運用信息技術提高初中物理課堂教學的有效性

在“以信息化帶動教育的現代化，努力實現我國基礎教育跨越式的發展”[1]的方針下。我們教育的方式應該主動與人類社會的生產方式相協調，教師應當主動學習并利用所處社會或時代的主要生產或生活工具進行教育教學[2]。因此，信息技術運用于教學就成為課堂教學的主旋律。

《初中物理新課程標準》中提倡盡可能將信息技術運用于物理教學過程，激發學生學習興趣，擴展學生視野。條件受限的學校可以充分利用當地的課程資源，讓學生感受到物理知識對生活、生產的影響[3]。教師如果能夠把信息技術利用好，根據教育教學目標和教學內容，恰當地選擇和運用信息技術以及其他合適的媒體及工具，不僅可以幫助學生更好地學習，促進教育教學目標的實現，也會給教師的教學研究及自身發展帶來很多益處。作為一線物理教師，筆者將結合自身經驗談談在物理教學中運用信息技術的必要性以及如何合理地運用信息技術提高初中物理課堂教學的有效性。

一、物理課堂教學中運用信息技術的顯著優勢

1.計算機多媒體的集成性

運用計算機多媒體時，它能夠同時表現聲音、圖像、動畫、文字等信息，具有很強的表現力，能夠促進教學目標的實現。

例如，講熱機時，利用多媒體可以展示汽油機的工作過程，伴隨著聲音和動畫的演示，更容易使學生記住汽油機的特點及四個沖程；在講解物態變化中水循環時，只按照課本中的圖片進行講解，過于枯燥且不生動，不易引起學生興趣，但運用動畫使自然界的水循環真正動起來，學起來更有興趣而且印象深刻、便于理解。

2.計算機的動畫與模擬功能的有效利用

計算機通過它的三維表現能力和動畫功能可以模擬實驗過程。運用電子實驗室可以展示物理實驗中危險的操作過程或是平時肉眼看不到的宏觀、微觀的運動過程。

例如，在學習分子熱運動時，運用電子實驗室可以展示出分子不停地做無規則運動的情況，而且能夠給學生展示在升溫與降溫時分子運動的情況變化，通過觀察分子的運動直接得出分子熱運動與溫度的關系。又如，在學習電流和電路一課時，利用多媒體可以展示出水流與電流的形成過程，通過觀察以及類比學習，使學生對電流不再感覺陌生，對于初學電學的學生來說大有裨益。

3.新的信息化潮流支持學生個性發展功能

在當今社會，可汗學校、微課、慕課等學習方式盛行，使學生能夠在網絡上看視頻，做題。學習者可以根據自己的學習情況重復觀看要學習的內容，學習進度、途徑等都可以由學生自己控制，適合學生的個性需要，符合因材施教的教學理念，利于發揮學生的主動性。

創建可汗學院的塞爾曼·可汗曾說過：“傳統的教學法是非人性化的教學，30 個孩子不許講話，不許相互配合，一個不論多么優秀的教師，都不得不按同一個步調調教30 個學生。”[4]而網絡教育提供了個性化學習的可能性。

例如，物理課堂上演示實驗是必不可少的，由于學生的認知和理解能力具有差異性，面對課堂演示實驗，觀察、理解能力較弱的學生很難當堂掌握，降低了課堂演示實驗的有效性。教師可以將學生要學習的實驗，錄制微課提前發布在學校網站，供學生學習，通過微課的“補習”，學習的難度降低了，學習的動力也更強了，學生不會再被貼上“優生”和“差生”的標簽。

二、物理課堂教學中運用信息技術遇到的困難

1.課堂上運用信息技術導致備課時間變長問題

作為青年教師，筆者認為計算機和網絡很有用，多媒體的動畫可以吸引學生，尤其是對于物理這類自然科學學科，提高了學習積極性，學生也可以查找資料開闊眼界。此外，教師制作課件的過程也是熟悉教案的過程。每節課筆者都會做出教案后對著教案制作課件，這等于又背了一遍課。但自己制作課件的過程是很艱辛的，筆者詢問了其他教師也都反映用信息技術進行教學時，備課時間要增加很多。

回想筆者在剛入職的一年，幾乎回到家吃過晚飯就在備課制作課件，每天都會工作到凌晨。因為起初多媒體使用還不熟練，加之學校并沒有很多教學資源可供參考使用，很多資源都需要自己在網上搜索，這就消耗了很長的時間。

但隨著多媒體的普及，現在學校對教師的信息技術培訓課程也在逐漸增多，電子白板以及微課制作的培訓對教師信息技術的提高有很大的幫助，同時學校的多媒體資源也在日益豐富。關于教師備課時間增加問題，可以隨著教師能力的提高、技術的發展以及學校擁有教學資源數量、質量的提高等而得到改善[5]。

2.用“微課”改進多媒體課件教學的不足

如今課堂上常用的輔助教學工具仍然是多媒體課件。無論是物理課還是其他學科，課件教學總是貫穿于整個教學過程中，其最大的缺點就是：教師和學生很容易被牽著鼻子走；而且課件的內容量很大，面面俱到，使教學目的性不明確，學生很難分清主次；同時課件還缺乏對靈活、多變的課堂生成的“適應能力”“一成不變”和“一廂情愿”的機械性，這更是師生互動的大敵。

三、物理課堂教學中運用信息技術的具體措施

在此，筆者將從物理教學實踐中談一談如何選用合理的信息技術提高課堂效率。時代在發展，如今微課已經悄悄興起，微課不同于傳統的教學電影、投影儀、幻燈片等，微課不依賴于班級授課、教師講授、以課本為中心的教學形態。在運用傳統的信息技術進行教學中，我們遇到的一些問題也可由微課來解決。

1.用微課帶我們走出教師與學生被課件“綁架”的困境

隨著課件的普遍使用，課堂上大屏幕取代了傳統的黑板，而大屏幕上標準的字體也取代了能夠展示出教師個人風采的粉筆字。課堂上，雖然教師并非完全不板書，但板書已經變成了課件的附庸。在學校教研聽課中發現有的青年教師在一堂課中根本就沒有動過粉筆，這樣的課堂，教師和學生被課件“綁架”。

針對這一問題，微課就可以革新PPT 的功能，微課的錄屏方式，教師可以在PPT 上直接進行教學演示，還可以利用手寫板虛擬出的黑板背景，再用手寫筆一邊授課一邊板書。這樣的過程能夠帶動學生的思維，突出教學的重點，呈現完整的知識推演過程。

2.運用微課更好地突出教學的重點

微課是在保證學習者的學習要求的同時，去掉多余的部分，使微課的每一秒都有用。早在1996 年，美國印第安納大學的兩個教授就發現，在一個課時中，學生需要3～5 分鐘才能靜下心來，接下來的10～18 分鐘精神非常集中，在那之后，不管教師講得多好，學生都是走神。相比較面面俱到的多媒體課件，微課顯得短小精悍，正是這種簡短的視頻才更能吸引學生的注意力。

在我們的物理教學中，教師可以適時地插播微課，輔助重難點教學。在微課的幫助下，教師能有余力掌握教學力度，能從旁觀者的角度觀察學生的反應，調整教學進度，并找出學習中有障礙處加以突破。而且物理中有很多的內容是用口授無法解釋清楚的，例如電磁波、聲波、自由電子、電流和磁場等這些知識僅靠口頭的描述很難勾起學生的想象，激發學生的思維；還有很多實驗是通常情況下很難演示或者不易觀察現象的。利用插播微課的方法可以突破重點、分散難點，便于學生對知識的理解與掌握；也便于教師把握學生的學習進度和能力現狀。

3.用微課展現靈活課堂實現師生互動

運用課件進行教學的方式，大多是“學生聽，教師講”，并沒有給學生太多的機會參與互動，自主學習，學生在課堂較被動。我國著名教育家葉圣陶先生曾說：“我不怕多費學生的心力，我要他們試讀，試講，試做探討，做許多的工作，比僅僅聽講多得多，我要教他們處于主動的地位。”這個教育理念和當今利用微課而實現的“翻轉課堂”如出一轍。

運用微課做好課前預習，教師可以提前將本章的微課視頻上傳到學校網站，學生可以在家自主學習。例如，我們學校的一位九年級的學生曾深有體會地說：“我在家里用微課進行預習的時候，了解到內能的單位是焦耳，這個單位是八年級的時候學習過的，由于預習的時候明白了各種形式能量的單位都是焦耳，因此在聽課的時候就覺得很容易。否則很有可能因為這個單位造成學習障礙，而聽不懂上課所講的新內容。”這個案例充分顯示出利用微課進行預習的重要性。筆者相信教育的未來不僅是微課，更是微課所帶來的對于課堂和教學的創新。“翻轉課堂”這樣的教學模式，能夠使課堂變得靈活多變。

運用微課導入新課，更能引發學生的探索興趣和情感共鳴。我們傳統的導入新課方式是運用多媒體展示圖片或文字的方式。毋庸置疑，用視頻形式的微課比單一的口授或文字更加直觀。例如，講電學第一課的時候，運用微課展示生活中的摩擦起電現象，以及電在生活中的廣泛使用。既可以使學生了解本節課的知識點，更能吸引學生，使學生在本節課中能夠活躍起來，自主參與學習。

綜上所述，筆者認為在教學中，教師不能脫離信息技術，而且信息技術在課堂中的應用必須與時俱進。只有不斷地革新，靈活多變地使用信息技術才能使物理課堂煥發出自身應有的強大生命力和活力。