摘 要:信息技術作為一種新的教學手段,不僅改變了課堂教學方式,而且顛覆了傳統(tǒng)課堂教學模式.應用電子白板能整合各種教學資源,方便學生建構起知識網(wǎng)絡;應用Excel快速處理實驗數(shù)據(jù),不僅節(jié)約時間,還能快速得出實驗結論;通過幾何畫板可以快速而準確作出二次函數(shù)圖像,定量得出電熱計算公式;而虛擬實驗室可以將傳統(tǒng)實驗無法完成實驗演示出來,使教學變得直觀而有趣;利用信息技術可以增強師生和生生互動,迅速提高課堂效率,培養(yǎng)學生核心素養(yǎng).
關鍵詞:信息技術;輔助教學;加強互動;提高效率;核心素養(yǎng)
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:B 文章編號:1008-4134(2021)18-0063-03
作者簡介:王仔龍(1982-),男,江蘇連云港人,本科,中學一級教師,研究方向:初中物理實驗教學.
借助信息技術輔助物理課堂教學,既能改變教師的教學方式,又能改變學生的學習方式,還能改變師生的互動方式.將信息技術與物理教學有機融合,能顯著提高物理課堂教學效率,大面積提高教學質量.信息技術在物理課堂中的恰當運用,不僅提高了學生的學習興趣,讓師生的教學面貌煥然一新,還能促進學生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng).
1 電子白板與物理教學深度融合
交互電子白板已經(jīng)正式進入課堂教學中,它作為一種新興的媒體教學工具,正發(fā)揮著突出的優(yōu)勢,在信息技術與學科課程整合中起著巨大的推動作用.
1.1 多種媒體混合有利于創(chuàng)設豐富與生動的物理情境
交互式電子白板通過展示圖片、音頻和視頻來創(chuàng)設生動形象的物理情境,這對能力稍遜的學生理解教學內容有更為明顯的幫助作用.例如,在講“牛頓第一定律”時,播放裝載攪拌機汽車轉彎時翻滾的視頻,當放至行人被撞得肢體破碎時,許多學生感到震驚.再現(xiàn)生活情境,喚醒了學生的同情心與社會責任感,讓學生更加熱愛生活,對學生心靈起到震撼的作用,不僅成功地引入了課題,更為學生認真地對待慣性的學習提供了內驅力.
1.2 電子白板重放教學過程,有利用實現(xiàn)教學疑難點的突破
物理教學的難點往往存在于理解抽象的物理過程上,利用電子白板的交互功能,可以讓這些過程具體、動態(tài)地呈現(xiàn).當教師需要對所要講解的知識點進行反復多次的強調解答時,可以利用重放功能對已講解的解題步驟進行再次演示.例如,在講授“浮力”與“物體的浮沉條件及其應用”時,浮力求解過程比較復雜,需要畫圖的地方很多,運用的公式也較多,一次推導過程學生難以消化,此時就需要教師多次回放講解過程,加深學生的記憶,強化學生的認知能力.這樣做不僅可以減輕教師的負擔,也可以鞏固學生對已學知識的理解,從而實現(xiàn)疑難點的突破.
1.3 再生資源的有效整合,有利于提高課堂效率
教平行班的教師在其中一個班級授課時,學生在課堂中展示出的各類有價值的資源,教師可以利用白板的自動存儲功能將其放置到資源庫中,在另外一個班授課時調出來使用,從而實現(xiàn)生成性資源的再利用,進而提高課堂效率. 例如,在復習力學時,為了及時得到學生反饋的信息,教師在一班實施教學時,讓學生利用白板的批注與畫圖功能,用不同顏色、不同粗細的筆在課件中畫線并講解理由.學生在畫圖與講解過程中會出現(xiàn)多種意想不到的問題,教師可以及時地將這些有價值的學生資源保存到白板資源庫中.教師在第二個班級或明年再授課時,從資源庫中拖曳出學生資料作為習題讓學生練習,從而實現(xiàn)了學生錯誤資源的再利用,提高了課堂效率.
1.4 及時反饋學習情況,有利于學生的主體地位突出
利用交互式電子白板希沃授課助手功能,會激發(fā)學生強烈的興趣,學生會以極大的熱情投入教學中來,提高課堂教學效率.例如,在課堂習題教學時,教師先打開電腦希沃助手軟件(或一鍵投影軟件),將無線Wifi熱點勾上,手機希沃授課助手軟件掃描電腦希沃助手二維碼,將手機與電腦連接起來.當學生完成習題作業(yè)后,教師先挑選好、中、差學生的作業(yè),用手機拍照上傳,學生作業(yè)展示到電子白板上,在白板上對作業(yè)進行放大.最后讓學生質疑、釋疑,利用畫筆反復地在原圖上進行標注更正,師生還可對學生作業(yè)進行點評,鼓勵學生更加努力學習.教師可以及時發(fā)現(xiàn)和反饋學生的學習信息,從而根據(jù)學生的實際情況對教學進行及時調整.又如,對于學生課外作業(yè)或試卷,教師利用手機全能掃描王軟件CS將作業(yè)和試卷翻拍成PDF文檔,內容不失真且清晰地拍下來.再利用希沃助手軟件(或一鍵投影軟件)傳到電腦上,在白板軟件中導入PDF文檔,可以實現(xiàn)白板工具和作業(yè)、試卷的結合.在白板軟件中,將學生出現(xiàn)的問題展示或對比出來,直接點評,并對學生的學法進行指導.對學生出現(xiàn)的錯誤,可先讓學生質疑、釋疑,再用“注釋”功能在學生作業(yè)或試卷上進行分析、講解.借助電子白板工具實現(xiàn)師生之間互動,既節(jié)省了寶貴的課堂時間,又提高了學生學習的效率,還可以將講解過程及板書的課程實況錄制下來,以備二次使用,學生無需邊聽邊記,從而使學生能夠全身心地投入課堂教學思維活動中來.
2 Excel與物理教學巧妙融合
利用電子表格對實驗數(shù)據(jù)進行迅速處理,減輕學生計算負擔,能使復雜抽象的問題簡單化、直觀化,方便學生得出實驗結論.
例如,在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中,先讓學生通過實驗收集實驗數(shù)據(jù),將實驗數(shù)據(jù)輸入電子表格中;然后運用電子表格的自動計算功能,完成力和力臂的加、減、乘、除數(shù)據(jù)運算,完成表格1至表格4的實驗數(shù)據(jù).
學生以小組為單位,討論交流,通過分析表1至表4中實驗數(shù)據(jù)的關系,歸納得出實驗結論:得出杠桿的平衡條件是“動力×動力臂=阻力×阻力臂”.
利用電子表格可以快速準確處理實驗數(shù)據(jù),不僅減輕學生計算負擔,還能輕而易舉得出相應的實驗結論,突出了教學重點,突破了教學難點,信息技術的運用,有更多的時間讓學生進行科學探究.
3 幾何畫板與物理教學偶爾融合
“工欲善其事,必先利其器”.科學探究的分析與論證環(huán)節(jié)中,對實驗數(shù)據(jù)的處理,既增大學生計算量,又耽誤課堂時間,使我們無法完成教學任務.借助幾何畫板這一利器,可以很好解決數(shù)據(jù)處理的難題.
例如,在“探究電熱與電流的關系”時,對原實驗進行改裝,用數(shù)顯溫度計測量空氣的溫度,將實驗數(shù)據(jù)輸入電子表格中(見表5).利用電子表格的自動計算功能,分別計算出溫度的變化ΔT.ΔT來反映產(chǎn)生熱量的多少.打開幾何畫板軟件,選擇“繪圖”菜單中的“網(wǎng)絡樣式”“矩形網(wǎng)絡”,通過“繪圖點”輸入坐標點(0.4,1.5)(0.8,6.1)(1.2,13.5),自動生成三個點,再選擇“標記工具”將三個點連成平滑曲線(如圖1所示).分析圖1,圖像類似數(shù)學中的二次函數(shù)拋物線,說明“在電阻和通電時間一定時,電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比”.如果不應用幾何畫板繪圖功能,利用圖像分析,是很難找出電熱與電流的定量結論的.運用信息技術處理物理實驗教學中的數(shù)據(jù),變抽象為形象,由數(shù)據(jù)間的關系找到物理量的關系,是數(shù)學與物理學科融合的典型.
使用幾何畫板,既節(jié)省了課堂時間,畫的圖像又準確,讓學生一目了然.學生內化了物理知識,提高了思維品質.
4 虛擬實驗室與課堂教學常規(guī)融合
中學電路虛擬實驗室系統(tǒng)是模擬一個真實的實驗室.信息技術的虛擬仿真技術能讓無法完成的實驗清晰呈現(xiàn)出來,學生通過實驗現(xiàn)象可總結出物理規(guī)律.例如,在“探究真空能否傳聲”時,由于沒有密閉的真空罩,課堂無法做實驗.打開NOBOOk虛擬實驗室文件,雙擊CrackGod1.exe文件,單擊“聲現(xiàn)象”,單擊“聲音的傳播需要介質、真空不能傳聲”.取下玻璃罩,放入機械鬧鐘,單擊鐘發(fā)出聲音,放上玻璃罩(如圖2所示).點擊抽氣,聲音聽起來越來越弱,最后幾乎聽不到聲音.再打氣,聲音由弱慢慢變強.說明“聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲”.
虛擬仿真實驗的應用,將復雜的實驗現(xiàn)象更清晰地呈現(xiàn)在師生眼前,提高學生的觀察能力和歸納總結能力.
5 結束語
總之,不管采用何種形式整合信息技術與物理課堂教學,在整合的過程中,必須注重發(fā)揮學生的主體作用.在運用信息技術輔助教學時,緊緊圍繞物理課程目標、教學的重難點、學生年齡特征等教學諸要素對課堂進行精心預設,為學生提供直觀性、形象性和生動性學習資源.在發(fā)揮傳統(tǒng)物理實驗優(yōu)勢前提下,再選擇合適的信息技術工具,解決教學的重點、難點、疑點問題,使課堂教學熠熠生輝,充滿活力.信息技術與物理教學的有機融合,對于優(yōu)化教學過程和強化教學效果、提高物理教學質量具有重要作用.
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(收稿日期:2021-06-01)