基于思辨視覺的初中物理信息化教學(xué)路徑分析

高振

摘? 要 在初中物理課堂教學(xué)中，充分利用現(xiàn)代信息化技術(shù)手段，構(gòu)建信息化教育平臺，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩，基于思辨視覺理念，轉(zhuǎn)變初中物理教師傳統(tǒng)教學(xué)觀念，使初中物理教師徹底轉(zhuǎn)變固有的教學(xué)形式，調(diào)動學(xué)生的課堂參與積極性，強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，加深學(xué)生對物理知識的理解與掌握，有利于促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展。對基于思辨視覺的初中物理信息化教學(xué)路徑展開研究，以期為初中物理教學(xué)提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞 初中物理;思辨視覺;信息技術(shù);信息化教學(xué);核心素

養(yǎng);實驗;電子白板

中圖分類號：G633.7? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）03-0111-03

0 前言

在新課程改革背景下，物理教學(xué)強(qiáng)調(diào)要結(jié)合實際，有效利用信息技術(shù)手段，開辟信息化教學(xué)新路徑，增強(qiáng)信息化教學(xué)效果，實現(xiàn)信息化技術(shù)與物理教學(xué)相互融合。思辨視覺屬于一種運動，強(qiáng)調(diào)思考與實踐的主動性。為此，初中物理教師要改變固有的教學(xué)認(rèn)知，從實際出發(fā)，積極探索信息化教學(xué)路徑，提高信息技術(shù)的利用效率，有效運用多元化的教學(xué)方式將信息化技術(shù)與初中物理教學(xué)相互融合，推動初中物理教學(xué)的創(chuàng)新與發(fā)展，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足，發(fā)揮信息化教學(xué)優(yōu)勢作用，提高學(xué)生思考與學(xué)習(xí)的積極性，進(jìn)一步明確教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在活躍的課堂中收獲更多物理知識，強(qiáng)化學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的同時，優(yōu)化學(xué)生信息素養(yǎng)，為學(xué)生日后的學(xué)習(xí)與成長奠定良好開端。

1 借助信息技術(shù)，豐富課堂內(nèi)容

初中物理教師在日常教學(xué)期間應(yīng)合理利用現(xiàn)代信息化技術(shù)與豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，增強(qiáng)課堂教學(xué)的趣味性與靈活性，激引學(xué)生的課堂參與熱情，有效運用網(wǎng)絡(luò)中教學(xué)資源與線上學(xué)習(xí)系統(tǒng)，將內(nèi)容豐富、色彩艷麗的視頻或圖片直觀展現(xiàn)在學(xué)生眼前，進(jìn)一步優(yōu)化信息化教育平臺，形成和諧、活躍的信息化教學(xué)環(huán)境，開辟信息化教學(xué)新路徑[1]。初中物理教師依托圖片、聲音、動畫、視頻等展開教學(xué)，使教學(xué)內(nèi)容更加生動、逼真，并將其與學(xué)生的日常生活相互融合，為學(xué)生呈現(xiàn)生活中可遇不可求的物理現(xiàn)象;通過新知識與舊知識的相互連接，重視學(xué)科之間的知識相互穿插，使初中物理教學(xué)的趣味性、靈活性、形象性進(jìn)一步突出，提高物理教學(xué)質(zhì)量。

例如，初中物理教師在講解“阿基米德原理”這一課時，為了讓學(xué)生進(jìn)一步了解阿基米德基本原理，教師利用思辨視覺教學(xué)理念，在教學(xué)前讓學(xué)生借助網(wǎng)絡(luò)采集與本節(jié)課有關(guān)的信息資料，引發(fā)學(xué)生進(jìn)行主動思考與獨立探究;隨后讓學(xué)生以小組為單位，在組內(nèi)相互分享自己所收集的信息資料，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。教師通過取舍、整合、歸納等方式，運用信息化技術(shù)手段，引導(dǎo)學(xué)生探究阿基米德原理，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

【教學(xué)片段】

教師：同學(xué)們在課前利用信息化技術(shù)手段，借助互聯(lián)

網(wǎng)，收集到哪些資料？下面請同學(xué)們以小組為單位，在小組內(nèi)相互分享資料內(nèi)容，并對其進(jìn)行總結(jié)概括。

小組1：阿基米德原理是由阿基米德所提出的。

小組2：阿基米德原理主要針對浸入靜止液體之中的物體受到浮力作用的影響，其浮力的大小等同于此物體排開液體的重量。

……

教師：為了進(jìn)一步驗證阿基米德原理，我們展開阿基米德原理探究活動。

教師利用信息化技術(shù)手段為學(xué)生呈現(xiàn)飲料瓶浸入自來水中的物理實驗過程，引導(dǎo)學(xué)生通過直觀觀察，回答相應(yīng)的問題，幫助學(xué)生進(jìn)一步了解阿基米德原理的內(nèi)在本質(zhì)，提高學(xué)生的實踐探究主動性。

教師：同學(xué)們通過剛才運用多媒體教學(xué)設(shè)備，觀察物理實驗過程，思考一下：當(dāng)飲料瓶逐漸浸入自來水中排開水更多時，此時浮力是否發(fā)生變化呢？

小組1：我們小組認(rèn)為浮力應(yīng)該變大。

小組2：我們覺得浮力應(yīng)該不變。

教師：為了進(jìn)一步驗證各個小組的觀點，請同學(xué)們繼續(xù)觀看接下來的實驗，看一看哪個小組猜想正確？

小組1：耶！我們小組回答得正確！當(dāng)物體排開自來水體積變大時，浮力也會變大。

通過借助信息技術(shù)手段，為學(xué)生直觀呈現(xiàn)阿基米德原理過程，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)目光，提高學(xué)生思考與實踐的主動性，使學(xué)生積極參與阿基米德原理實驗探究活動之中。學(xué)生通過主動思考、合作學(xué)習(xí)，強(qiáng)化自身學(xué)習(xí)的能動性，進(jìn)一步理解阿基米德原理知識，實現(xiàn)物理教學(xué)預(yù)期目標(biāo)，展現(xiàn)思辨視覺理念的教學(xué)優(yōu)勢，提高學(xué)習(xí)效率。

2 利用信息技術(shù)，增強(qiáng)實驗興趣

“興趣是學(xué)生最好的老師。”濃厚的學(xué)習(xí)興趣會引導(dǎo)學(xué)生全身心參與課堂活動，使學(xué)生保持良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[2]。為此，初中物理教師在日常教學(xué)中應(yīng)積極利用思辨視覺教學(xué)理念，并意識到信息技術(shù)應(yīng)用的必要性，強(qiáng)化自身的信息素養(yǎng)，圍繞教學(xué)主題，利用信息技術(shù)方式為學(xué)生深入挖掘趣味教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建多元化的教學(xué)情節(jié)，增強(qiáng)學(xué)生對物理實驗的學(xué)習(xí)探索興趣，加深學(xué)生對物理實驗內(nèi)在本質(zhì)的理解，讓學(xué)生感受到物理實驗的樂趣，使學(xué)生更加喜愛物理學(xué)科。

例如，初中物理教師在講解“科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容”這一課時，可運用現(xiàn)代化信息技術(shù)（如電子白板技術(shù)）為學(xué)生呈現(xiàn)生活化場景，運用思辨視覺教學(xué)理念向?qū)W生提出趣味問題，引發(fā)學(xué)生主動思考，激活學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并讓學(xué)生進(jìn)一步探究物質(zhì)的比熱容實驗，突破學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，發(fā)揮思辨視覺的教育作用，提高物理實驗教學(xué)的趣味性。

【教學(xué)片段】

教師：（教師利用電子白板技術(shù)為學(xué)生呈現(xiàn)生活化圖片“一群孩子在沙灘上玩耍”，引發(fā)學(xué)生主動思考）在夏季想必同學(xué)們都感受過，赤腳在沙灘上行走會感覺到沙子非常燙;然而從沙灘往水里走，就會感覺非常涼快。為什么沙灘和水吸收相同的熱量后，會出現(xiàn)不同的溫度呢？

學(xué)生1：可能是由于沙子吸熱升溫的速度比水快的緣故。

學(xué)生2：我認(rèn)為是沙子放熱降溫比水快的原因。

教師：為了進(jìn)一步驗證同學(xué)們的猜想，咱們接下來進(jìn)行實驗探究。我為同學(xué)們事先準(zhǔn)備好兩只相同的酒精燈、相同的燒杯、質(zhì)量相等的水與沙子、溫度計、攪拌棒、鐵架臺、秒表、火柴等實驗工具，選派四名同學(xué)進(jìn)行實驗操作，具體的實踐操作方法已經(jīng)在電子白板中顯示出來。其他同學(xué)仔細(xì)觀察，看一看哪種猜想正確。

學(xué)生選取等量的水與沙子，放在相同的燒杯中，隨后將燒杯固定在鐵架臺上，沙子中與水中分別插入溫度計，將酒精燈點燃，用相同的熱源進(jìn)行加熱處理，看一看水和沙子哪個溫度升高快。具體實驗裝置如圖1、圖2所示。

教師：通過觀察，同學(xué)們有哪些發(fā)現(xiàn)呢？

學(xué)生1：在加熱時間相同的情況下，沙子升高的溫度更高。

學(xué)生2：在升高溫度相同時，水吸收的熱量更多。

教師：根本原因就是，相比于沙子的比熱容，水的比熱容要大于沙子。也就是相同質(zhì)量的水與沙子在升高溫度相一致時，沙子與水吸收的熱量并不相同，進(jìn)一步證明物體吸收熱量的多少和物質(zhì)的種類存在聯(lián)系。同學(xué)們通過此次實驗探究，可以概括出比熱容的定義嗎？

學(xué)生1：單位質(zhì)量的物質(zhì)溫度升高或者降低1 ℃時吸收的熱量。

教師：比熱容屬于一種物質(zhì)的屬性，值得我們注意的

是，比熱容的多少和物質(zhì)的種類、狀態(tài)存在聯(lián)系，但是與物質(zhì)的質(zhì)量、體積、溫度等沒有關(guān)系。

通過借助電子白板為學(xué)生構(gòu)建生活化教學(xué)情節(jié)，吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)目光，使學(xué)生在思辨視覺教育理念的引導(dǎo)下積極投入物理實驗探究中，在提高物理實驗趣味性的同時，也讓學(xué)生進(jìn)一步理解了比熱容的概念，突破了學(xué)生的學(xué)習(xí)難點，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3 運用信息技術(shù)，提升信息能力

現(xiàn)代化物理教學(xué)講究教學(xué)方法、教學(xué)觀念的創(chuàng)新。這就要求初中物理教師貫徹思辨視覺教學(xué)理念，強(qiáng)化信息素養(yǎng)，在教學(xué)中有效利用信息技術(shù)手段，為學(xué)生展開多元化的信息化教學(xué)途徑，加快初中物理教學(xué)的改革進(jìn)程[3]。在初中物理教學(xué)中，教師應(yīng)深入挖掘信息技術(shù)手段與物理教學(xué)的內(nèi)在聯(lián)系，運用多元化的教學(xué)方法，基于思辨視覺理念，激發(fā)學(xué)生主觀能動作用的發(fā)揮，讓學(xué)生在物理實踐探究活動中實現(xiàn)物理知識的遷移與融合，強(qiáng)化學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。這就要求初中物理教師樹立終身學(xué)習(xí)目標(biāo)，積極學(xué)習(xí)信息技術(shù)應(yīng)用方法，提高信息素養(yǎng)，才能在課堂教學(xué)中靈活運用信息技術(shù)，發(fā)揮信息技術(shù)的教育優(yōu)勢，提升課堂教學(xué)質(zhì)量。

例如，初中物理教師在講解“科學(xué)探究：凸透鏡成像”這一課時，可在物理實驗展開前利用信息技術(shù)手段為學(xué)生講解凸透鏡成像的實驗方法、實驗步驟等內(nèi)容，隨后讓學(xué)生以小組為單位，基于思辨視覺教育理念，組織學(xué)生參與凸透鏡成像實驗探究，通過一邊操作一邊展示的方式，回答教師所提出的相關(guān)問題，提高思考主動性;引導(dǎo)學(xué)生通過總結(jié)歸納的方式，得出凸透鏡成像的實驗結(jié)論，提高實踐操作能力，提升物理教學(xué)效率。

【教學(xué)片段】

教師：為了探究凸透鏡成像的特點與哪些因素有關(guān)，接下來請同學(xué)們以小組為單位，詳細(xì)閱讀多媒體教學(xué)課件中凸透鏡成像的實踐操作方法，進(jìn)而每個小組做好組內(nèi)分工，詳細(xì)記錄實驗數(shù)據(jù)。也要注意安全，不要被蠟燭燙到。同學(xué)們都明確了嗎？接下來開始凸透鏡成像實驗探究吧。

教師：通過觀察，我發(fā)現(xiàn)每個小組都基本完成了實驗，接下來進(jìn)一步分析凸透鏡成像情況。我們將焦距作為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)成縮小、倒立的像時，物距是多少呢？

小組1：二倍焦距以外。

教師：此時像處于什么位置呢？

小組1：像在一倍焦距與二倍焦距當(dāng)中。

教師：哪個小組能告訴我成放大、倒立像時，物距與像距分別是多少呢？

小組1：物距處于一倍焦距與二倍焦距范圍之內(nèi)。

小組2：像距在二倍焦距以外。

教師：為什么沒有出現(xiàn)在焦距以內(nèi)的情況呢？

小組1：物體在一倍焦距以內(nèi)所成的像是正立放大的。

教師：通過凸透鏡成像實驗探究，同學(xué)們可以總結(jié)出什么結(jié)論呢？

小組1：當(dāng)物體逐漸移動到焦點時，圖像也會逐漸變大，而圖像的距離也會隨之?dāng)U大。

通過貫徹思辨視覺，教師的信息技術(shù)水平不斷提升。在此次教學(xué)中，教師有效運用信息化的動圖、特效等方式，引導(dǎo)學(xué)生探索凸透鏡成像規(guī)律，加深學(xué)生對物理知識的理解，鍛煉學(xué)生的實踐操作能力，豐富學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思維，使學(xué)生的綜合能力不斷提升。

4 結(jié)語

綜上所述，教師在初中物理課堂教學(xué)中積極貫徹思辨視覺教學(xué)觀念，有效利用信息技術(shù)手段，開辟信息化教學(xué)新路徑，可增強(qiáng)物理教學(xué)的趣味性、靈活性、有效性，使學(xué)生體會到物理學(xué)習(xí)的樂趣，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展，實現(xiàn)物理教學(xué)與信息技術(shù)的完美融合?！?/p>

參考文獻(xiàn)

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[2]王喜斌.核心素養(yǎng)視域下教師教學(xué)觀存在的問題及其轉(zhuǎn)變的可行性路徑[J].現(xiàn)代中小學(xué)教育，2019（1）：70-73.

[3]吳志明.學(xué)習(xí)進(jìn)階視角下的物理教學(xué)設(shè)計：以“浮力單元”教學(xué)為例[J].江蘇教育（中學(xué)教學(xué)版），2019（75）：76-79.