信息技術(shù)環(huán)境下提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)的策略研究

■甘肅省張掖育才中學(xué) 周玉蘭

一、利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生全面思考

教學(xué)情境是隨著建構(gòu)主義的廣泛普及而發(fā)展起來的一種教學(xué)策略，提倡在課堂上再現(xiàn)知識的發(fā)生過程，由此引導(dǎo)學(xué)生積極思考，給學(xué)生帶來豐富的直觀體驗，以便引導(dǎo)學(xué)生在情境中展開物理抽象與建模推理。其中，信息技術(shù)可以同時展現(xiàn)圖、文、聲、像，可以綜合調(diào)動學(xué)生的感官體驗，使教學(xué)情境變得更加直觀、形象。因此，初中物理教師要積極借助信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情境，關(guān)注學(xué)生的形象思維與理性思維的協(xié)調(diào)發(fā)展，以便更好地引導(dǎo)學(xué)生積極思考，為培養(yǎng)初中生的物理素養(yǎng)做準(zhǔn)備。

就如在“熔化和凝固”一課教學(xué)中，筆者就利用信息技術(shù)整理了一些關(guān)于物體發(fā)生熔化、凝固現(xiàn)象的視頻資料。比如，在冬日，清澈的小河開始結(jié)冰，成了學(xué)生喜歡的“滑冰場”；在夏日，將冰棍從冰箱中取出放在碗中，可以直觀地看到冰棍會以肉眼可見的速度熔化；在冬日，窗戶上的水滴會隨著夜晚降溫而變成窗花，然后在白天隨著溫度升高而逐漸熔化，等等。這些直觀的視頻資料可以切實喚起學(xué)生的生活回憶，便于學(xué)生及時分享自己對熔化、凝固現(xiàn)象的具體看法。待學(xué)生進入物理學(xué)習(xí)情境之后，筆者以“如何加快物體發(fā)生凝固、熔化反應(yīng)的速度”這一問題引發(fā)學(xué)生思考，促使學(xué)生及時遷移自己的生活經(jīng)驗，自主設(shè)計改變溫度的實驗計劃。

由此，學(xué)生則可經(jīng)歷物理概念的發(fā)生、歸納與抽象等思維過程，而這就便于學(xué)生掌握各個物理知識的應(yīng)用規(guī)律，為物理實踐做好了充足的準(zhǔn)備。再者，信息技術(shù)還可提供豐富教學(xué)的音、視頻資源。比如在“噪音的危害和控制”一課教學(xué)中，筆者就及時通過信息技術(shù)整理了美妙動聽的樂音，以及令人心煩的噪音等音頻資源，讓初中生認(rèn)真聆聽了這兩類聲音，使其自主分享了個人感受。如此，初中生就能及時意識到本節(jié)課是針對“聲音的具體影響”這一知識所展開的物理教學(xué)，也認(rèn)真區(qū)分了樂音、噪音，結(jié)合個人經(jīng)歷，分析了噪音的嚴(yán)重危害與控制方式，切實實現(xiàn)了自主學(xué)習(xí)。

二、利用信息技術(shù)拓展學(xué)科資源，優(yōu)化學(xué)生知識儲備

傳統(tǒng)的初中物理教學(xué)比較重視教學(xué)進度，所以大多數(shù)教師都比較關(guān)注教材知識的傳播速率，很少會開發(fā)與利用教材之外的物理課程資源。但是，核心素養(yǎng)教學(xué)理念從學(xué)生的終身發(fā)展角度出發(fā)，并不局限于教材內(nèi)容，反而還提倡開發(fā)與拓展物理學(xué)科資源，不斷優(yōu)化初中生的物理認(rèn)識，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)科思維。對此，初中物理教師要積極利用信息技術(shù)拓展學(xué)科資源，全面豐富學(xué)生的知識儲備，保證學(xué)生可以形成完善的物理思維結(jié)構(gòu)，促使學(xué)生真正實現(xiàn)學(xué)習(xí)進步。

就如在“眼睛和眼鏡”一課教學(xué)中，本班學(xué)生就對近視這一疾病的預(yù)防、治療方法產(chǎn)生了濃厚的好奇心。于是，筆者就積極借助信息技術(shù)整理了關(guān)于近視疾病、近視眼鏡與近視治療手術(shù)的相關(guān)資料。其中，有一個視頻客觀反映了人類患上近視疾病的過程，以直觀、形象的動畫演示視頻客觀呈現(xiàn)了晶狀體的具體變化。這就便于學(xué)生了解近視疾病的成因，使其了解眼部器官的具體構(gòu)造。

另外，這些網(wǎng)絡(luò)資料還全面呈現(xiàn)了近視眼鏡的發(fā)展以及近視疾病手術(shù)的現(xiàn)代醫(yī)療水平。這些知識都與本班學(xué)生的切身利益相關(guān)，所以他們都十分認(rèn)真、細致地分析了這些資料，及時豐富了知識儲備。其中，有的學(xué)生還對近視手術(shù)的后遺癥產(chǎn)生了好奇，希望可以了解這一醫(yī)療技術(shù)的現(xiàn)有隱患。對此，筆者也及時通過互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)了相關(guān)內(nèi)容，滿足了學(xué)生的好奇心與求知欲。除了在課堂上利用信息技術(shù)豐富學(xué)生的物理知識儲備之外，筆者也鼓勵學(xué)生在課后自主調(diào)查物理學(xué)科資料。比如，在“聲現(xiàn)象在科技中的應(yīng)用”一課教學(xué)結(jié)束之后，筆者就鼓勵學(xué)生自主調(diào)查聲現(xiàn)象的科技應(yīng)用情況以及具體的物理科技，使其全面了解了物理科技對于人類社會全面發(fā)展的推動作用，也切實訓(xùn)練了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

三、利用信息技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)形式，訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)習(xí)能力

常規(guī)的初中物理教學(xué)所存在的“唯知識論”思想關(guān)注的是短期教學(xué)利益，但是知識經(jīng)濟時代的到來就意味著故步自封、不懂進取與創(chuàng)新的學(xué)生必然會被社會淘汰，而能真正適應(yīng)新時代發(fā)展的人才，基本都具有良好的學(xué)習(xí)能力，能根據(jù)自己的發(fā)展需求實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，這一點也是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵因素。對此，初中物理教師要積極借助信息技術(shù)來優(yōu)化教學(xué)形式，有意識地訓(xùn)練初中生的學(xué)習(xí)能力，促使學(xué)生實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)，積累有意義的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，以便真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

就如在“學(xué)生實驗：探究平面鏡成像的特點”一課教學(xué)中，筆者就利用信息技術(shù)錄制了教學(xué)微視頻，為學(xué)生演示了平面鏡成像的實驗操作過程，也呈現(xiàn)了具體的實驗現(xiàn)象與結(jié)論。在這一微視頻中，筆者會以“物距與像距的大小關(guān)系對平面鏡成像的具體影響”這個問題引導(dǎo)學(xué)生思考，使其自主預(yù)習(xí)了教材內(nèi)容，積極分析了物理知識。

在此過程中，筆者會隨時與學(xué)生進行網(wǎng)絡(luò)溝通，及時為學(xué)生解惑。比如，有的學(xué)生在實驗時得到了虛像，但是并不了解問題成因。對此，筆者重新引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了“光的反射”知識，由此引導(dǎo)學(xué)生思考了平面鏡成像的具體規(guī)律，使其自主調(diào)整了物距、像距或者是光的射入角度，使其成功得到了實像，也因此進一步掌握了平面鏡成像的特點。另外，除了微視頻與網(wǎng)絡(luò)聊天之外，學(xué)生也可以在中學(xué)物理貼吧、微博等平臺自主學(xué)習(xí)物理知識，以便及時優(yōu)化自身的物理認(rèn)知。

總而言之，在初中物理教學(xué)中優(yōu)化學(xué)生的核心素養(yǎng)十分重要，能確保學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)全面提升自己的素質(zhì)水平，切實保護學(xué)生的身心健康，使其能從物理角度去思考并解決現(xiàn)實問題。因此，初中物理教師要充分發(fā)揮信息技術(shù)的教育功效，積極整合、有效運用，以信息化教學(xué)環(huán)境全力打造一個智慧教室，為培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)做準(zhǔn)備。