摘要:信息技術的發展和進步影響了各行各業,教育領域也不例外,信息技術在廣大教育領域的逐步滲透,能夠打破傳統口授教學模式的束縛,促使教師在課堂效率和教學質量層面的雙重提升,打破傳統課堂上枯燥、乏味的教學氛圍。從學生角度來看,信息技術在課堂上的應用,為學生了解外界知識創造更為廣闊的平臺,強化學生學科素養和知識內涵,充分調動學生在課堂學習過程中的創新性和好奇心。鑒于此,本研究以初中物理教學為例,深入探討現代信息技術在初中物理教學中的具體應用路徑,優化物理教學整體教學效果和教學質量。
關鍵詞:信息技術;初中;物理教學;應用
一、引言
在國家不斷發展進步的大背景下,科學技術從中發揮著強大的支撐力量。若要進一步提高國家整體科學技術水平,那么就要源源不斷地培養現代化人才,而人才的培養離不開教育。隨著信息技術在教育領域的逐步滲透和優化,傳統教學內容和教學手段迎來了巨大挑戰,教學方法變革刻不容緩。以初中物理教學為例,新課程背景下,初中物理教學在人才培養過程中,將培養重點聚焦在學生的科學探究能力層面,某種意義上來講,在物理知識學習過程中,應引導學生像專業科學家一樣對問題進行深入探索,從科學的角度探究知識的真諦,不斷提高科學探究能力[1]。特別是在信息技術全面應用和普及的環境下,物理教師應嘗試摒棄以往教學理念,積極引入現代化教學方法,借助信息技術實現教學效果的不斷優化,從根本上提高學生的物理學科素養。
二、信息技術在初中物理教學中的應用
(一)有助于化抽象為具體、化靜為動
相較于其他學科,物理學科中含有大量理論性較強的知識,如,概念、定理以及公式,這些抽象性的知識成了學生物理學習道路上最大的絆腳石。其中,一部分學生為了記住理論性知識,采取死記硬背的記憶方法,強行記憶未能真正理解的知識,時間一長便會忘記。利用信息技術中聲、形、電、畫、光等多個元素,動態呈現、動畫模擬的特點,將書本上一些靜態的知識變成動態化內容,幫助學生直觀地學習物理知識,有助于學生理解和記憶[2]。例如,物理教師所講解的電壓知識、電流知識,由于受知識內容和性質的影響,理論性較強,學生難以輕松、準確的理解。針對這一情況,教師可依托于信息技術將其轉化為可觀的水流、水壓,用其代替電壓和電流,便可以確保生動性、直觀性教學的實現。
(二)有助于豐富物理課堂教學內容
在物理課堂教學中,信息技術的應用介質主要是多媒體,多媒體中存儲有海量的教學信息資源,教師可嘗試在課堂教學中篩選并引入一些優質資源,課外優質教學資源在課堂的滲透,不但有助于對以往課堂教學的有效補充,拓寬學生學習范圍,從某種程度上來看,有助于激發學生學習物理知識的主動性和積極性。
(三)有助于物理教學模式的創新
對于理論性較強的初中物理而言,如果堅持采用傳統教學模式,如板書+口語講解,那么就很難解釋清楚一些物理知識,不利于學生理解和記憶。在初中物理教學中,課堂仍是教師開展教學活動的主戰場,而信息技術則是作為一種現代化教學工具輔助教師完成課堂教學,這種傳統與現代相結合的教學方式,一定程度上實現了初中物理教學模式的創新。教師在具體教學過程中,可以運用黑板進行板書的制作,寫清物理知識中的基本內容,如,概念、定理、公式、原理等等,并且可以運用信息技術呈現物理知識的由來以及形成過程,賦予物理知識的生動性、動態性以及形象性,方便學生更加直觀的學習。
(四)有助于提高學生的課堂參與度
信息技術的特征較為多樣,除了可以實現聲像結合、圖文并茂外,還可以實現人機交互、情景交融,信息技術的這些特點在學生中有著較高的歡迎度。因此,初中物理教師可借助這些特點,激發學生學習興趣,延長學生課堂集中力,全身心投身于課堂學習,確保物理教學活動開展的順利性和有效性。
三、將信息技術應用在初中物理教學中的現狀
(一)教師對于信息技術不夠了解
盡管現代科學技術快速進步,教學方法在科技的驅動下持續改進,但是若要從真正意義上實現信息技術在物理教學中的良好應用仍是一個漫長的過程。并且信息技術的功能性較為豐富,但從學校和教師實際使用過程中發現,由于教師未能全面了解信息技術,單純地將信息技術中的多媒體PPT作為輔助性教學手段,甚至部分教師不會使用現代電子產品,難以開展以信息技術為基礎的教學活動,教師教學方法和教學思想仍停留在傳統思維模式下,對新鮮事物的接受程度較低,導致自己物理課堂的趣味性較低,并且面對這種情況,無法利用信息技術加以改善和優化[3]。物理學科本身就具有一定的難度,作為知識的傳授者,如果教師不能邁出第一步,則很難讓自己的教學充滿趣味和激情。
(二)設備軟件不夠普及
通過調查研究發現,部分學校在時代不斷發展進步的過程中未能及時更新教學設備、拓寬教學資源。特別是部分學校教室中的多媒體設備老舊,在使用過程中問題頻發,如資料查閱困難,網絡速度緩慢,對教師所導入的教學資料無法精確識別。面對這一情況,教師只能依靠U盤,將課件和視頻導入后方可進行輔助教學。另外,由于無法上網,一些需要網絡支持的軟件難以啟動,難以形成對教師教學工作的良好輔助,教師所準備的教學資源難以投入至實際教學,學生無法享受到高效化、生動化的教學,對教師和學生形成了雙重損失。在物理教學過程中,教師需要在課堂上對涉及的一些物理知識進行詳細講解,信息技術可以有效輔助教師開展細節化的教學,但是如果設備不到位,教師只能用傳統教學工具,如此一來,便降低了課堂的吸引力。
四、在初中物理教學中應用信息技術的有效途徑
(一)創設教學情境,激發學生物理知識求知欲
相較于其他科目,物理學科具有十分明顯的特征,即,實驗性、科學性以及生活性,為了能夠更好地理解物理概念和物理現象,學生需要在實際學習過程中充分調動自己的邏輯思維能力和時間運用能力。但從學生實際知識掌握水平來看,不同學生對物理知識的吸收程度和理解程度存在一定差異,能力水平參差不齊。因而,為了進一步豐富物理課堂教學內容,創新課堂教學形式,教師可嘗試在靈活應用信息技術的前提下,完成對物理教學情境的創設,讓學生身臨其境,感受和體驗學習物理的樂趣[4]。
教師在物理教學中,可充分發揮信息技術在信息采集、信息傳輸、信息存儲、信息處理和信息表達等方面的優勢,并結合學生對新知識的好奇心理和探究心理,用情境化和問題化的眼光重新審視物理知識,憑借問題情境加深學生對物理知識的理解,在拓展學生思維能力的基礎上,加快物理學習中各類問題的有效解決。教師可以結合學生實際生活經驗,運用信息技術進行多元情境的創設,如問題情境、實驗情境、生活情境等。
首先,教師可從學生日常生活中提取素材,并從學生角度出發進行問題情境的創設。在初中階段的物理知識中,物理現象的知識內容占比較大,教師教學思路應按照“現象→規律→本質”順序進行編排,加快實現對“日常―社會―科技(STS)”的授課模式的有效構建,實現教學與生活的相互滲透,便可創設出適合于初中物理教學的情境。
其次,通過課堂中各種各樣的實驗活動創設相應的情境。在物理教學中,每一堂課基本都涉及一個小實驗,這種理論與實踐相結合的教學活動,能在一定程度上形成對學生學習興趣的有效激發,學生在這種學習方式的激發下自身物理綜合能力得以全面提升,面對海量物理知識也可以在短時間內吸收和內化。因此在物理知識教學過程中,教師可以實驗活動為背景創設相應的教學情境,讓學生在實驗情境下,逐步走出傳統物理現象化教學,向物理概念化教學發展,并且在這一過程中,教師可以根據學生所掌握的知識情況和應用情況進行問題情境的創設。教師可基于學生認知能力進行物理情境的創設,并進行一些探究性問題的創設,也可以讓學生提出自己的問題,鼓勵大家參與到問題研究中來,在充分激發學生探究欲的基礎上,創設各種物理教學情境。
例如,在“光的折射”教學活動中,只有保證學生對光折射的概念和特點有了一定的了解后,才能確保學生能夠獨立自主地辨析各種存在于自然界和生活中的折射現象。所以在整個物理教學中,對于折射現象的解釋和應用是重中之重。在日常生活中,學生可以通過一些隨處可見的光現象,來理解透鏡成像,這也在某種程度上為物理教學情境的創設創造了有利條件。教師在開展物理教學活動時,可通過現代信息技術展示生活中的海市蜃樓、雨后彩虹、筷子在水中變彎、小孔成像等一系列光現象,借助學生生活中常見的生活現象進行問題情境創設,提高學生學習物理的積極性與主動性。這種教學方法,可以讓學生感受生活中到處都有物理現象,隨時隨地體會物理的奇妙,在問題探究過程中學習各類知識。
(二)拓展教學內容,引導學生對物理知識的整體認知
現代核心素養教學背景下,初中物理教學要求學生具備良好的科學探究意識,在日常學習和生活中,發現問題、質疑、大膽假設。對于初中階段的學生而言,其在物理學習中所產生的學習思維是典型的經驗型思維,因此,在物理教學中,教師可適當地對教學內容進行有效延伸,通過積極的引導使學生在對物理知識進行全面認知的基礎上,對物理教學內容進行整體化的感知,對教材以外的物理學科知識進行深入了解,這種教學方法,不但可以提高學生物理學習中的探究能力,也會增強學生的邏輯思維能力、看清事物本質的能力以及創新能力[5]。
信息技術支持以PPT進行教學演示,通過與日常生活中的教學資源對接,可以形成物理教學內容的有效拓展。如,在“聲音的特性”教學中,通過對聲音特性的深入了解,學生可以了解到聲音之所以會有多種音調,是因為受多方面因素的影響,如振動頻率、響度、發音體的振幅等等,并且教學中還有一個需要重點講解的內容就是不同發聲體發出聲音的音色不同。因此,教師在開展物理教學活動時應做到以下兩方面要求:一方面,針對學生對日常生活學習中的物理興趣和物理知識掌握水平,教師要做到心中有數,有選擇性地設計和制定教學內容和教學方法,利用信息技術收集和整理“聲音的特性”課堂相關的教學資源,形成系統、完善的教學方案。值得注意的是,在教案設計過程中可嘗試增加一些設問形式,通過教師課堂提問的方式激發學生參與學習活動的自覺性和積極性。另一方面,在教學過程中,教師要理論聯系實際,引導學生逐步從傳統的經驗學習思維轉變為理論學習思維。對于聲音的認識,絕大部分初中生都停留在三個層面,即物理感受、物理知覺以及物理表象,通過學習聲音特性相關知識,學生可以學習到上述內容以外的其他知識,如聲音的音調、聲音的音色等等。換言之,在物理教學中如果教師運用信息技術播放一些學生喜歡的聲音,如樂器聲、水流聲或者音樂,引導學生運用自己在物理課堂上所學到的知識系統解釋以上所聽到的各種聲音,進而從根本上培養學生物理思維能力、物理知識理解能力以及物理知識應用能力??傮w而言,作為一種現代化信息加工工具,信息技術中的文字、聲音、圖畫、視頻等在初中物理教學中的靈活運用,能夠在一定程度上激發學生學習興趣,提高學生課堂注意力集中度,有效感知各種物理知識。
(三)開展個性化自主學習,促進學生學科素養全面提升
核心素養背景下,初中物理教學不僅要注重培養學生的知識獲取能力,同時也十分重視對現代教學方法的靈活應用,嘗試通過現代化教學方法激發學生發現問題和解決問題的能力,使學生成為課堂主體,利用信息技術人機交互特性輔助教師開展物理教學。
如何運用信息技術開展自主化學習,具體路徑如下:一是物理教師可以運用現代信息技術,結合物理學科特點進行教學內容和教學環節的有效設計,使學生在物理問題思考和解決過程中,對物理概念和物理現象有更加深層的認識和理解,實現學生在科學信息搜集和處理能力、新知識獲取能力、問題分析解決能力等方面的全面提升。二是教師運用信息技術對物理學科教學中的一些細節化內容進行反復強調,特別是物理教學中一些重復性較少的教學內容,讓學生對物理學實驗中的材料選擇、理化技術、結果分析等有較深入的了解。與此同時,信息技術的有效應用,能夠在一定程度上為教師和學生搭建起良好的溝通平臺,使學生在合作交流過程中對物理知識有更為精確的理解,學會在問題解決過程中合理導入物理思維[6]。例如,在“運動與靜力學”的教學過程中,學生需要在課前掌握并了解什么是“機械運動”,區分運動和靜力學兩者的判斷依據。首先,將信息技術引入教學設計環節,逐層滲透,對課堂上各重難點知識進行詳細講解,耐心解答學生物理學習過程中所面臨的問題,通過問題式教學增強學生物理思維能力。其次,為了擴大物理教學細節,教師可以運用信息技術與學生溝通他們不理解的教學部分,增強師生之間的溝通與交流,提高學生參與學習過程的積極性與主動性。
五、結束語
隨著信息化建設進程的持續推進,對于信息技術與教育的相互滲透問題,初中物理教師也有了更加全面、系統的認識,也逐步意識到信息技術在教學中的重要性。并在教學實踐中嘗試引入信息技術,通過不斷創新物理課堂教學方式,促使學生通過物理學習提升物理核心素養。
作者單位:靳亞欽 衡水市第六中學
參" 考" 文" 獻
[1]朱琳.信息技術在初中物理教學中的運用[J].西部素質教育,2021,7(23):121-123.
[2]郭秀虎.信息技術在初中物理教學中的應用[J].西部素質教育,2020,6(03):125,127.
[3]孫少輝.從微能力點到融合點的思考與實踐——以信息技術在初中物理教學中的應用為例[J].數字教育,2021,7(02):63-67.
[4]王紹遷.互聯網背景下高中物理課堂教學多元策略分析[J].中國新通信,2020,22(19):171-172.
[5]王巖燕.應用信息技術提高高職物理教學有效性的思考[J].中國新通信,2022,24(17):203-205.
[6]周奮建.淺談現代信息技術在初中物理教學中的有效應用[J].教育信息化論壇,2019(02):217-218.