有效利用信息技術(shù)打造初中物理高效課堂

■甘肅省民樂縣初級實驗中學(xué) 楊懷學(xué)

目前，信息技術(shù)與教育不僅實現(xiàn)了有效融合，也正不斷向深度融合發(fā)展。對初中物理教學(xué)而言，信息技術(shù)能為課堂教學(xué)創(chuàng)造更多可能性。本文對現(xiàn)階段信息技術(shù)與初中物理教學(xué)融合存在的主要問題進行分析，探究信息技術(shù)助力初中物理教學(xué)發(fā)展的現(xiàn)實意義，對如何進一步利用好信息技術(shù)打造高效物理課堂展開了探索。

一、當前初中物理信息化教學(xué)的主要問題

（一）智慧化運用程度不足

部分教師對信息技術(shù)的應(yīng)用停留在工具化的機械使用層面，比如，使用時不考慮課程具體要求、具體環(huán)節(jié)、學(xué)生具體吸收情況，將信息技術(shù)當作全能的方法，讓教學(xué)變得生硬、死板；比如，教師學(xué)科意識淡薄，以使用信息技術(shù)體現(xiàn)教學(xué)現(xiàn)代感為首要任務(wù)，導(dǎo)致教學(xué)圍繞技術(shù)的應(yīng)用開展，最終教學(xué)目標達成效果低下，學(xué)生所學(xué)知識與發(fā)展的能力有限。此外，教師是教學(xué)中重要的信息技術(shù)使用者，其自身對信息化內(nèi)容的規(guī)劃與設(shè)計，直接決定了學(xué)生將接觸何種知識內(nèi)容，獲得何種能力訓(xùn)練與提升。但在新課改背景下，仍有部分教師的教育理念、習(xí)慣和方法尚未完全轉(zhuǎn)變，與時俱進的創(chuàng)新思維欠缺，在使用信息技術(shù)解決教學(xué)意外情況、做好課程備案等方面缺乏靈活性與預(yù)見性。

（二）師生課堂互動欠缺

信息技術(shù)應(yīng)用于初中物理教學(xué)，目的是提高學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。但客觀上，使用信息技術(shù)會讓傳統(tǒng)師生面對面交流的溝通被削弱，因此要求教師要能動地設(shè)計合適的信息教學(xué)時機，將師生互動、信息教學(xué)有效整合。但實際上，多數(shù)教師欠缺這一素養(yǎng)，表現(xiàn)為：第一，照本宣科。課件只是電子化閱讀的載體，具體教學(xué)還是教師對課件內(nèi)容進行閱讀，轉(zhuǎn)述給學(xué)生，信息化作用發(fā)揮有限，教學(xué)方式也較為單一。第二，教師缺乏對課程的系統(tǒng)整體的精細化設(shè)計，包括各個環(huán)節(jié)與信息資源、技術(shù)的串聯(lián)設(shè)計，導(dǎo)致在課堂中，信息技術(shù)及教學(xué)資源成為課堂主體，師生之間的有效對話明顯減少，學(xué)生的主體地位與教師的主導(dǎo)作用發(fā)揮受限，重心偏離導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量下降。此外，教師與學(xué)生缺乏溝通和交流也會導(dǎo)致在實踐教學(xué)展開的過程中教學(xué)的針對性、科學(xué)性和有效性存在較大的欠缺和不足，教師無法通過溝通交流有效了解學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中面臨的問題困境以及學(xué)生的想法，更無法及時地引導(dǎo)和幫助學(xué)生，也無法根據(jù)學(xué)生的實際問題調(diào)節(jié)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，導(dǎo)致因材施教的教育理念無法真正落實于實踐，降低了教學(xué)的效率和影響，對學(xué)生的能力培養(yǎng)作用也不夠理想。

二、信息技術(shù)對初中物理教學(xué)的積極作用

信息技術(shù)應(yīng)用于初中物理教學(xué)，能對不可見的物理規(guī)律進行可視化的模擬展示，彌補初中生抽象思維發(fā)展不成熟導(dǎo)致對抽象理論知識理解困難的不足；能讓教材中靜止的圖片賦予動態(tài)效果，將結(jié)論轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)的過程演示，幫助學(xué)生更清晰、全面地理解物理規(guī)律；能利用圖、文、音、動畫等豐富的多媒體資源，對海量復(fù)雜的教材文字敘述進行全方位、多感官呈現(xiàn)，激活物理學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)化的物理知識體系；能依托互聯(lián)網(wǎng)的海量資源，對有限的課堂教學(xué)內(nèi)容進行補充與發(fā)展，促進學(xué)生思維廣度與深度的提升。此外，信息技術(shù)的有效應(yīng)用，可以讓教師在實踐教學(xué)展開的過程中借鑒更多的教學(xué)方法，例如，微視頻教學(xué)資源、分層教學(xué)、情境化教學(xué)、游戲化教學(xué)等，這些教學(xué)方法在實踐應(yīng)用的過程中不僅可以提高教學(xué)的趣味性和教學(xué)效率，讓學(xué)生對物理知識有更深刻的理解和認知，同時對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)也可以起到較大的幫助和影響。

三、以信息技術(shù)打造初中物理高效課堂

（一）智慧化應(yīng)用：以信息技術(shù)構(gòu)建物理模型

在初中物理學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生以平面化的知識內(nèi)容進行立體化的抽象知識理解十分困難，這也會耗費師生雙方大量精力，無法保證應(yīng)有的物理教學(xué)質(zhì)量。利用信息技術(shù)，教師可靈活構(gòu)建可視化的物理模型，同時賦予模型動態(tài)演示效果，讓學(xué)生從多角度觀察、分析模型，能為學(xué)生充分理解物理知識提供有效助力。目前許多教師習(xí)慣在課中使用演示文稿進行教學(xué)展示，但是忽略了演示文稿的其他功能，開發(fā)程度不足，教學(xué)效果有限。要構(gòu)建有效的教學(xué)情景，教師既要加強對現(xiàn)有信息技術(shù)的功能開發(fā)，也要重視將技術(shù)之外的生活、社會等諸多元素與其有機融入。例如，北師大版八年級上冊“升華和凝華”教學(xué)中，鑒于升華與凝華的過程是肉眼不可見的，教師首先可選擇學(xué)生生活常見的升華與凝華的物質(zhì)作為展示對象，如水與冰、樟腦丸，然后利用軟件將這些物質(zhì)的升華或凝華過程以可見的動畫呈現(xiàn)，學(xué)生就能將物理知識與生活經(jīng)驗結(jié)合起來，在物理名詞與對應(yīng)的現(xiàn)象之間構(gòu)建關(guān)聯(lián)，準確掌握概念含義。最后，教師可將具體事物升華或凝華的過程進行抽象化建模，引導(dǎo)學(xué)生對事物的升華與凝華現(xiàn)象由個性向共性進行歸納與總結(jié)，實現(xiàn)由形象思維向抽象思維的自然過渡，提高學(xué)生的邏輯思維能力，加深對升華與凝華現(xiàn)象的認識。

（二）互動型應(yīng)用：以信息技術(shù)構(gòu)建物理情境

情境的作用需要通過互動實現(xiàn)，教學(xué)就是一個整體情境，所以在整個教學(xué)過程或單一環(huán)節(jié)中，學(xué)生都處于不同的情境中，要取得良好的學(xué)習(xí)效果，就應(yīng)通過有效的互動實現(xiàn)。因此，要增強初中物理教學(xué)的互動性，以高效互動助力高效教學(xué)，就要將師生互動與信息化教學(xué)有效整合，根據(jù)具體教學(xué)情況創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境，以情境吸引學(xué)生積極參與，在過程中實現(xiàn)各方面綜合能力的訓(xùn)練、發(fā)展。例如，在九年級“杠桿”的學(xué)習(xí)前，教師應(yīng)對班級學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平、抽象思維能力等進行調(diào)研了解。對大多學(xué)生缺乏預(yù)習(xí)自覺性的班級，要構(gòu)建課前預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)情境。預(yù)習(xí)時，針對自制力較強的學(xué)生群體，可提供關(guān)于杠桿的微課資源，由學(xué)生自主學(xué)習(xí)并完成預(yù)習(xí)測評；針對自制力較弱、思維較弱的學(xué)生，則要在微課學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，開展必要的在線輔導(dǎo)教學(xué)，幫助學(xué)生克服預(yù)習(xí)難題，為課中教學(xué)的穩(wěn)步開展和整體教學(xué)做好鋪墊。在導(dǎo)入教學(xué)階段，可以以學(xué)生在童年玩過的蹺蹺板營造教學(xué)情境，喚醒學(xué)生的童年記憶，讓課堂充滿人文情趣，以學(xué)生熟悉的事物，解釋杠桿原理。而面對“趣味性”要求較高的學(xué)生群體，可將“蹺蹺板”案例替換為需要學(xué)生動腦、動手，帶有一定難度的趣味小實驗。比如，準備一根“扁擔(dān)”，請學(xué)生以不同的長度為支點去挑同一桶水，結(jié)合自己的真實體驗思考問題：當重物的重量不變時，支點距離水桶距離的長短與人身體發(fā)力大小的關(guān)系如何？這樣就構(gòu)建了一個互動性更強、互動元素更豐富的教學(xué)情境，學(xué)生也能由此產(chǎn)生更深的思考，激發(fā)主動探究的強烈動力。教師在實踐教學(xué)展開的過程中要將各種資源的教育價值和影響發(fā)揮到最大，從課前、課堂到課后三個角度著手，利用視頻資源有效掃清學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的困境和問題，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)質(zhì)量得到進一步提高，并且有效地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、問題發(fā)現(xiàn)能力、問題解決能力，讓學(xué)生更好地消化和理解物理知識，為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)奠定好能力基礎(chǔ)和情感基礎(chǔ)。

（三）利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

隨著教育改革的不斷深入，信息技術(shù)已經(jīng)在初中物理課堂教學(xué)中進行了廣泛的運用。在現(xiàn)代社會的發(fā)展下，信息技術(shù)已經(jīng)從多個方面滲透進了初中生的學(xué)習(xí)生活，對物理教學(xué)活動有非常重要的影響。初中物理教師可以利用現(xiàn)代信息技術(shù)打造自由活躍的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生在良好的學(xué)習(xí)環(huán)境中進行物理學(xué)習(xí)。這樣不僅能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，還能激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)最強的驅(qū)動力，學(xué)生是在初中階段才接觸物理學(xué)科，對學(xué)生來說，初中物理具有一定的難度，物理的抽象性和陌生度會給學(xué)生造成一定的學(xué)習(xí)困難，如果學(xué)生對物理學(xué)習(xí)沒有興趣，那么在面對困難時很容易受挫，從而失去對物理學(xué)習(xí)的信心。為此教師可以合理利用信息技術(shù)，激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，從而打造高效的物理教學(xué)課堂。

以北師大版九年級全冊“火箭”這一課為例，這一課對火箭發(fā)動產(chǎn)生的機械能、內(nèi)能以及轉(zhuǎn)換進行了探究?；鸺侨粘Ｉ钪袑W(xué)生經(jīng)常聽到但難以接觸的物品，為此教師可以通過信息技術(shù)為學(xué)生播放火箭的制作過程。通過視頻，學(xué)生可以清楚地了解到制作火箭所需要的零部件是什么？火箭發(fā)射所需要的燃料有哪些？在對火箭的構(gòu)造進行了解后，再讓學(xué)生對火箭產(chǎn)生的機械能以及發(fā)射動力能量的轉(zhuǎn)換進行深入探究。初中生對未知的事物充滿了強烈的好奇，尤其是火箭類的機械產(chǎn)品，通過信息技術(shù)的運用，不僅可以使枯燥的課堂變得更加豐富有趣，學(xué)生還可以了解到更多的課外知識，這樣可以在輕松愉悅的環(huán)境中解決學(xué)習(xí)中遇到的難題?？梢姡瑢W(xué)習(xí)興趣培養(yǎng)是現(xiàn)階段教育研究的主流方向，只有充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教育工作在落實的過程中效率和質(zhì)量才會有所提升，學(xué)生的注意力才會集中于課堂知識學(xué)習(xí)上，同時學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣激發(fā)也有助于進一步擴展教學(xué)的時間和空間，讓學(xué)生在課下也積極主動地參與物理知識學(xué)習(xí)。核心素養(yǎng)的培育不僅在于學(xué)生的能力培養(yǎng)和塑造，還在于學(xué)生的興趣培養(yǎng)和塑造，只有這樣才可以立足于學(xué)生的終身發(fā)展，為學(xué)生的不斷成長和提升提供較為優(yōu)質(zhì)的動力基礎(chǔ)。

（四）利用信息技術(shù)突破教學(xué)難題

如何教會學(xué)生也是初中物理教師面臨的一大難題。初中物理知識具有一定的抽象性、較強的邏輯性，尤其是在面對一些較難的概念性知識時，學(xué)生總是難以理解。若學(xué)生連概念性知識都難以理解，那么在進行公式運用時就更加困難。為此教師可以通過信息技術(shù)突破重難點教學(xué)，運用科學(xué)有趣的方法進行趣味化的實驗，在生動形象的實驗中誘導(dǎo)學(xué)生加深對物理知識的理解，同時通過有趣的實驗，學(xué)生能直觀地看到物理現(xiàn)象產(chǎn)生的過程，這樣學(xué)生對概念性的知識理解起來就會更加容易，解決問題的能力也能得到提升。

以八年級上冊“升華和凝華”一課為例。學(xué)生在學(xué)習(xí)時對升華和凝華的物理概念覺得難以理解。學(xué)生對物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)或氣態(tài)變成固態(tài)的轉(zhuǎn)化過程難以想象。為此教師可以通過信息技術(shù)將出現(xiàn)的概念知識轉(zhuǎn)化為生動形象的物理現(xiàn)象，使學(xué)生對升華和凝華的物理概念進行深刻的理解。教師可以為學(xué)生播放“結(jié)霜”的過程視頻。在冬天，南方許多的窗戶上都會出現(xiàn)霜，霜一般是在早晨出現(xiàn)，由地表水蒸氣遇到了0℃以下的溫度直接變成了固體，這就是凝華現(xiàn)象。學(xué)生觀看了結(jié)霜的過程就能形象地理解液體是如何變成固體的。同理在北方的冬天，人們在室外晾衣服時，經(jīng)常會出現(xiàn)沒有及時收所以褲子變干的情況。褲子變干是因為溫度低于0℃冰不能融化，而消失的本質(zhì)是冰逐漸升華為水蒸氣將衣服凍結(jié)了所以衣服變干。學(xué)生觀看了視頻后就能直觀地看到固體是如何變成液體并將衣服褲子凍住的情況。通過信息技術(shù)將抽象的概念知識轉(zhuǎn)化為視頻，將知識點生動形象地展示在學(xué)生面前，這樣學(xué)生就能將難以理解的概念知識轉(zhuǎn)化為具體的形象，教學(xué)中的重難點也能有效地得到突破。抽象化、概念化和邏輯性相對較強的特點讓物理學(xué)習(xí)成了擺在學(xué)生面前難以逾越的一座大山，而利用信息技術(shù)將抽象化、概念化、邏輯性相對較強的物理知識，變成具象化、形象化的教學(xué)情境的，有助于解決這一問題和困境，提高課堂教學(xué)效率和質(zhì)量。

（五）利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)生動的教學(xué)情境

教學(xué)情境的構(gòu)建有助于構(gòu)建良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。教師在進行初中物理教學(xué)時要根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況、心理發(fā)展特征以及相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)生動有趣的教學(xué)情境，使學(xué)生在自由輕松的學(xué)習(xí)氛圍中展開物理學(xué)習(xí)和物理知識的探究。同時良好的教學(xué)情境還能拉近教師與學(xué)生之間的關(guān)系。教師要尊重學(xué)生的差異以及學(xué)生的性格特點，發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的長處、完善學(xué)生的短處，注重以人為本的教學(xué)理念。教師在教學(xué)前可以利用信息技術(shù)進行課前導(dǎo)入，設(shè)置一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的生活性問題引導(dǎo)學(xué)生進行思考，讓學(xué)生帶著強烈的探究欲望進行新知識的學(xué)習(xí)，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會更加高漲，教師的教學(xué)也能達到事半功倍的效果。此外，教師還可以通過物理小故事、物理小動畫等視頻展開相關(guān)的教材內(nèi)容拓展。初中物理不僅要為學(xué)生打下良好的知識基礎(chǔ)，還要對學(xué)生的物理思維進行培養(yǎng)與發(fā)展，為此教師在進行課內(nèi)的教學(xué)時還要適當開闊學(xué)生的物理知識視野，進行課外知識的教授。教師可以利用信息技術(shù)尋找豐富多樣的物理小知識，并將這些小知識以有趣的形式展現(xiàn)在學(xué)生面前。教師依據(jù)課內(nèi)教學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生思考課外問題，在這一過程中，學(xué)生的物理思維、邏輯能力以及解決問題的能力能得到有效的發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，信息技術(shù)對初中物理教學(xué)的作用有目共睹，但利用信息技術(shù)與教學(xué)融合有待完善。在當前教育信息化時代，無論學(xué)?，F(xiàn)有的信息化教學(xué)設(shè)備、資源是否充足，作為授課教師，必須轉(zhuǎn)變機械教育理念，發(fā)揮主觀能動性，以智慧化教學(xué)理念，對信息技術(shù)應(yīng)用存在的問題進行分析和解決，基于促進學(xué)生全面發(fā)展、長遠發(fā)展的目標靈活應(yīng)用信息技術(shù)，才能助力物理教學(xué)質(zhì)量的提升。