現代科技融入初中物理教學過程中的研究

馬海燕，張剛臺，丁海濤，張佳寧

（寶雞文理學院 物理與光電技術學院，陜西 寶雞 721000）

科技是科學和技術的簡稱，科學是各種理論知識的一種形式，而技術是利用這些理論知識去解決實際問題的技能[1]。本研究的現代科技是指有助于初中物理教學且與初中物理教學內容相關的，與學生實際生活以及時代發展有所聯系，可以讓學生意識到應用科學技術可以推動社會進步的現代科學內容與技術[2]。

科技競爭的核心在于科技人才的競爭。物理學作為自然科學的帶頭學科，為科技的進步和發展奠定了基礎。物理和現代生活緊密相連，而初中物理是學生系統性學習物理知識的基礎。因此，在初中物理教學過程中融入現代科技顯得尤為重要，這對培養學生的科學素養、科學思維能力非常有利，也是下面需要討論的問題。

1 影響現代科技融入初中物理教學的因素

為了更好地研究現代科技知識在物理教學中的融入情況，本研究從主觀和客觀兩個方面闡述了影響現代科技融入初中物理教學過程的因素。

1.1 主觀因素

1.1.1 教師不重視現代科技內容

在教學過程中，由于學校教師大部分是從師范學校畢業的，在大學期間僅注重對教育學和心理學知識的學習，對物理專業知識的學習不夠深入。教師在現代物理和當代科技這方面的知識水平不夠高，會擔心在自己還沒有完全掌握的情況下，如果冒昧地將這些知識傳授給學生，會影響學生今后的物理學習，所以，通常會選擇不講或者簡單地介紹現代科技。

另外，現代科技在教材中的分布情況也影響著教師對現代科技的重視程度。本研究就北師大版初中物理教材中現代科技知識的分布情況進行了整理，如圖1所示。

圖1 各個欄目中現代科技的占比情況

由圖1可知，在所有欄目中，現代科技知識占比最多的是“閱讀材料”部分。可見，在北師大版初中物理教材中，有關現代科技方面的知識大部分是屬于學生自主學習和閱讀的部分，因此，老師并不重視現代科技部分的內容。

1.1.2 學生學習現代科技的主動性不強

學生學習現代科技的主動性不強，由于初中生的心智還未成熟，自律性和學習的主動性不高，在這種情況下，如果老師讓學生課后自行閱讀和學習現代科技部分的知識，大部分學生都不會主動完成。

1.2 客觀因素

1.2.1 升學壓力

對于初中生來說，初二才開始接觸物理，在學習完初二物理知識后，進入初三，不僅物理相關知識的難度在增加，學生還面臨著中考的壓力，導致學生更沒時間和心思去學習現代科技部分的知識，只有在題目中遇到有關現代科技部分的知識時，才會想到要去學習現代科技部分的內容。另外，部分學生還沒有完全掌握書上的基本知識，更別說將時間花在現代科技內容的學習上。

但通過分析近5年陜西省中考試卷中的現代科技內容發現，中考十分重視對現代科技知識的考查，如圖2所示。

圖2 現代科技在各個題型中的占比情況

由圖2分析可知，陜西省近5年中考物理試卷中涉及的現代科技知識的題型主要有選擇題、填空題、實驗探究題和綜合題。其中，選擇題涉及現代科技知識的占比是最大的，達到48%。相比于北師大版初中物理教材中所體現的現代科技內容是靜態的，而每年陜西省的中考物理試卷則是動態地展現當年的前沿科技知識，并且《考試大綱》中明確指出理論聯系實際，要綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的有關物理學問題[3]。由此說明，物理與現代生活、現代科技息息相關。

1.2.2 教材中科技內容的時代性不強

教材中現代科技與學生現代生活的聯系不緊密，通過分析北師大版初中物理教材發現，教材中現代科技的知識已經與時代脫節。例如北師大版初中物理教材八年級下冊第七章第六部分學生實驗：“探究摩擦力的大小與什么有關”，在閱讀材料中介紹摩擦的知識點時，列舉了“神舟”七號飛船成功遨游太空的事例，以此為載體，介紹了為航天工程量身打造的固體潤滑劑。這個例子對于現在來說已經過時了，因為在2016年10月17日，“神舟”十一號飛船在酒泉已經發射成功。可見，書上一些科技材料的時效性和新穎性不強，學生無法完全通過教材獲取最前沿的科技知識，也無法第一時間了解到國內外最新的現代科技成果。這就需要在物理教學的過程中滲透一些科技知識，開拓學生的眼界，培養科學素養，提高科學的思維能力。

那么如何將現代科學技術滲透到物理教學的過程中，是接下來要探討的問題。

2 將現代科技融入初中物理教學過程中的策略

2.1 教師應該提高自身的科技素養

物理教師是物理知識的轉載者，在教學過程中，要想提高學生的科學技術知識水平，教師自身應擁有豐富的科技知識。教師可以利用多媒體平臺來提高自身的科技素養。

首先，教師可以利用電視欄目和科技網站學習現代科技方面的知識，比如CCTV-10科教頻道中的《時尚 科技秀》欄目，每集讓觀眾了解3個科技點，展示科技新創意、新產品、新發明，讓觀眾感受科技發展對人類生活的切實改變，向觀眾展現科技的魅力。其次，教師可以通過關注有關現代科技知識的公眾號來提高自身的科學技術知識水平，比如“物理星球”。最后，教師可以借助免費的公共課平臺來學習有關現代科學技術與中學物理相聯系的知識，比如可以利用中國大學MOOC進行學習，在慕課平臺上，教師可以根據自己的需求來選擇要學習的課程。學完之后，為了檢測學習結果，慕課還設置了課后答題的環節，如果通過了這個環節，還會給學習者頒發證書。這對于豐富教師的科技知識是很有幫助的。

2.2 利用微課視頻提高學生學習現代科技的興趣

在物理教學過程中，在講到現代科技知識的內容時，教師可以下載一些科技小視頻幫助學生理解現代科技，提高學生學習現代科技的興趣。比如在講授“聲現象在科技中的應用”時，教師可以在網上下載“利用超聲波擊碎人體內結石”的視頻給學生播放，不僅可以吸引學生學習現代科技，還可以讓學生更好地了解科技與實際生活的應用。另外，教師還可以向學生推薦課外科技讀物，如《現代物理知識》《中學科技》等。

2.3 將現代科技融入習題課

物理試題不管是課后習題還是試卷上的題目，大部分都涉及現代科技方面的知識，而且絕大多數都是以現代科技知識為載體來考查物理學的基礎知識。例如2021年，《陜西省寶雞市渭濱區九年級質量檢測試題（一）》的選擇題第四題中，以現代科技中的“人臉識別裝置”為背景，考查了凸透鏡成像原理和超導體材料等方面的知識。因此，教師如果在講解習題時，向學生滲透現代科技方面的知識，不僅可以讓學生了解現代科技的實際應用，還可以提高學生吸收知識的效率。

3 結語

在初中物理教學過程中融入現代科技是必不可少的，不僅能夠培養學生科學思維能力，還有利于培養學生科學探究能力。在基礎教育階段重視現代科技與物理教學的融合，為我國培養科技人才奠定了基礎。在影響現代科技融入中學物理教學的因素方面，主要總結了主觀和客觀兩個方面的因素。同時，為如何更好地將現代科技融入中學物理教學也提供了一定的建議，希望能給讀者以及初中物理教學帶來一定的幫助，也希望能夠通過基礎階段的科技教育，為我國培養更多科技人才。關于這方面的其他問題，今后也會持續研究。