陳益福
【摘要】將信息技術(shù)與學科教育互相融合,既能體現(xiàn)國家頒發(fā)的網(wǎng)絡(luò)強國重要思想,也能夠讓教師的教學和學生的學習發(fā)生根本性改變.初中階段,物理科目作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)、鍛煉學生邏輯思維能力的關(guān)鍵科目之一,教師更要重視發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,將其有效利用到實驗教學中,鼓勵學生借助實驗了解物理現(xiàn)象、挖掘物理知識的本質(zhì)、探尋物理規(guī)律.本文從不同角度詳細闡述信息技術(shù)在初中物理實驗教學中的具體措施.
【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);初中物理;實驗教學
物理科目是立足于實驗基礎(chǔ)之上的,因此初中物理教師應(yīng)當重視實驗教學,通過融合信息技術(shù),能夠讓學生豐富實驗學習體驗,改變傳統(tǒng)灌輸式的實驗講解方法,有效提高學生的學習效果.除此之外,教師利用信息技術(shù)也可以不斷豐富自己的知識儲備,提高執(zhí)教能力和職業(yè)素養(yǎng),便于在課堂上為學生展示更加專業(yè)的物理實驗知識.
1 初中物理實驗教學中信息技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)勢
1.1 提供多種實驗現(xiàn)象,培養(yǎng)學生探究能力
通常情況下,在初中物理實驗教學中,教師往往會為學生使用控制變量的方法.控制變量是指,通過控制其中的一個物理量研究其他物理量的變化規(guī)律,從而讓學生了解物理量之間的關(guān)系.在使用控制變量的方法時,學生會在教師的引導(dǎo)下,不斷發(fā)現(xiàn)新的知識,探究各種知識之間的規(guī)律,并發(fā)現(xiàn)不同的知識.但受到實驗器材實驗場地等因素的影響,為學生真正展示每一個實驗是不現(xiàn)實的.在信息技術(shù)的支持下,教師可以為學生展示視頻資料,讓學生能獲得多種實驗學習體驗,并分析數(shù)據(jù),找出規(guī)律.
1.2 演示整個實驗過程,提高學生學習效果
初中物理實驗有很多種,并不是所有的實驗都適合教師在課堂上為學生展示.為了能夠讓學生對實驗現(xiàn)象進行全面了解,教師可以采用信息技術(shù)為學生播放視頻,遇到學生看不清的、弄不懂的,教師都可以通過暫停、回放等方式及時解決學生的問題,這樣的實驗講解也能摒棄教師口頭講解的弊端,讓教師有足夠的時間與學生產(chǎn)生互動和交流,從而保證學生的實驗學習效果.
1.3 展現(xiàn)新型實驗?zāi)J?,推動物理課程改革
時代在不斷發(fā)展,教育體制也在不斷改革,新課改理念下,初中物理實驗教學也要重視改革,以滿足學生學習和成長需求的形式,讓實驗教學煥發(fā)新的活力.傳統(tǒng)的口頭講解、板書講解和實踐操作已經(jīng)無法讓學生全面體會物理實驗的相關(guān)內(nèi)容,融合信息技術(shù)之后,教師可為學生創(chuàng)設(shè)相關(guān)教學情境,設(shè)計不同實驗學習任務(wù),多種多樣的實驗現(xiàn)象還能夠引發(fā)學生的學習興趣,初中物理實驗教學也會實現(xiàn)深度改革.
2 信息技術(shù)在初中物理實驗教學中的應(yīng)用措施
2.1 拓展實驗教學資源,凸顯信息技術(shù)演示作用
在講解初中物理實驗過程中,教師可以利用信息技術(shù)提前制作微課視頻,并在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)為學生播放,讓學生了解本次實驗的相關(guān)信息,為課堂學習奠定良好的基礎(chǔ).而且,在物理教學中,實驗教學非常重要,但并不是每一個實驗都可以在課堂上為學生展示,受到實驗環(huán)境、實驗器材危險性等因素的影響,一些物理實驗無法進行實際展示時,教師就可以借助信息技術(shù)為學生搭建網(wǎng)絡(luò)平臺,讓學生觀察實驗并學習實驗的具體過程.物理教師可以根據(jù)具體的實驗教學資料,通過信息技術(shù)拓展一些其他課外的教學資源、補充教學內(nèi)容,讓學生的眼界得以開闊,有助于提高學生的物理核心素養(yǎng).當然,教師收集的資料也應(yīng)當與教材內(nèi)容相對比,結(jié)合學生的具體學情,選擇合適的教學資源,這樣可以引發(fā)學生學習興趣,增強學生的記憶效果.一些無法達到很好教學效果的實驗教師,也應(yīng)當重視發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,通過為學生創(chuàng)設(shè)模擬的實驗情境,讓學生在這一情境中不斷觀察,不斷思考,并借助交流和討論,掌握實驗教學的相關(guān)內(nèi)容.
例如 在為學生講解動態(tài)電路時,教師可以借助信息技術(shù)為學生展示仿真實驗,情景如圖1所示,如果整個電路中電源的電壓始終保持不變,開關(guān)S1和S2保持閉合狀態(tài),此時兩個燈泡都亮.如果斷開開關(guān)S2時,燈泡L1的亮度和電流表示數(shù)會出現(xiàn)哪些變化?
學生通過理論聯(lián)想也能得到解答:當閉合S1和S2時,L1和L2是并聯(lián)狀態(tài),此時電流測量干路總電流是通過L1和L2的電流之和;如果斷開S2,L1兩端的電壓不變,電流不變,因此亮度也不會發(fā)生變化,此時電流的示數(shù)會變小.在信息技術(shù)的支持下,教師為學生展示相應(yīng)視頻片段,學生可直觀獲得實驗結(jié)果,并且還會加深理解.
2.2 創(chuàng)設(shè)多種教學情境,提高課堂實驗教學效果
情境教學法也是現(xiàn)階段很多學科教師比較青睞的教學方法,在情境中,學生可以借助各種元素的引導(dǎo)產(chǎn)生聯(lián)想,并將所學知識與新學知識構(gòu)建聯(lián)系,完善自己的知識儲備.在物理實驗教學中,教師利用可以教學情境讓學生產(chǎn)生身臨其境之感,借助身體各個感官對物理現(xiàn)象進行觀察和理解,發(fā)散學生的思維,拓展學生的思路.教師可利用信息技術(shù)為學生構(gòu)建仿真實驗情境,然后對實驗現(xiàn)象進行針對性地控制,讓學生的觀察效果達到最優(yōu)化.教師還要注意提高自己的信息素養(yǎng),盡可能將靜態(tài)的物理知識轉(zhuǎn)變成2D或3D的視頻動畫,這樣更能夠讓學生獲取良好的觀察體驗.
例如 在學習聲現(xiàn)象的時候,教師首先可以為學生播放一段音頻,在音頻中有很多種聲音,學生要仔細傾聽和猜想,根據(jù)聲音的具體特點,猜出不同聲音的相關(guān)內(nèi)容.接著教師可以利用微課視頻為學生展示生活中各種聲音情境,讓學生了解到不同的聲音分貝會帶給人不同的感受.例如,清脆的鳥叫聲讓人感覺到身心愉悅,嘈雜的汽車鳴笛聲讓人感受到煩躁.通過這些場景,學生也能夠知道,在公共場合要為他人提供一個良好的環(huán)境,這樣的課堂既能夠讓學生掌握物理知識,同時也能夠提高學生的道德品質(zhì),實現(xiàn)立德樹人教育目標.
2.3 有效利用信息技術(shù),豐富物理實驗教學內(nèi)容
在傳統(tǒng)物理實驗教學中,教師只為學生講解實驗信息,讓學生背誦或通過做題強化學生的學習效果,但學生并不了解具體的實驗知識如何進行實際應(yīng)用.將信息技術(shù)運用到課堂上,最明顯的優(yōu)勢就是能夠為教師拓展各種教學資源,為學生拓展各種學習資源.為此,在物理實驗教學過程中,教師使用信息技術(shù)就可以根據(jù)學生的具體學習儲備,有針對性地補充一些其他課外資源,讓學生了解物理知識對于人們?nèi)粘Ia(chǎn)和生活所產(chǎn)生的重要影響.
例如 在為學生講解“溫度”這一章節(jié)內(nèi)容時,教師就可以根據(jù)物理知識的相關(guān)內(nèi)容,提前制作PPT為學生播放.首先,為學生展示四季的相關(guān)內(nèi)容,讓學生感受到四季不同的溫度帶來的不同環(huán)境變化.接著,教師為學生展示溫度的變化,會產(chǎn)生汽化或液化現(xiàn)象,為了讓學生理解更加深刻,教師可以為學生播放生活中的場景.例如:夏天從冰箱里拿出冰棍,還冒著白煙;在冷空氣下,玻璃上會凝結(jié)出水滴等.由此可見,通過為學生拓展實驗的相關(guān)內(nèi)容,學生對物理知識的學習興趣會不斷提升,學科知識和學科素養(yǎng)也會有效強化.
2.4 明確制訂教學目標,借助信息技術(shù)清楚羅列
不同的物理實驗需要學生掌握不同的知識,教師制定的教學目標也常常會包含很多方面,為了讓學生清楚本節(jié)課的學習方向,教師就可以利用信息技術(shù)為學生清楚羅列出具體的教學目標內(nèi)容,這樣可以避免學生偏離主題.例如,在為學生講解物體的浮沉條件和應(yīng)用時,教師就可以用信息技術(shù)為學生展示出本節(jié)課完整的目標,讓學生了解記憶,并在此基礎(chǔ)之上展開針對性的學習.教師還要讓學生明確知識與技能目標、過程與方法目標、情感態(tài)度價值觀目標之間的區(qū)別和聯(lián)系,不斷增強學生的綜合學習能力.
例如 知識與技能目標應(yīng)當設(shè)定如下:通過物理實驗,學生需要掌握物體的沉浮條件,并且學會判斷物體的沉浮現(xiàn)象.再如,情感態(tài)度價值觀目標的設(shè)立可以與具體的科學實驗和科技進步構(gòu)建聯(lián)系,讓學生了解到物理知識的重要性.如果能夠在每節(jié)課堂上為學生提前制定明確的教學目標,教師的教學工作和學生的學習過程都會更加順利.
2.5 記錄實驗相關(guān)數(shù)據(jù),不斷優(yōu)化教學評價效果
很多初中物理實驗教學中,教師都要求學生關(guān)注實驗結(jié)論,也要引導(dǎo)學生學會自己匯總和分析一些實驗數(shù)據(jù).通常情況下,實驗數(shù)據(jù)比較復(fù)雜,如果單純用紙和筆進行計算,相信學生會出現(xiàn)思路混亂等問題.為了解決這一問題,教師就可以借助信息技術(shù)讓學生在各類圖像處理軟件、計算軟件中匯總數(shù)據(jù),并精準分析數(shù)據(jù)所得出的結(jié)論.初中物理教師在開展實驗教學時,不僅要關(guān)注學生的實驗知識學習,同時也應(yīng)當利用科學合理、系統(tǒng)完善的教學評價,讓學生提高課堂學習效果.小組合作完成之后,教師要和學生共同總結(jié)本次實驗教學過程,先讓學生自己評價,然后讓學生開展互相評價,最后由教師進行總結(jié)評價.這樣一來,學生可以了解自己在學習中所面臨的問題,有意識地改變學習策略,為今后的獨立學習和長遠發(fā)展奠定基礎(chǔ).
3 總結(jié)
綜上所述,將信息技術(shù)應(yīng)用到初中物理實驗教學中,已經(jīng)成為物理課程改革的大勢所趨.信息技術(shù)的使用離不開各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等的支持,初中院校應(yīng)當為教師的信息技術(shù)使用提供更好的支持,讓教師真正發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,培養(yǎng)學生科學探究能力,促進學生物理核心素養(yǎng)提升.
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