初中物理實驗與信息技術(shù)融合教學的實踐與思考

羅禮勇

【摘要】教學改革的終極目標是為了真正把學習的主動權(quán)還給學生，讓學生想學、會學、學會，實現(xiàn)“教師為了不復教”的教學生態(tài)。2018年4月，教育部下發(fā)了關(guān)于印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》的通知[教技2018.6號]。通知要求，要堅持信息化與教育教學深度融合的核心理念。本文以一線實驗教學課例片斷為例，以問題設(shè)計、資源匹配和策略互應(yīng)為突破口，通過對課例的剖析直擊當前實驗教學的現(xiàn)狀與誤區(qū)，著力尋找構(gòu)建融合應(yīng)用模式，使實驗教學效果、教學效率和教學質(zhì)量得以明顯提高。

【關(guān)鍵詞】實驗教學;信息技術(shù);融合

物理學科的核心特點是實驗性和生活性。物理規(guī)律的得出離不開實驗，通過實驗探究、體驗、分析，歸納總結(jié)物理結(jié)論，讓學生真正明其理，知其因，會其用，從而提升分析解決問題的能力。傳統(tǒng)的物理實驗課堂教學面臨著巨大的外部挑戰(zhàn)，學習方式的變革以及學習主體的自我覺醒，使得實驗課堂教學不再是師生間單一的“教與學”關(guān)系，更多的是自主探究基礎(chǔ)上的平等的對話與互動。

一、實驗教學的現(xiàn)狀與痛點

實驗教學是物理學科的核心基礎(chǔ)，這一點所有物理老師都十分清楚，也在實驗教學方面撰寫了不少經(jīng)驗總結(jié)論文。但在實際教學中，由于教育評價、學校條件和教學時間等的限制，也給實驗教學帶來很多困難，歸納起來有以下方面：學校實驗器材陳舊、老化導致實驗無法進行或?qū)嶒炐Ч幻黠@;實驗教學花時較多，學生管理難度較大，學科教師難以駕馭;信息技術(shù)與實驗教學應(yīng)用不恰當，沒有理清二者關(guān)系，導致實驗教學走流程，重形式。

二、信息技術(shù)與學科融合的優(yōu)勢

將信息技術(shù)（實驗信息、視頻等），根據(jù)學生學習現(xiàn)狀，合理、合時地融合到實驗教學中，不但可擺脫傳統(tǒng)實驗條件的束縛，同時還可將抽象的物理知識以直觀的方式呈現(xiàn)在學生眼前，降低了物理實驗失敗的概率，增強了實驗的可視化;將信息技術(shù)融合到實驗教學中，可為學生開展實驗提供了更為安全的實驗平臺，不但從整體上提高了實驗教學質(zhì)量，也為實驗教學的長遠發(fā)展做出了重要貢獻。在實驗教學中，給學生提供實驗微課、課件、學習任務(wù)單等資源，讓學生帶著問題開展前置學習環(huán)節(jié)的自主探究，化解部分學習問題，教師依據(jù)前置學習情況實施二次備課，可大大釋放課堂容量，提升實驗的成功率，從而提高實驗教學的質(zhì)量;在實驗復習教學中，讓學生通過觀看專題實驗微課，從實驗原理、實驗設(shè)計、實驗過程、數(shù)據(jù)處理等重溫實驗情境，知曉實驗的注意點，規(guī)范文字表述能力，提升實驗題作答的準確性。

三、信息技術(shù)與實驗教學融合的策略

（一）豐實教學資源，優(yōu)化問題設(shè)計，助力學生會學

“巧婦難為無米之炊”，學生要開展深度自主學習，單靠教材是遠遠不夠的，我們應(yīng)給學生提供豐實的資源，把握好資源的質(zhì)、量和匹配度，這樣學生在閱讀教材的基礎(chǔ)上，在問題任務(wù)驅(qū)動下，利用資源助學，方能展開相關(guān)學習活動，從而達成學習目標。信息技術(shù)與實驗教學有效融合的核心是給學生提供學習任務(wù)單（含問題設(shè)計）和匹配的學習資源。資源的選擇要生動有趣，時間不宜過長，通常以3—5分鐘為宜，常用的形式有微視頻、微課等;學習任務(wù)單要要基于資源來編寫，任務(wù)單一般包括學習要求、學習任務(wù)、學習步驟等內(nèi)容，要求將學習內(nèi)容任務(wù)化、學習任務(wù)問題化，為學生搭建認知臺階，引導自主探究，體現(xiàn)學科教學的基本要求。學生借助學習任務(wù)單（有效問題）和微課（匹配資源），在教師指導下展開自主探究，記錄自主學習的困惑點，這樣才能為實驗課堂的合作探究鋪路搭橋。例：在《流體壓強與流速關(guān)系》一節(jié)教學中，如何利用“硬幣跳高”實驗現(xiàn)象，歸納總結(jié)出流體壓強與流速的關(guān)系，我設(shè)計了以下問題用于引導學生開展探究性學習。（1）實驗過程中什么物質(zhì)與硬幣接觸？（2）吹氣時會引起硬幣上下表面空氣流速發(fā)生怎樣的變化？（3）硬幣上下表面空氣的壓強會怎樣變化，硬幣才能跳起來？

（二）改變教與學的行走方式，引導學生學會

方式優(yōu)化包括教師導學流程和學生自主學習流程的優(yōu)化。在課堂教學中合理利用信息技術(shù)，在課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)中優(yōu)化教與學方式，這樣才能凸顯信息技術(shù)的優(yōu)勢。通過大量的課例實踐與分析，我歸納出以下教師導學流程和學生自主學習流程。

教師導學流程

自主備課，發(fā)布學習任務(wù)和資源包→批閱任務(wù)單，進行二次備課→課標展示，課堂前測（導入）→合作互助，疑難突破→訓練反饋，總結(jié)反思。

學生自主學習流程

自學教材，記錄困惑→合作探究，質(zhì)疑問難→當堂檢測，鞏固內(nèi)化→訓練反饋，反思總結(jié)→回歸情境，拓展應(yīng)用。

導學流程和學習流程的細化和重整，應(yīng)根據(jù)學科課型和教學內(nèi)容適時進行整合和精減，在運用過程中注重回歸學科的核心（如物理教學的實驗性和生活性），這樣才能發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢。通過幾年的教學實踐，我結(jié)合物理學科實驗課型，依托實踐應(yīng)用和課例展示、經(jīng)驗分享、交流碰撞，歸納總結(jié)出以下操作范式和操作策略。

四、實踐探索與反思

實驗教學在初中物理教學中對培養(yǎng)學生興趣，活化學生思維，體驗經(jīng)歷知識的生成過程起著舉足輕重的作用。在教學中，作為一線教師，我們第一要樹立沒有實驗就沒有物理的意識，重視實驗教學，在實驗中運用有效信息技術(shù)策略，以提高實驗效果。第二是在實驗教學中要有問題設(shè)置開發(fā)意識，善于設(shè)置有梯度的小問題，讓學生在實驗中帶著問題實驗，帶著問題學習;第三是應(yīng)關(guān)注實驗教學的完整性，從提出問題到猜想假設(shè)，再到實驗設(shè)計與探究等，讓學生在環(huán)節(jié)教學中感受科學探究的嚴謹性和科學性。

伴隨信息技術(shù)的高速發(fā)展，現(xiàn)代教育對教師的要求越來越高，作為教師個體定要加強自我學習，提升專業(yè)素養(yǎng)，以滿足學生和社會對教育的需要。在學科教學和教研中，我們始終堅守教研的回歸，回歸學科素養(yǎng)，回歸學科核心，重視物理教學的實驗性和生活性，在實驗教學中不斷優(yōu)化策略，這樣才能更快更好地提高實驗效果。

（特約編輯：羅良英）