初中物理演示實驗教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用方法

河北省唐山市第二十七中學(xué) 方 萍 何翠芹 張曉星

新課改背景下，初中物理實驗教學(xué)應(yīng)該以素質(zhì)教育為基礎(chǔ)，在物理實驗教學(xué)實踐中牢牢抓住核心素養(yǎng)的培養(yǎng)路線，堅持以學(xué)生為課堂中心，以學(xué)生的能力為導(dǎo)向，將信息技術(shù)與傳統(tǒng)實驗教學(xué)融合起來，拓寬學(xué)生的知識視野，逐步發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，培養(yǎng)新時代社會人才。因此，將信息技術(shù)引入初中物理演示實驗教學(xué)中對學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展具有較大的推動作用。

一、信息技術(shù)引入初中物理演示實驗教學(xué)的必要性

（一）新課改教學(xué)的基本要求

新課改教學(xué)是對傳統(tǒng)教學(xué)理念的深入創(chuàng)新與發(fā)展，立足于現(xiàn)代新課改教學(xué)下，教師應(yīng)該立足于學(xué)生視角，不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，物理課堂應(yīng)該結(jié)合信息技術(shù)開展教學(xué)，建立有效的教育教學(xué)觀，積極實踐高效課堂教學(xué)，真正減輕沉重的物理教學(xué)負(fù)擔(dān)，使學(xué)生輕松愉悅地學(xué)習(xí)。從當(dāng)前初中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀來看，大多數(shù)教師在物理實驗教學(xué)中過于依賴實驗教材，沒有清楚教材與新課標(biāo)的關(guān)系，沒有將新課標(biāo)的教學(xué)理念真正地落實到初中物理的“教與學(xué)”中，故難以達(dá)到靈活教學(xué)與高效教學(xué)的目的，這必然是難以達(dá)到核心素養(yǎng)要求的，因此，教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，認(rèn)真鉆研新課標(biāo)教學(xué)理念，改變現(xiàn)有的這種缺乏生命力、僵化的物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀，將信息技術(shù)與演示實驗教學(xué)結(jié)合起來，激活學(xué)生的思維，營造開放式教學(xué)環(huán)境，促進學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。由此可見，信息技術(shù)運用到初中物理演示實驗教學(xué)顯得尤為必要。

（二）構(gòu)建高效課堂教學(xué)的需要

核心素養(yǎng)理念下，物理實驗教學(xué)占據(jù)重要地位，在演示物理實驗教學(xué)中運用信息技術(shù)，能夠適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)發(fā)展的形式，構(gòu)建高效課堂教學(xué)。新時期，信息技術(shù)時代的悄然來臨，多媒體教學(xué)已經(jīng)成為一種共識，特別是多媒體技術(shù)在初中物理課堂教學(xué)的運用，優(yōu)化課堂教學(xué)模式，為現(xiàn)代物理課堂教學(xué)提供源源不斷的動力。信息技術(shù)是順應(yīng)現(xiàn)代初中物理教學(xué)發(fā)展要求的，初中物理教學(xué)中在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力與自主能力方面取得了一定成效。教師應(yīng)該立足于學(xué)生視角，在物理課堂中推陳出新、摒棄傳統(tǒng)課堂中滿堂灌的做法，靈活運用信息技術(shù)教學(xué)手段來擴展物理實驗教學(xué)的空間，促進教學(xué)的高效發(fā)展。

（三）發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的必然要求

核心素養(yǎng)理念下創(chuàng)新物理教學(xué)方法是根本，只有創(chuàng)新教材模式，才能更好地展示出教材內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。在《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中，明確提出了“以學(xué)生為本，以育人為本”的理念，物理教學(xué)活動中最為重要的核心就是育人，因此，在開展物理實驗教學(xué)中，教師要創(chuàng)新實驗教學(xué)思想，革新傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)的方法與實驗材料，注重學(xué)生的物理探究能力、自主學(xué)習(xí)能力、思維能力、情感體驗等各方面素養(yǎng)的培養(yǎng)，這些組成了物理核心素養(yǎng)，推進了素質(zhì)教育的發(fā)展。因此，初中教師在物理教學(xué)中要重新定位素質(zhì)教育下初中物理教學(xué)目標(biāo)，在教學(xué)實踐中勇于創(chuàng)新教學(xué)方法與模式，以此來滿足現(xiàn)代初中物理教學(xué)發(fā)展的要求，為國家素質(zhì)教育發(fā)展奠定基石。

二、信息技術(shù)在初中物理演示實驗教學(xué)中的應(yīng)用方法

（一）利用信息多媒體技術(shù)，展開物理演示實驗教學(xué)

實驗物理教學(xué)的重要內(nèi)容，也屬于動手操作內(nèi)容，在教學(xué)中許多學(xué)生由于思維的局限性，在學(xué)習(xí)中遇到了各種疑難問題。傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)中受到時間、溫度、儀器等因素的影響，導(dǎo)致實驗操作知識掌握不好，教學(xué)的效果并不理想，基于此，教師在現(xiàn)代初中物理課堂教學(xué)中可以借助多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，為學(xué)生實驗學(xué)習(xí)提供更大的空間，使其直觀地感受到實驗的具體操作過程與步驟，全方位了解實驗的方法，對實驗現(xiàn)象進行觀察，構(gòu)建科學(xué)的物理課堂教學(xué)。例如，教師在講解“歐姆定律”這一課實驗時，這一實驗的目標(biāo)是讓學(xué)生能夠掌握歐姆定律的內(nèi)容、公式及實驗設(shè)計，所以教師要根據(jù)學(xué)生的特點，在演示實驗后引導(dǎo)學(xué)生細(xì)心去觀察實驗現(xiàn)象，在觀察實驗的基礎(chǔ)上更好地掌握這一實驗原理。由于實驗本身比較復(fù)雜，在實驗中需要電阻、電源、導(dǎo)線以及電表等器材，物理實驗時間有限的情況下，教師可以充分借助多媒體技術(shù)向?qū)W生展示實驗步驟，選取“電流形成”的視頻材料，將模擬電荷及其運動實驗的內(nèi)容通過多媒體屏幕展示給學(xué)生，讓每個學(xué)生都能夠通過多媒體屏幕知道電流的形成過程是怎么樣的，更好地了解這一物理實驗現(xiàn)象。

（二）運用信息技術(shù)，導(dǎo)入物理實驗內(nèi)容

教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)對整堂課的開展非常重要，物理實驗內(nèi)容具有抽象性，一些學(xué)生在物理實驗現(xiàn)象與原理知識的理解上較為困難，通過信息化技術(shù)的使用能夠?qū)㈧o態(tài)實驗轉(zhuǎn)化為動態(tài)實驗，幫助學(xué)生直觀感受實驗帶來的體驗，幫助學(xué)生更加深刻地理解實驗知識。信息技術(shù)與演示實驗教學(xué)內(nèi)容結(jié)合來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，是一種十分有用的課前導(dǎo)入法，通過信息技術(shù)將教學(xué)內(nèi)容展示出來，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供幫助，吸引學(xué)生的眼球。例如，教師在講解“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一新知識的時候，老師只在課堂上單純講授控制變量法，是無法讓學(xué)生掌握的，為什么重物與小車一起做加速度運動呢？加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系怎么計算呢？這一系列問題會讓學(xué)生產(chǎn)生疑惑，所以，教師不妨使用多媒體課件導(dǎo)入實驗教學(xué)內(nèi)容，將這一實驗案例通過圖文結(jié)合的形式演示出來，在教學(xué)前，讓學(xué)生自己去觀察與研究，在具體物理實驗操作中，教師可以提出問題：接下來會發(fā)生哪些有趣的現(xiàn)象？學(xué)生也會根據(jù)老師提出的問題進行聯(lián)想，帶著問題進行思索與探究。讓學(xué)生再通過小組討論對這一物理現(xiàn)象進行探討，對加速度這一知識點有更加深刻的了解，借助信息技術(shù)導(dǎo)入能夠使課堂教學(xué)的氛圍更加濃厚，學(xué)生更愿意參與到課堂學(xué)習(xí)中，進而培養(yǎng)學(xué)生的自主思考問題的能力。

（三）圖形變換，直觀展示實驗內(nèi)容

物理實驗教學(xué)中教師需要改進與創(chuàng)新傳統(tǒng)物理實驗方法，鼓勵學(xué)生親手進行實驗操作，熟練掌握某些常見的實驗器具及實驗流程。通過信息技術(shù)的支持能夠?qū)崿F(xiàn)圖形變換，全面地展現(xiàn)出物理知識點，讓學(xué)生能夠多角度全方位地感知物理實驗現(xiàn)象，獲得良好的物理教學(xué)體驗，讓學(xué)生在感知過程中，對物理實驗現(xiàn)象的印象更加深刻。注重信息技術(shù)演示也是現(xiàn)代教育中體驗式教學(xué)的重要方法，通過電子圖形變換能夠?qū)崿F(xiàn)課本知識的結(jié)構(gòu)化與動態(tài)化，帶給學(xué)生全新的視覺體驗。例如，在講解初中物理“家庭電路”這一課時，教師可以借助電子圖像變換來演示實驗，讓學(xué)生能夠從不同的角度觀看到家庭電路的設(shè)計與安裝特點。為了讓學(xué)生能夠清晰明了地掌握不同的家庭電路圖，教師可以通過不同的顏色呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生能夠?qū)彝ル娐穲D有更加深刻的理解。同時，還可以通過圖形轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)、縮放功能將電路圖進行旋轉(zhuǎn)與縮放，以便開展物理實驗教學(xué)。

（四）巧用信息技術(shù)教學(xué)，實現(xiàn)靈活教學(xué)

在初中物理演示實驗教學(xué)中巧用信息技術(shù)可以使教學(xué)更加地靈活，也使學(xué)生的思維更加地靈活，促進教學(xué)的多元化發(fā)展。新課改強調(diào)創(chuàng)新物理教學(xué)方法是根本，只有創(chuàng)新教材模式，才能更好地展示出教材內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。例如，在關(guān)于初中物理“摩擦力”演示實驗教學(xué)中，教師可以在課前利用網(wǎng)絡(luò)平臺收集關(guān)于摩擦力的具體事例，在課堂實驗中演示出來，比如，運用視頻、圖像向?qū)W生展示搓手、跑步、關(guān)門、手握筷子在摩擦的過程中產(chǎn)生的力，讓學(xué)生直觀地感受到生活中摩擦力的存在，增強學(xué)生對摩擦力這一知識的認(rèn)知。接下來，了解摩擦力這一特點后，教師可以讓學(xué)生深入思考問題：摩擦力產(chǎn)生需要具備哪些條件？讓學(xué)生之間去進行探討與分析，學(xué)生可以結(jié)合自己的生活經(jīng)驗去分析，最后在討論中總結(jié)自己的答案。因此，通過信息技術(shù)教學(xué)不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，讓學(xué)生能夠靈活運用知識，加深對物理實踐能力的培養(yǎng)，落實物理核心素養(yǎng)的目標(biāo)，而作為教師，也應(yīng)該從各方面去落實物理核心素養(yǎng)教學(xué)，促進學(xué)物理核心素養(yǎng)提升。

綜上所述，新課改背景下的物理演示實驗教學(xué)中，教師要尊重學(xué)生的主體地位，運用信息技術(shù)教學(xué)來呈現(xiàn)物理實驗，將物理理論知識與物理實驗結(jié)合起來，促使物理實驗教學(xué)更加靈活便捷，還能夠幫助學(xué)生建立與完善物理知識體系，全面培養(yǎng)學(xué)生的思維能力與核心素養(yǎng)，為學(xué)生后續(xù)的物理知識學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。