信息技術(shù)輔助初中物理課堂教學(xué)的實(shí)踐研究

周海平

電子信息技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)為現(xiàn)代教育注入了新的活力，但同時(shí)也對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)觀念以及傳統(tǒng)教育方式提出了新的要求和挑戰(zhàn)。對(duì)于初中物理課堂來(lái)說(shuō)，利用信息技術(shù)不斷優(yōu)化物理課堂環(huán)境，提升學(xué)生的物理興趣，并且依托信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)為學(xué)生展示常規(guī)教學(xué)難以實(shí)現(xiàn)的物理實(shí)驗(yàn)都具有一定的輔助作用。

信息技術(shù)的出現(xiàn)改變了各個(gè)行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀，其為社會(huì)的進(jìn)步以及人們生活質(zhì)量的提升做出了一系列的貢獻(xiàn)。教學(xué)過(guò)程中也是如此，通過(guò)信息技術(shù)的支持，課堂教學(xué)工作能夠變得更加地便捷、清晰、高效。所以，初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中也需要學(xué)會(huì)使用信息技術(shù)這一方法，有針對(duì)性地提高課堂教學(xué)的效果，使學(xué)生能夠真正地通過(guò)圖片、文字、視頻、動(dòng)畫(huà)等多種形式的結(jié)合接受知識(shí)，并且受到感官上的刺激，學(xué)習(xí)更多的內(nèi)容，更加牢固地掌握知識(shí)，這樣才能夠?yàn)閷W(xué)生物理知識(shí)的學(xué)習(xí)做好堅(jiān)實(shí)的鋪墊。

1 信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

目前，課堂教學(xué)常用的信息技術(shù)主要有PPT、班班通交互式教學(xué)系統(tǒng)、智慧課堂等。相比對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)手段，它們優(yōu)勢(shì)明顯，可以提前準(zhǔn)備板書(shū)內(nèi)容，能給課堂帶來(lái)大量圖片、音頻、視頻資源，是傳統(tǒng)教學(xué)手段無(wú)法比擬的，而且能夠節(jié)約大量時(shí)間，加上能夠增加知識(shí)容量的優(yōu)勢(shì)，有助于課堂效率的提高。

2 信息技術(shù)在初中物理學(xué)科中應(yīng)用的重要作用

首先，能夠讓學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科知識(shí)的探究產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的興趣，物理學(xué)科本身知識(shí)的抽象化，對(duì)于很多學(xué)生來(lái)說(shuō)，理解難度是非常高的，信息技術(shù)在物理教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用，將深?yuàn)W的物理知識(shí)簡(jiǎn)化為直觀立體的物理情境，不僅快速地抓住了學(xué)生在物理課堂上的注意力，更讓學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的內(nèi)涵產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究欲望。其次，能夠不斷地深化知識(shí)內(nèi)涵，拓展學(xué)生認(rèn)知視野，信息技術(shù)的具體應(yīng)用中離不開(kāi)包羅萬(wàn)象的網(wǎng)絡(luò)世界，在物理學(xué)科知識(shí)的解讀中，教師可以借助信息世界的豐富資源，將更多與教材內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)引入到課堂上，為學(xué)生呈現(xiàn)更加立體全面的物理世界。最后，能夠有效地提升學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)，核心素養(yǎng)理念與素質(zhì)教育的深度結(jié)合，不僅讓教育教學(xué)的過(guò)程更加新穎，更重要的是對(duì)于學(xué)生知識(shí)面的設(shè)計(jì)范圍更加開(kāi)放，在初中物理學(xué)科教學(xué)中，教師可以借助信息技術(shù)，從物理知識(shí)不同的角度和不同的層面來(lái)進(jìn)行深入的剖析，讓學(xué)生見(jiàn)識(shí)到不同的物理世界的同時(shí)，更讓學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升更加全面。

3 初中物理教學(xué)現(xiàn)狀

在當(dāng)前物理教學(xué)中，部分學(xué)校依舊采取傳統(tǒng)物理教學(xué)方法，無(wú)法達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果的目的。部分教師忽視學(xué)生的觀點(diǎn)，只是讓學(xué)生按照教師的固定思路展開(kāi)學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生抵觸心理，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以極大程度提高學(xué)生實(shí)踐能力，不僅能夠讓學(xué)生將教師所教授的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，還能夠加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶。現(xiàn)階段，部分初中物理教師不重視物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，只注重物理課本上的知識(shí)，以至于初中物理教學(xué)過(guò)于形式化，教師也沒(méi)有意識(shí)到初中物理教學(xué)的重要性。部分教師仍習(xí)慣給學(xué)生布置大量作業(yè)，以便學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中取得優(yōu)異成績(jī)。給學(xué)生帶來(lái)巨大學(xué)習(xí)壓力以及課業(yè)負(fù)擔(dān)，很大程度上影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，沒(méi)有提高學(xué)生物理實(shí)踐能力。除此之外，教師給學(xué)生布置的作業(yè)較為單一，無(wú)法拓展學(xué)生的思維能力，且大量作業(yè)讓學(xué)生感到疲憊，在一定程度上影響教學(xué)質(zhì)量。

4 初中物理學(xué)科教學(xué)中信息技術(shù)應(yīng)用的具體策略

4.1 教學(xué)內(nèi)容拓展中利用信息技術(shù)

初中生雖然思維形式的轉(zhuǎn)換已經(jīng)是“進(jìn)行時(shí)”，但是很多學(xué)科知識(shí)的內(nèi)涵理解中依然存在很多問(wèn)題。物理學(xué)科教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)和基礎(chǔ)理論教學(xué)的地位是同等重要的，在初中階段的教學(xué)課堂上，教師可以利用信息技術(shù)將物理學(xué)科本身的抽象內(nèi)涵直觀地展現(xiàn)出來(lái)，在理論知識(shí)轉(zhuǎn)換到生動(dòng)圖像的過(guò)程中，不僅可以將教材內(nèi)容形象直觀地展現(xiàn)出來(lái)，更重要的是能夠在展現(xiàn)過(guò)程中將更多與教材內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)引入到教學(xué)過(guò)程中，在物理學(xué)習(xí)環(huán)境不斷優(yōu)化升級(jí)的同時(shí)，深化學(xué)生認(rèn)識(shí)。譬如在學(xué)習(xí)《汽化與液化》的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容時(shí)，教師可以利用多媒體設(shè)備來(lái)展示在現(xiàn)實(shí)生活中對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材要求很高的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的有效認(rèn)知的前提下，呈現(xiàn)出專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)流程和現(xiàn)象，并在多媒體輔助下，將實(shí)驗(yàn)中涉及的更多細(xì)化的物理知識(shí)進(jìn)行剖析，不斷地深化學(xué)生理解。

4.2 應(yīng)用信息技術(shù)，提升動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)水平

初中物理課堂教學(xué)工作開(kāi)展的過(guò)程中，其所涉及的知識(shí)內(nèi)容本身就具有一定的難度，如果教師不能夠真正地利用科學(xué)合理的教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，那么整個(gè)課堂教學(xué)工作則會(huì)存在著一系列的問(wèn)題，也不利于學(xué)生的發(fā)展。特別是初中階段以往物理課堂上實(shí)驗(yàn)教學(xué)開(kāi)展時(shí)，教師往往很難把一些有難度的知識(shí)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程之中，這也會(huì)導(dǎo)致課堂教學(xué)效果平平，學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識(shí)只能夠停留在教材上。結(jié)合使用信息技術(shù)就可以有效地把這一問(wèn)題進(jìn)行解決，通過(guò)信息技術(shù)教師可以利用播放動(dòng)畫(huà)的形式，把實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果等各方面的內(nèi)容展現(xiàn)給學(xué)生，從而促進(jìn)學(xué)生更加深入地對(duì)物理知識(shí)的概念有所了解，也能夠讓學(xué)生更加直觀地對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的原理有所吸收，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。例如，在講解《聲音》這一部分知識(shí)時(shí)，教師就可以利用信息技術(shù)，使動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)的水平得到改善。針對(duì)這樣的知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生分析明晰的聲音產(chǎn)生是怎樣的一個(gè)過(guò)程。通過(guò)這樣的課件制作，教師把聲源進(jìn)行選擇，就能夠使聲音產(chǎn)生的原理更加清晰地呈現(xiàn)給學(xué)生，同時(shí)也可以模擬聲波對(duì)人耳構(gòu)造、產(chǎn)生影響等方面的研究，來(lái)解釋相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，以文字配動(dòng)畫(huà)的形式，讓學(xué)生更好地對(duì)聲音這一知識(shí)有所了解，從而達(dá)到提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果，推動(dòng)學(xué)生進(jìn)步的目標(biāo)。也能夠使初中物理課堂教學(xué)工作實(shí)驗(yàn)的開(kāi)展效果更高、質(zhì)量更好。

4.3 基于達(dá)成特定目標(biāo)目的，合理應(yīng)用輔助資源

信息化技術(shù)在初中物理課堂的應(yīng)用教學(xué)中不僅可以是工具，還可以是實(shí)際的載體。即教師可以基于特定的教學(xué)目標(biāo)，合理應(yīng)用輔助教學(xué)資源。教師可以用的輔助資源包括微課、慕課等，在這些資源中，信息技術(shù)并不在明面上顯露，而是作為資源構(gòu)成的基礎(chǔ)或者骨架。即要想這些輔助資源在課堂中得到有效的應(yīng)用，教師在制作資源或者對(duì)尋找的資源進(jìn)行加工時(shí)，就需要合理應(yīng)用自身的信息技術(shù)。以“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例，這一章節(jié)作為初中物理的第一章，內(nèi)容相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單?；谂囵B(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、良好預(yù)習(xí)習(xí)慣，教師可以應(yīng)用微課，在課堂教學(xué)時(shí)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。因?yàn)榇蟛糠殖踔袑W(xué)生對(duì)物理學(xué)科的課前預(yù)習(xí)相對(duì)而言較為陌生，所以學(xué)生的課前預(yù)習(xí)效果一般并不好。對(duì)此，教師便可以在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，引入微課，對(duì)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)進(jìn)行輔助。比如，針對(duì)這一環(huán)節(jié)，教師設(shè)計(jì)的微課并不著眼于某個(gè)小問(wèn)題，而是著眼于對(duì)整節(jié)課甚至整個(gè)章節(jié)內(nèi)容的濃縮提煉。即教師需要通過(guò)微課這一短短的視頻，展示本節(jié)課的知識(shí)結(jié)構(gòu)，以此引起學(xué)生的預(yù)習(xí)回憶，讓學(xué)生在對(duì)比中發(fā)現(xiàn)自己預(yù)習(xí)時(shí)忽視、沒(méi)有理解的內(nèi)容。比如，“長(zhǎng)度與時(shí)間單位的測(cè)量”教學(xué)中，教師設(shè)計(jì)的微課可以從“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”一詞出發(fā)，展示這一章節(jié)的四個(gè)小節(jié)的關(guān)鍵詞，再聚焦到第一個(gè)小節(jié)中。如此，教師便可以對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行有效引導(dǎo)，形成整體性的知識(shí)結(jié)構(gòu)。在之后的課堂討論中，學(xué)生也就更能夠在小組中解決自己尚存在的問(wèn)題。

4.4 基于提升教學(xué)效率目的，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力

在實(shí)際的教學(xué)中，信息技術(shù)還是一些教法的載體。以思維導(dǎo)圖為例，這一種思維工具在物理教學(xué)中有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值，而將其與信息技術(shù)相結(jié)合，則不僅可以增強(qiáng)這一工具的應(yīng)用便利性，還可以利用圖像這一工具的特點(diǎn)。因此，在應(yīng)用思維導(dǎo)圖時(shí)，教師需要使用信息技術(shù)設(shè)計(jì)不同的導(dǎo)圖應(yīng)用方案，以便契合不同的教學(xué)需求。如此，通過(guò)不同方式對(duì)思維導(dǎo)圖進(jìn)行設(shè)計(jì)和應(yīng)用，教師便可以在提升教學(xué)效率的同時(shí)，提升學(xué)生的思維、學(xué)習(xí)能力。以“物態(tài)變化”這一章節(jié)的教學(xué)為例，這一章節(jié)的各個(gè)小節(jié)知識(shí)類(lèi)似，且各有聯(lián)系，這就為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了一些挑戰(zhàn)。基于此種情況，教師便可以借助“wps”軟件或者其他“思維導(dǎo)圖”軟件，作為思維導(dǎo)圖的載體，以此培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)性思考、推理、學(xué)習(xí)的能力。結(jié)合前文內(nèi)容，教師若以微課為載體，可以“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”地輔助學(xué)生理解溫度對(duì)物態(tài)變化的影響，但相對(duì)而言耗時(shí)較多。但若使用思維導(dǎo)圖，教師便可以快速地引導(dǎo)學(xué)生的思維。比如，在“升華和凝華”這一章節(jié)中，教師可以在課堂導(dǎo)入階段以“物態(tài)變化”為關(guān)鍵詞，先展示“汽化和液化”的知識(shí)結(jié)構(gòu)，然后只給出“升華和凝華”“升華”“凝華”等次級(jí)關(guān)鍵詞，并要求學(xué)生參考上一節(jié)內(nèi)容，補(bǔ)完這一節(jié)課的知識(shí)結(jié)構(gòu)。這樣的任務(wù)并不難，但也不是所有學(xué)生都能夠完成的。但就教學(xué)效果而言，在結(jié)合導(dǎo)圖思考之后，學(xué)生的思維、學(xué)習(xí)等能力便會(huì)得到良好的發(fā)展。

4.5 基于優(yōu)化教學(xué)互動(dòng)目的，合理應(yīng)用基礎(chǔ)技術(shù)

一般而言，辦公軟件等基礎(chǔ)的信息技術(shù)載體都不被教師視為教育信息化的重點(diǎn)，因?yàn)榻處焸內(nèi)粘９ぷ鳌⒔虒W(xué)中都會(huì)應(yīng)用PPT、Excel、Word等軟件，并且并“沒(méi)有”發(fā)現(xiàn)這些軟件的應(yīng)用價(jià)值。但與以往的教學(xué)相比，這些軟件的應(yīng)用不僅提升了教師教學(xué)的效率，還為教師優(yōu)化教學(xué)互動(dòng)、應(yīng)用其他教法提供良好輔助。基于優(yōu)化教學(xué)的目的，教師需要切實(shí)聯(lián)系這些軟件的特點(diǎn)，并在課堂中合理利用。在物理課堂教學(xué)中，教師還可以應(yīng)用“PPT”等辦公軟件，優(yōu)化教學(xué)互動(dòng)和教學(xué)評(píng)價(jià)。例如，在教學(xué)互動(dòng)方面，教師可以制作趣味的激勵(lì)性PPT，即教師基于學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功、勇于回答問(wèn)題等不同的課堂表現(xiàn)，制作不同的PPT內(nèi)容。對(duì)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功的表現(xiàn)，教師可以從相關(guān)的影視劇中挑選一段實(shí)驗(yàn)成功的視頻，將其作為GIF圖，并配上音樂(lè)。如此，在課堂上，教師便可以用這張動(dòng)態(tài)的PPT代替自己對(duì)學(xué)生激勵(lì)評(píng)價(jià)或者作為自己評(píng)價(jià)時(shí)的背景。另外，教師可以建立一個(gè)課堂表現(xiàn)的Excel表格，即在學(xué)生舉手回答問(wèn)題、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之后，在表格的相應(yīng)地點(diǎn)填上數(shù)字。如此，教師便可以用這樣的表格幫助學(xué)生記憶自己的表現(xiàn)，以此激發(fā)班級(jí)內(nèi)學(xué)生回答問(wèn)題、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的積極性。

4.6 利用信息技術(shù)優(yōu)化物理課堂內(nèi)容

初中學(xué)生形象思維能力較發(fā)達(dá)，抽象思維能力相對(duì)滯后，因此培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維也是物理課堂中的重要部分。但是抽象思維能力的提升并不能僅僅依靠教師的口頭描述來(lái)進(jìn)行。調(diào)查顯示，學(xué)生對(duì)初中物理興趣低下的原因是由于學(xué)生無(wú)法形成完整的物理情境，自然也無(wú)法清晰地掌握物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程。因此，要想改變這種狀況，老師就需要從學(xué)生的認(rèn)知情況出發(fā)，利用信息技術(shù)為學(xué)生提供形象直觀的影視畫(huà)面，讓學(xué)生能夠以形象思維為切入點(diǎn)，在輕松有趣的物理環(huán)境中激發(fā)出內(nèi)在學(xué)習(xí)潛力，促使抽象思維的拓展。新課改對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的探究能力有一定的要求，但是教材中的圖片由于篇幅限制使得學(xué)生難以在日常學(xué)習(xí)中鍛煉思維深度。因此在這些過(guò)程中利用多媒體信息技術(shù)給學(xué)生準(zhǔn)備精美圖片以及動(dòng)態(tài)知識(shí)演示，對(duì)于提升學(xué)生的探究能力有直接促進(jìn)作用。它不僅能夠?yàn)閷W(xué)生展示宏觀世界的規(guī)律，而且能夠清晰展示出微觀世界的各種細(xì)小結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生能夠在立體、直觀的實(shí)驗(yàn)中感受物理知識(shí)的趣味，讓學(xué)生能夠產(chǎn)生由觀察引發(fā)猜想，并能積極進(jìn)行討論，最后通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)達(dá)到歸納總結(jié)知識(shí)的過(guò)程，養(yǎng)成主動(dòng)學(xué)習(xí)、不斷創(chuàng)新、不斷探索的學(xué)習(xí)能力。

4.7 情景創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生的物理興趣

興趣是促進(jìn)學(xué)生積極進(jìn)取、掌握新本領(lǐng)的內(nèi)驅(qū)力，提升學(xué)生的興趣就是提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。因此要想初中物理教學(xué)卓有成效，老師就要在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)情景創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生的物理興趣。在日常教學(xué)中，教師要充分挖掘教材中的興趣元素，通過(guò)借助多媒體信息技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，將物理課堂變成學(xué)生鐘愛(ài)的課堂。在這樣的環(huán)境下，學(xué)生才能夠發(fā)揮學(xué)習(xí)主體性，積極參與到課程學(xué)習(xí)之中。另外，老師還要巧妙利用多媒體課件，通過(guò)利用動(dòng)態(tài)、音頻、視頻等工具給學(xué)生帶來(lái)多感官刺激，使其能夠身臨其境感受物理世界的奇妙，從而激發(fā)起學(xué)生的濃厚興趣和探索欲望，進(jìn)而帶動(dòng)學(xué)生積極進(jìn)行探究。這樣一堂集趣味性與實(shí)用性于一體的物理課堂遠(yuǎn)比傳統(tǒng)口頭傳輸?shù)奈锢碚n堂對(duì)學(xué)生的吸引力大得多。例如，在《運(yùn)動(dòng)的描述》教學(xué)時(shí)，老師就可以引用古典成語(yǔ)故事《刻舟求劍》來(lái)引出本節(jié)物理課程，老師：“同學(xué)們都知道刻舟求劍的故事，那么你認(rèn)為船夫能找到劍嗎？這個(gè)答案我們都知道，但是運(yùn)用物理知識(shí)來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題，不知道同學(xué)們能不能回答？”通過(guò)引用古典成語(yǔ)故事導(dǎo)入新課，讓學(xué)生在故事的吸引下進(jìn)行本課內(nèi)容的學(xué)習(xí)，重點(diǎn)理解機(jī)械運(yùn)動(dòng)的概念、參照物的概念以及物體運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。在同學(xué)們掌握了這些物理概念后便能夠從物理角度解釋刻舟求劍不能找到寶劍的原因。最后，老師進(jìn)行知識(shí)總結(jié)：宇宙間的一切事物都在運(yùn)動(dòng)，我們通常所說(shuō)機(jī)械運(yùn)動(dòng)是指物體位置的變化，物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止都是根據(jù)相對(duì)特定的參照物來(lái)說(shuō)的。

綜上所述，借助信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來(lái)輔助物理課堂教學(xué)，不僅能夠?yàn)閷W(xué)生展示各式各樣的學(xué)習(xí)材料，而且能夠?yàn)閷W(xué)生完美展現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程，它有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境中因外在條件而無(wú)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示的不足，讓學(xué)生能夠在清晰立體的演示過(guò)程中掌握準(zhǔn)確的物理結(jié)論，為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)造了新的教學(xué)形式。另外多媒體信息技術(shù)中含有大量圖文并茂的學(xué)習(xí)素材和動(dòng)畫(huà)演示模塊，能夠極大地降低物理課本中的重點(diǎn)知識(shí)難度，讓學(xué)生重新建立物理學(xué)習(xí)的信念，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興致，從而實(shí)現(xiàn)物理課堂教學(xué)水平的最大化提升。

（作者單位：甘肅省甘南州卓尼縣第一中學(xué)）