初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息技術(shù)融合策略研究

唐文豪

摘 ?要：信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用可以提高教育效率，降低教育投資成本，取得良好的教學(xué)效果。如何定位信息技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的地位，充分發(fā)揮信息技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用，是物理教師必須面對(duì)的一個(gè)不可回避的課題。本文重點(diǎn)探討了如何將信息技術(shù)更加科學(xué)地融合到初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，運(yùn)用信息技術(shù)，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力;微課引導(dǎo)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性;運(yùn)用信息技術(shù)，提升學(xué)生探究能力，以優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，提高其課堂教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù);微課;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理是一門與我們的日常生活實(shí)際聯(lián)系非常密切的學(xué)科，同時(shí)也是一門實(shí)驗(yàn)性極強(qiáng)的學(xué)科。隨著新課程教育教學(xué)改革的持續(xù)推進(jìn)與不斷深化，對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也提高到了一個(gè)新的重視程度，其實(shí)驗(yàn)教育教學(xué)模式也逐漸由傳統(tǒng)的教師演示性實(shí)驗(yàn)向?qū)W生自主探究性實(shí)驗(yàn)發(fā)展，同時(shí)也更加注重信息技術(shù)的合理融合與有效滲透。初中物理教材中必須進(jìn)行的學(xué)生活動(dòng)及實(shí)驗(yàn)共59個(gè)，其中學(xué)生實(shí)驗(yàn)32個(gè)（探究實(shí)驗(yàn)28個(gè)，測量實(shí)驗(yàn)4個(gè)），演示實(shí)驗(yàn)27個(gè)。演示實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力以及教會(huì)學(xué)生探究的方法，讓他們體會(huì)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄窟^程。為了更好地促進(jìn)初中物理實(shí)驗(yàn)高效課堂的有效構(gòu)建及其教育教學(xué)的快速發(fā)展，本文重點(diǎn)探討了如何將信息技術(shù)更加科學(xué)地融合到初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程當(dāng)中，以優(yōu)化初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，提高其課堂教學(xué)效率。

一、運(yùn)用信息技術(shù)，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力

學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)有很大一部分是在觀察中完成的，因此初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)信息技術(shù)能夠更好地創(chuàng)新和更新。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生的可觀看方面條件較差，甚至一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生還沒有來得及看就已經(jīng)消失了，學(xué)生感覺這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象稍縱即逝，這樣勢必會(huì)降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，因此，教師使用信息技術(shù)手段可以給學(xué)生播放投影，將實(shí)驗(yàn)的過程放大還可以讓學(xué)生直觀地看到實(shí)驗(yàn)的過程，甚至看不清或者需要重點(diǎn)思考的地方還可以回放、反復(fù)放，能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果更好。使用強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫功能可以解決許多常規(guī)手段難以表達(dá)或能見度低的實(shí)驗(yàn)，如聲學(xué)、分子運(yùn)動(dòng)理論、凸透鏡成像（成像原理、演示對(duì)象離鏡頭遠(yuǎn)近、圖像的動(dòng)態(tài)變化等）。也可以通過計(jì)算機(jī)放大微觀世界，利用慢鏡頭模擬外部一些實(shí)驗(yàn)，如環(huán)境變化，來論證分子動(dòng)理論，物體與物體之間的相互作用（如碰撞過程，物體的小變形），氣體狀態(tài)的變化等。這些2D圖片或3D模型清晰、直觀。

如，在探索凸透鏡成像規(guī)律之時(shí)，教學(xué)工作者可以變換自己的教學(xué)方式，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，把所要講解的凸透鏡知識(shí)點(diǎn)制作成教學(xué)教學(xué)課件，并插入動(dòng)畫，將實(shí)驗(yàn)的過程反反復(fù)復(fù)地展示，并督促學(xué)生仔細(xì)觀察，抓住實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)認(rèn)真揣摩，就在這時(shí)，屏幕上呈現(xiàn)出了凸透鏡成像的大小變化情況及其位置的變化，學(xué)生便會(huì)發(fā)現(xiàn)物距變小則像距變大。此時(shí)，教學(xué)工作者可以給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和講解，讓學(xué)生深入地理解凸透鏡成像規(guī)律，并且掌握凸透鏡成像的相關(guān)知識(shí)，感受到物理現(xiàn)象的奧妙，從而有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的

二、微課引導(dǎo)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性

微課是指運(yùn)用信息技術(shù)按照認(rèn)知規(guī)律，呈現(xiàn)碎片化學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程及擴(kuò)展素材的結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源。微課作為新興的技術(shù)和手段，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方式、教師教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變帶來了一定影響。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以整合應(yīng)用各種微課資源，利用微課的優(yōu)勢輔助傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的一些不足，使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加有效性。微課時(shí)間普遍在8～15分鐘，這個(gè)時(shí)間是足夠?qū)W生保持專注力的時(shí)間。長達(dá)40分鐘的課程也許按捺不住，但是15分鐘以內(nèi)的視頻相比枯燥無味的課堂則更加具有趣味性。優(yōu)質(zhì)微課對(duì)單元知識(shí)是能做到完善地提煉核心的。學(xué)生只需要看15分鐘的視頻就能收獲40分鐘課堂的重點(diǎn)。除此之外，微課可選擇性高，網(wǎng)絡(luò)微課資源豐富，內(nèi)容涵蓋各個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生有針對(duì)性地學(xué)習(xí)。

如在教授《內(nèi)能》這一節(jié)內(nèi)容時(shí)，筆者為了讓學(xué)生了解本節(jié)課的知識(shí)，使學(xué)生能夠形象地理解利用內(nèi)能來做功的物理過程中，決定采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法。考慮到關(guān)于內(nèi)能的實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求比較高，學(xué)生在操作的過程中可能會(huì)有一定的難度，于是筆者在網(wǎng)絡(luò)上搜了關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)素材，將這些素材制作成了一個(gè)四分鐘的實(shí)驗(yàn)微視頻，該視頻展現(xiàn)了關(guān)于利用內(nèi)能來做功的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程，也涉及了實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)。在教學(xué)開始后，筆者便向?qū)W生播放了這個(gè)實(shí)驗(yàn)微視頻，因?yàn)槭且曨l的形式，所以學(xué)生們有學(xué)習(xí)的興趣，能夠認(rèn)真的觀看視頻。當(dāng)視頻播放完后，筆者便對(duì)學(xué)生們的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行檢查，通過檢查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生們能夠很好的理解內(nèi)能做功的物理實(shí)驗(yàn)原理，并且全面的掌握了實(shí)驗(yàn)的步驟，使筆者順利的完成了教學(xué)任務(wù)。

三、運(yùn)用信息技術(shù)，提升學(xué)生探究能力

《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出課堂教學(xué)要注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，樹立探究意識(shí)。而科學(xué)探究主要包括提出問題、分析問題、解決問題的能力，因此，教材中滲透了大量的探究實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)提升自身的核心素養(yǎng)。因此，教師在教學(xué)的過程中，要培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)操能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過程中，有動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)。為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，在講課時(shí)不限制實(shí)驗(yàn)原理，只講清實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，至于?shí)驗(yàn)原理由實(shí)驗(yàn)小組討論決定，學(xué)生按要求閱讀課本，并對(duì)小組成員提出的實(shí)驗(yàn)原理方案深入分析，明確優(yōu)劣，從而選出最好的實(shí)驗(yàn)原理的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。教師通過創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生多動(dòng)手、勤動(dòng)腦，結(jié)合實(shí)際生活充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，對(duì)學(xué)生探究能力的培養(yǎng)起到了潛移默化的作用。教師通過不斷強(qiáng)化疑問探究教學(xué)和強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)改進(jìn)探究教學(xué)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造性。

如，在探究《液體的壓強(qiáng)》這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了讓學(xué)生開動(dòng)腦筋，集思廣益，從多角度去考慮問題，解決問題，筆者引領(lǐng)學(xué)生以小組的形式采用多種方法對(duì)液體中存在壓強(qiáng)這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。小組一，將水裝滿礦泉水瓶，之后在同一水平方向扎了四個(gè)小孔，發(fā)現(xiàn)水從孔中流出，之后在不同的高度扎了三個(gè)小孔，發(fā)現(xiàn)孔越深，水流速度越快。小組二，將手上套一個(gè)保鮮袋，之后伸入水中，手的周圍有擠壓感。小組三，將一個(gè)瓶蓋上有孔的礦泉水瓶頭朝下壓進(jìn)水中，發(fā)現(xiàn)水從孔中迅速冒出?？傊\(yùn)用多種方法探究實(shí)驗(yàn)，打開了學(xué)生的思路，同時(shí)學(xué)生堅(jiān)持創(chuàng)新的理念對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行了探究，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)起到了積極作用。

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