陳平

［摘 要］針對傳統(tǒng)物理教學(xué)方式難以展示抽象的物理現(xiàn)象、不能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣等問題，文章提出將物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行信息化處理，做好課前預(yù)習(xí)、應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、開展多元化評估的方式來實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的深度融合。

［關(guān)鍵詞］信息技術(shù)；初中物理；教學(xué)融合

［中圖分類號］??? G633.7??????????? ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］??? A????????? ［文章編號］??? 1674-6058（2024）15-0014-03

初中物理是一門基礎(chǔ)學(xué)科，它涉及許多基本概念和原理，這些內(nèi)容對學(xué)生后續(xù)的物理學(xué)習(xí)非常重要。傳統(tǒng)的物理教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。信息技術(shù)可以給學(xué)生提供豐富的視覺、聽覺和動手體驗(yàn)，使學(xué)生更好地理解和掌握物理知識。信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的融合已成為教育改革的趨勢。

一、初中物理教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用

（一）利用多媒體進(jìn)行課堂教學(xué)

利用多媒體可以有效提升物理課堂教學(xué)的趣味性，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。同時(shí)，利用多媒體還可以展示抽象的物理現(xiàn)象，使學(xué)生更直觀地了解物理知識。

1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，離不開多媒體創(chuàng)設(shè)的情境。興趣是最好的老師，但部分教師在實(shí)際教學(xué)過程中經(jīng)常忽視對學(xué)生物理興趣的培養(yǎng)。筆者在教學(xué)中會根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和物理學(xué)科的知識特點(diǎn)，靈活運(yùn)用多媒體創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的求知欲，增強(qiáng)學(xué)生積極探索、研究的意識。

例如，在進(jìn)行初中物理平面鏡成像的教學(xué)時(shí)，筆者利用多媒體播放Flash動畫《猴子撈月》，有趣的動畫使原本枯燥的知識生動起來。在成功吸引學(xué)生的注意力后，筆者提出問題：井水中為什么會有月亮？猴子為什么撈不著月亮？這樣，學(xué)生的探索欲望一下子就被激發(fā)出來?？梢姡嗝襟w教學(xué)在創(chuàng)造學(xué)習(xí)情境中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。

2. 運(yùn)用多媒體化抽象為直觀，突破物理教學(xué)難點(diǎn)。合理利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)，可以使一些抽象的、難理解的物理概念和規(guī)律變得直觀、形象、生動。例如，在學(xué)習(xí)摩擦力的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，對相對運(yùn)動和相對運(yùn)動趨勢的理解非常重要，教師如果僅憑語言來表述這些內(nèi)容，學(xué)生往往難以理解。于是，筆者借助多媒體在課件中創(chuàng)設(shè)了幾種情境，結(jié)合具體實(shí)例及動畫進(jìn)行演示，教學(xué)效果十分明顯。又如，在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，其中有演示導(dǎo)體切割磁感線的實(shí)驗(yàn)，由于磁感線不是肉眼可以觀察到的，所以學(xué)生理解起來比較困難。這時(shí)，教師可以利用多媒體展示磁感線的分布情況，引導(dǎo)學(xué)生觀察導(dǎo)體是怎樣運(yùn)動才能被形象地稱為“切割磁感線”，讓學(xué)生直觀地感受抽象的知識。生動的動畫效果和直觀的圖形突破了原有的教學(xué)難點(diǎn)，取得良好的教學(xué)效果，這是傳統(tǒng)教學(xué)難以做到的。

（二）利用信息技術(shù)提升實(shí)驗(yàn)效果及數(shù)據(jù)的處理能力

現(xiàn)代信息技術(shù)為物理教學(xué)提供了豐富的教學(xué)資源和教學(xué)手段。利用信息技術(shù)可以更好地展示物理現(xiàn)象，滿足物理教學(xué)的實(shí)際需求，為學(xué)生主動參與探究提供便利，使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集與處理更加便捷。

1. 利用實(shí)物投影，使演示實(shí)驗(yàn)更清晰。在教學(xué)過程中，有些實(shí)驗(yàn)是教師演示學(xué)生觀察。但是有些實(shí)驗(yàn)器材體積或刻度較小，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較細(xì)微，不利于學(xué)生觀察或進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。這時(shí)，教師利用實(shí)物投影將測量工具的刻度值放大，這樣可以取得較好的演示效果，從而幫助學(xué)生更好地理解物理現(xiàn)象。例如，在磁場的教學(xué)中，教師可以通過讓學(xué)生充分感受磁場的作用，感受在磁場中磁體受到的力會有方向和大小的不同，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生探究磁場分布情況的欲望。在課程導(dǎo)入過程中，教師可以將小磁針放入條形磁體的磁場中，調(diào)節(jié)小磁針與磁體的距離，讓學(xué)生觀察小磁針與磁體距離不同，其受力大小和方向是不一樣的。由于小磁針體積太小，為了讓學(xué)生能看得見、看得清，教師可以通過實(shí)物投影儀提升演示實(shí)驗(yàn)的效果，幫助學(xué)生形成“場”的物理觀念。

2.利用網(wǎng)絡(luò)交互功能展示學(xué)生操作過程及數(shù)據(jù)，增強(qiáng)課堂互動。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中，部分教師總感覺無法充分收集與展示學(xué)生的數(shù)據(jù)，只能選取個(gè)別學(xué)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。這種做法既耗時(shí)又無法關(guān)注到所有的學(xué)生。這時(shí)，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)交互功能來分享更多的學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而提高學(xué)生的課堂參與度和自我效能感。

例如，可以利用網(wǎng)絡(luò)上的問卷調(diào)查平臺，先按實(shí)驗(yàn)需要編輯好問卷，然后讓學(xué)生填寫問卷并將數(shù)據(jù)上傳。這樣能夠在課堂上快速收集所有學(xué)生的數(shù)據(jù)，并通過圖像或表格的形式將數(shù)據(jù)直觀、全面地展示出來。在探究平面鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，教師可以通過在平臺上設(shè)計(jì)調(diào)查問卷來收集學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中測得的物距、像距、成像特點(diǎn)等數(shù)據(jù)信息，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中填寫這些相關(guān)數(shù)據(jù)并上傳到平臺。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師下載實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過排序很快就能將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在班級中呈現(xiàn)。學(xué)生通過觀察數(shù)據(jù)，很快就能發(fā)現(xiàn)其中的物理規(guī)律。這樣的數(shù)據(jù)收集方式既節(jié)約了課堂時(shí)間，又提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

初中物理還有很多實(shí)驗(yàn)都是需要收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)從而找出規(guī)律的，如物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系、光的反射角與入射角的關(guān)系、串聯(lián)與并聯(lián)電路中電流和電壓的特點(diǎn)等。收集數(shù)據(jù)的方式除了上面提到的方法，還可以通過電腦大屏幕與手機(jī)同屏的方式，利用手機(jī)的拍照功能，將各小組的數(shù)據(jù)同屏到大屏幕上進(jìn)行分析，這樣教師可以同時(shí)看到各個(gè)小組的數(shù)據(jù)。對于個(gè)別有問題的數(shù)據(jù)，教師可以和學(xué)生一起分析數(shù)據(jù)出錯(cuò)的原因以及實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題，這種方式讓實(shí)驗(yàn)評估環(huán)節(jié)更有針對性。各小組通過數(shù)據(jù)的展示還能提升學(xué)生在學(xué)習(xí)中的成就感，促使更多的學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中。除此之外，在實(shí)驗(yàn)過程中，教師通過巡視發(fā)現(xiàn)學(xué)生出現(xiàn)典型錯(cuò)誤操作或可作為示范的規(guī)范操作時(shí)，也可以用手機(jī)拍下來，通過電腦大屏幕與手機(jī)同屏的功能在交流評估環(huán)節(jié)進(jìn)行展示，師生共同進(jìn)行評價(jià)。這樣既提升了學(xué)生的課堂參與度，又提高了課堂效率。

3.利用手機(jī)相機(jī)中的慢動作功能，使實(shí)驗(yàn)過程慢下來，以便于觀察。在研究物理現(xiàn)象時(shí)，一些物理現(xiàn)象因?yàn)榘l(fā)生的過程短暫，不易觀察。此時(shí)，可以利用手機(jī)相機(jī)中的慢動作功能進(jìn)行拍攝，再通過拍攝的視頻觀察放慢后的物理現(xiàn)象，這樣能提升實(shí)驗(yàn)的觀察效果。例如，在研究水沸騰前和沸騰時(shí)的氣泡特點(diǎn)時(shí)，就可以使用這種方法：將氣泡運(yùn)動的速度放慢，可以清晰地看到沸騰前水中的氣泡是下面大上面小，而沸騰時(shí)氣泡在向上運(yùn)動的過程中由小變大。又如，在學(xué)習(xí)機(jī)械能的內(nèi)容時(shí)，教師經(jīng)常會讓學(xué)生分析籃球在自由下落過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。在這個(gè)過程中，籃球在空中運(yùn)動速度的變化、落地時(shí)與地面接觸又彈起來的瞬間很難通過肉眼觀察到，只能依據(jù)理論對這個(gè)過程進(jìn)行分析推理，學(xué)生理解起來有一定的困難。這時(shí)候可以利用手機(jī)相機(jī)中的慢動作功能進(jìn)行拍攝，從慢動作視頻中能夠看出籃球速度的變化，也能清楚地看到籃球落地又彈起的過程，從而正確理解其中的能量轉(zhuǎn)化。

（三）充分利用豐富的在線學(xué)習(xí)資源延伸課堂教學(xué)

網(wǎng)上豐富的物理學(xué)習(xí)資源可以幫助學(xué)生更好地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。教師合理利用網(wǎng)絡(luò)資源能夠有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的效率，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。

在傳統(tǒng)教學(xué)中，由于課堂時(shí)間有限，師生間的互動交流很少，學(xué)生即使在學(xué)習(xí)過程中有疑問，也很少有機(jī)會與教師面對面交流。網(wǎng)絡(luò)資源可以有效解決這個(gè)問題。教師可以利用 QQ、微信和學(xué)生進(jìn)行互動，及時(shí)幫助學(xué)生解決他們在學(xué)習(xí)中遇到的物理問題。筆者在教學(xué)過程中非常重視與學(xué)生的溝通，告訴學(xué)生有問題可以隨時(shí)與筆者聯(lián)系，筆者會及時(shí)與他們討論并解決他們遇到的問題。實(shí)踐證明，這種教學(xué)方法取得了良好的教學(xué)效果，不少學(xué)生開始對物理產(chǎn)生濃厚的興趣，平時(shí)的學(xué)習(xí)也越來越認(rèn)真。這種方法能節(jié)省學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。

二、信息技術(shù)與初中物理教學(xué)深度融合的實(shí)踐探索

（一）教學(xué)內(nèi)容的信息化

將物理教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行信息化處理，可以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量?！皣抑行W(xué)智慧教育平臺”是以人教版教材為核心，為廣大中小學(xué)校、師生、家長提供專業(yè)化、精品化、體系化資源服務(wù)的支持課堂教學(xué)場景應(yīng)用的數(shù)字化教學(xué)平臺。其中的數(shù)字教材在新課引入、演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、科學(xué)世界、動手動腦學(xué)物理等欄目中都有視頻介紹、真人演示、動畫分解、詳細(xì)解析，可以說面面俱到。

大氣壓強(qiáng)的存在實(shí)驗(yàn)設(shè)置了“飲料瓶變癟”“瓶吞雞蛋”“試管爬升”“吸盤對接”的視頻演示；大氣壓的測量設(shè)置了“易拉罐變癟”“托里拆利實(shí)驗(yàn)”的視頻演示和“無液氣壓計(jì)”的動畫原理演示；“科學(xué)世界”欄目設(shè)置了“活塞式抽水機(jī)”的動畫演示；“動手動腦學(xué)物理”欄目設(shè)置了“馬德堡半球?qū)嶒?yàn)”的動畫介紹和“自動供水裝置”的動畫演示。受實(shí)驗(yàn)條件、課堂時(shí)間以及教師信息技術(shù)水平的限制，在課堂上要想全部給學(xué)生演示上述實(shí)驗(yàn)并不現(xiàn)實(shí)，而數(shù)字教材的強(qiáng)大功能、豐富多彩的教學(xué)資源為教師給學(xué)生展示生動、形象的演示實(shí)驗(yàn)提供了平臺。

（二）改變教學(xué)方法

1.做好課前預(yù)習(xí)是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。為了提高預(yù)習(xí)質(zhì)量，筆者所在學(xué)校的教師通常會用希沃白板提前錄制預(yù)習(xí)知識膠囊，并將其分享到班級。在實(shí)際授課過程中，教師不管采取什么樣的教學(xué)方法，都很難滿足所有學(xué)生的需求。在初中物理教學(xué)中，如果教師在課堂上花大量的時(shí)間來講授區(qū)分度很高的題型，課堂效率會很低，這既不利于優(yōu)秀生的培養(yǎng)，又不利于中等生和學(xué)困生的發(fā)展。針對這些問題，教師可以將這些課程內(nèi)容錄制成知識膠囊在班級中進(jìn)行分享，讓學(xué)生各取所需，滿足學(xué)生的個(gè)性化需求。知識膠囊存儲在云課件里，學(xué)生隨時(shí)可以重復(fù)使用。這種類型的多媒體教學(xué)課件可以直觀、形象地描述各種教學(xué)問題，學(xué)生也樂于接受。

2.應(yīng)用虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。如果可以讓學(xué)生在家里就能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，這樣就能讓學(xué)生更好地理解和掌握物理原理。在實(shí)際教學(xué)中，筆者充分利用NOBOOK初中物理實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行課后教學(xué)或線上教學(xué)。NOBOOK初中物理實(shí)驗(yàn)平臺是取用方便、器材零消耗的物理實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以隨時(shí)利用這個(gè)平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。平臺運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)和多媒體技術(shù)等構(gòu)建高度虛擬仿真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能提供實(shí)驗(yàn)的真實(shí)感，注重互動環(huán)節(jié)，能激發(fā)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)思維，使實(shí)驗(yàn)變得更加靈活。筆者所在的學(xué)校由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限，只能讓對實(shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生在網(wǎng)上自行購買相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材在家練習(xí)。這種練習(xí)的強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足中考的要求。將NOBOOK初中物理實(shí)驗(yàn)平臺引入物理課堂，既能提高學(xué)生的實(shí)踐能力，又能鍛煉學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)處理信息的能力，對培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)大有裨益。

3.開展多元化的評估。課堂反饋是評價(jià)教學(xué)效果的重要手段。通常情況下，教師會釆取提問的方式來了解學(xué)生對知識的掌握情況，這種方式并不能真實(shí)反映全體學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

在日常教學(xué)中，為了更方便、快捷地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，筆者充分利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行教學(xué)。如在網(wǎng)站上發(fā)布作業(yè)，讓學(xué)生以線上答題的形式完成并提交作業(yè)。教師通過點(diǎn)擊“已發(fā)布的作業(yè)”進(jìn)行批改，作業(yè)批改完成后學(xué)生可以馬上查看結(jié)果。教師可以通過對學(xué)生學(xué)情的總體分析進(jìn)行有針對性的講解，這樣既拓寬了課堂反饋面，又提高了課堂反饋效率。

三、結(jié)論

信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的融合，為初中物理教學(xué)帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)。運(yùn)用多媒體虛擬實(shí)驗(yàn)和在線學(xué)習(xí)資源等信息技術(shù)手段，可以提高教學(xué)效率、學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維能力。如何更好地實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與初中物理教學(xué)的有效融合，還需要教師在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。初中物理教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合，還有非常廣闊的探索空間。

［?? 參?? 考?? 文?? 獻(xiàn)?? ］

［1］? 李春密，蘇明義.新版課程標(biāo)準(zhǔn)解析與教學(xué)指導(dǎo).初中物理：2022年版［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

（責(zé)任編輯??? 陳??? 明）