息化教学水平，学会运用信息化教学工具，立足实际的教学内容制订有效的教学策略，不断提高教学质量和课堂效率，为提升初中物理教学整体品质贡献力量。

（作者单位：南京市红山初级中学）

编辑：蔚慧敏