巧用信息技術(shù)提高初中物理教學(xué)效率

景亞軍

【摘要】隨著信息技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的教師體會(huì)到信息技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中融合應(yīng)用的價(jià)值和必要性.考慮到物理知識(shí)具有抽象性、邏輯性較強(qiáng)的特征及學(xué)科教學(xué)注重實(shí)踐探究的特點(diǎn)，如何在學(xué)科教學(xué)中有效運(yùn)用信息技術(shù)，充分利用技術(shù)優(yōu)勢(shì)來(lái)提升教學(xué)效率，已成為新課改背景下初中物理教師重點(diǎn)關(guān)注的教研問題.本文先簡(jiǎn)要闡述信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值，然后立足教學(xué)實(shí)際對(duì)利用信息技術(shù)提升初中物理教學(xué)效率的策略進(jìn)行探討總結(jié)，以供參考和借鑒.

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)；初中物理；高效課堂

新課改背景下，將信息技術(shù)與課程教學(xué)有效融合已成為初中物理學(xué)科教學(xué)改革的必然趨勢(shì)，是促進(jìn)學(xué)科教學(xué)提質(zhì)增效的必要舉措.但從實(shí)際情況來(lái)看，很多初中物理教師在教學(xué)過(guò)程中對(duì)信息技術(shù)的運(yùn)用僅局限于教學(xué)資料的呈現(xiàn)，未能將其作為一種有效的學(xué)習(xí)建構(gòu)工具，導(dǎo)致其教學(xué)優(yōu)勢(shì)和功能無(wú)法得到充分的發(fā)揮，對(duì)教學(xué)效率的提升效果不夠明顯.由此可見，教育信息化視域下，初中物理教師有必要對(duì)學(xué)科教學(xué)中信息技術(shù)的有效運(yùn)用策略進(jìn)行深入探究，明確利用信息技術(shù)提高教學(xué)效率的具體方法，這對(duì)于學(xué)科教學(xué)的提質(zhì)增效及教學(xué)改革工作的深入推進(jìn)具有積極的實(shí)踐意義.

1 信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

1.1 有助于教學(xué)容量的擴(kuò)充

信息技術(shù)在學(xué)科教學(xué)中的融合，可為多樣化數(shù)字資源的引入提供載體和技術(shù)支撐.教學(xué)過(guò)程中，教師可依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速檢索與課程主題或內(nèi)容相關(guān)的教學(xué)資源，以充實(shí)教學(xué)內(nèi)容，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野；也可依托計(jì)算機(jī)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在課堂中創(chuàng)設(shè)出虛擬化的教學(xué)情境和實(shí)驗(yàn)情境，以此打破時(shí)空因素和物質(zhì)條件因素對(duì)課程教學(xué)的限制，為學(xué)生提供更廣闊的學(xué)習(xí)空間，使其接觸更多的學(xué)習(xí)內(nèi)容.可見，信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用可使教學(xué)容量得到擴(kuò)大.

1.2 有助于學(xué)科知識(shí)的講解

物理知識(shí)具有較強(qiáng)的抽象性和邏輯性，對(duì)學(xué)生的思維能力具有較高的要求.然而，受心智發(fā)育因素的影響，大部分初中學(xué)生的邏輯思維能力與抽象概括能力還比較薄弱，對(duì)于事物的認(rèn)知更依賴于直觀感受，因此傳統(tǒng)以圖文描述和語(yǔ)言講解為主的教學(xué)模式中，學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解存在一定的難度.而依托信息技術(shù)，可對(duì)抽象信息進(jìn)行直觀化、動(dòng)態(tài)化的呈現(xiàn)，使其更符合初中學(xué)生的思維特點(diǎn)和認(rèn)知水平.因此，信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的融合運(yùn)用有助于學(xué)科知識(shí)的講解，有利于學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解和掌握.

1.3 有助于學(xué)習(xí)主動(dòng)性的激發(fā)

物理是一門探究性較強(qiáng)的學(xué)科，學(xué)習(xí)過(guò)程中需要豐富的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究活動(dòng)作為支撐.然而，受應(yīng)試教育理念的長(zhǎng)期影響，傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師往往會(huì)將更多的課堂時(shí)間和精力用于理論知識(shí)講解上，以至于學(xué)生缺少實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會(huì)和探究學(xué)習(xí)的空間，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法體會(huì)到物理學(xué)科的魅力與學(xué)習(xí)樂趣，逐漸喪失學(xué)習(xí)主動(dòng)性.而信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用，不僅能夠提升知識(shí)呈現(xiàn)的趣味性和直觀性，還能夠進(jìn)行教學(xué)情境和虛擬學(xué)習(xí)空間的創(chuàng)設(shè)，顯著提升教學(xué)過(guò)程的互動(dòng)性，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)主動(dòng)性得到充分激發(fā).

2 利用信息技術(shù)提升初中物理教學(xué)效率的策略

2.1 依托信息技術(shù)，助力自主學(xué)習(xí)

教育信息化視域下，初中物理教師可依托信息技術(shù)，通過(guò)多樣化的教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生在課前進(jìn)行高質(zhì)量的自主學(xué)習(xí).一方面讓學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)提前掌握基礎(chǔ)性的教學(xué)內(nèi)容，以此縮減課堂教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生有更多的時(shí)間和空間進(jìn)行深度學(xué)習(xí)；另一方面對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行培養(yǎng)，使其具備更高的學(xué)習(xí)效率.通過(guò)上述途徑來(lái)達(dá)到提升教學(xué)效率的目的.

例如 以人教版教材八年級(jí)上冊(cè)第二章“噪聲的危害和控制”課程教學(xué)為例.課前，教師可結(jié)合課程主題及大綱目標(biāo)制作包含“學(xué)習(xí)導(dǎo)案”“基礎(chǔ)知識(shí)講解”“典型習(xí)題訓(xùn)練”“學(xué)習(xí)反思”等內(nèi)容的微課資源，并要求學(xué)生結(jié)合該微課資源進(jìn)行學(xué)習(xí).在微課資源的引導(dǎo)下，學(xué)生首先會(huì)閱讀教材，自主完成“噪聲的定義”“噪聲的等級(jí)劃分”“噪聲的控制”等知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí).然后，通過(guò)回憶生活經(jīng)歷、網(wǎng)上搜索等方法，了解“生活中的噪音現(xiàn)象”“生活中防控噪音的方法”等方面的知識(shí)，結(jié)合生活元素強(qiáng)化課程知識(shí)的理解與內(nèi)化.在此基礎(chǔ)上，教師可鼓勵(lì)學(xué)生在線上教學(xué)平臺(tái)分享自己收集的趣味資料并圍繞課程主題或自學(xué)過(guò)程中遇到的問題進(jìn)行交流探討.

在上述教學(xué)過(guò)程中，教師依托微課資源和線上教學(xué)平臺(tái)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，使其在課堂教學(xué)前便掌握了本節(jié)課的基礎(chǔ)性知識(shí)點(diǎn).這樣在課堂教學(xué)階段，教師只需利用少量時(shí)間檢驗(yàn)預(yù)習(xí)效果并根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，便可完成基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)，從而騰出更多的課堂時(shí)間帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行探究性、深層化的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的提質(zhì)增效.

2.2 依托信息技術(shù)，提高備課質(zhì)量

備課質(zhì)量是影響學(xué)科教學(xué)效率的關(guān)鍵因素.從以往的教學(xué)情況來(lái)看，教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足、教學(xué)思維固化、教學(xué)素材匱乏是影響初中物理教師備課質(zhì)量的主要因素.而教育信息化背景下，教師可通過(guò)多種信息技術(shù)的整合運(yùn)用，有效克服上述問題，大幅度提升備課質(zhì)量，從而促進(jìn)課程教學(xué)效率的提升.

例如 以人教版教材八年級(jí)上冊(cè)第四章“光的直線傳播”課程教學(xué)為例.在備課階段，教師首先可登錄“國(guó)家教育資源公共服務(wù)平臺(tái)”“第一課件網(wǎng)”“中學(xué)課件網(wǎng)”等網(wǎng)站，下載、觀看名校名師針對(duì)本節(jié)課設(shè)計(jì)的優(yōu)秀教案或錄制的教學(xué)視頻.從上述優(yōu)質(zhì)備課資源中汲取課程設(shè)計(jì)靈感，通過(guò)取長(zhǎng)補(bǔ)短的方式提高備課質(zhì)量.隨后，教師可根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)需求，在互聯(lián)網(wǎng)中搜索課程教學(xué)所需的教學(xué)資源，如，與“光”有關(guān)的科學(xué)故事、體現(xiàn)“光傳播特性”的生活現(xiàn)象、與課程主題相關(guān)的趣味實(shí)驗(yàn)等，以此充實(shí)課程內(nèi)容，為高效課堂的構(gòu)建提供資源支撐.最后，可利用“備課神器”“云備課”等備課APP，進(jìn)行教學(xué)PPT、教學(xué)微動(dòng)畫、微課資源等數(shù)字化教學(xué)課件的制作，借助數(shù)字化教學(xué)課件的優(yōu)勢(shì)，提升課堂教學(xué)的趣味性和生動(dòng)性，促進(jìn)教學(xué)效率的提升.

2.3 依托信息技術(shù)，構(gòu)建趣味課堂

興趣是初中學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)與探究的重要驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)學(xué)生面對(duì)感興趣的事物時(shí)，其思維活躍度會(huì)顯著提升，使得邏輯思維能力、理解能力以及記憶力得到明顯的增強(qiáng).可見，信息化教學(xué)視域下，以學(xué)生興趣特征為導(dǎo)向，依托信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)構(gòu)建趣味課堂，以此充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣，是提升課堂教學(xué)效率的有效策略.

例如 以人教版教材八年級(jí)上冊(cè)第五章“生活中的透鏡”課程教學(xué)為例.在導(dǎo)課階段，教師可先利用電教設(shè)備播放一段有關(guān)“相機(jī)拍照”的微視頻，并結(jié)合視頻內(nèi)容提出“相機(jī)是如何將巨大的景物縮小并清晰地呈現(xiàn)在相片上的”教學(xué)問題.面對(duì)該問題，學(xué)生的好奇心被充分激發(fā)，紛紛踴躍表達(dá)自己的猜測(cè)和觀點(diǎn)，使得課堂上形成了濃郁的思辨氛圍，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到有效調(diào)動(dòng).此時(shí)，教師可利用多媒體技術(shù)在Flash資源中開展“拆解照相機(jī)”這一游戲化教學(xué)活動(dòng)，依托信息技術(shù)直觀呈現(xiàn)、動(dòng)態(tài)演示的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生以寓教于樂的方式了解“透鏡的功能”“照相機(jī)中的透鏡”“照相機(jī)成像原理”等知識(shí)，使其對(duì)本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣.

相較于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，上述教學(xué)過(guò)程依托信息技術(shù)，通過(guò)微視頻展示、Flash資源運(yùn)用及游戲化教學(xué)，實(shí)現(xiàn)了趣味課堂的構(gòu)建，使教學(xué)過(guò)程更符合學(xué)生的興趣特點(diǎn)，能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而促進(jìn)教學(xué)效率的提升.

2.4 依托信息技術(shù)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理學(xué)科教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑.但從以往學(xué)科教學(xué)實(shí)際情況來(lái)看，受設(shè)備和環(huán)境、實(shí)驗(yàn)安全性、課時(shí)安排等因素的限制，很多教師難以開展高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，往往會(huì)通過(guò)播放實(shí)驗(yàn)演示視頻方式來(lái)完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得學(xué)生鮮有親手操作實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，無(wú)法獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，從而嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，無(wú)法充分發(fā)揮出應(yīng)有的教育功能和育人價(jià)值.而教育信息化背景下，初中物理教師可依托信息技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)造虛擬化的實(shí)驗(yàn)空間，以此消除實(shí)驗(yàn)教學(xué)的限制因素，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化創(chuàng)新，促進(jìn)教學(xué)效率的提升.

例如 以人教版教材九年級(jí)第十七章第一節(jié)“電流與電壓和電阻的關(guān)系”課程教學(xué)為例.課堂教學(xué)過(guò)程中，教師可將班級(jí)學(xué)生平均分成若干學(xué)習(xí)小組，并為每個(gè)小組提供安裝有電路設(shè)計(jì)軟件Multisim的平板電腦.然后，讓各小組通過(guò)內(nèi)部討論針對(duì)“電路中電流、電壓、電阻之間的關(guān)系”提出一個(gè)假設(shè)，并在Multisim軟件提供的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中，自主設(shè)計(jì)、操作實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證所提出的結(jié)論的正確性.在Multisim軟件中，不僅包含了電學(xué)實(shí)驗(yàn)需要的各類實(shí)驗(yàn)器材，還具備虛擬實(shí)驗(yàn)、電路狀態(tài)可視化呈現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集等功能.學(xué)生只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)便可快速完成電路組裝、電路運(yùn)行狀況查看、電路調(diào)整、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等工作.

上述信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用，一方面可消除設(shè)備和環(huán)境因素對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的限制，更好地滿足學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)習(xí)需求；另一方面虛擬化的實(shí)驗(yàn)情境不存在安全風(fēng)險(xiǎn)，學(xué)生可大膽進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)探究，從而使學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造能力及探究學(xué)習(xí)能力得到有效培養(yǎng).此外，依托軟件的豐富功能，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作效率和數(shù)據(jù)處理效率也會(huì)得到顯著提升，從而真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升.

2.5 依托信息技術(shù)，強(qiáng)化知識(shí)講解

物理學(xué)科包含很多抽象性、邏輯性較強(qiáng)的知識(shí)，對(duì)于初中學(xué)生而言，這類知識(shí)往往存在較大的理解難度，是課程學(xué)習(xí)的難點(diǎn).而信息化教學(xué)視域下，初中物理教師可依托信息技術(shù)在信息呈現(xiàn)方面的優(yōu)勢(shì)，對(duì)這類知識(shí)進(jìn)行具象化、動(dòng)態(tài)化的描述和展示，使其更符合初中學(xué)生的思維特點(diǎn)，以此提高此類知識(shí)的講解水平，幫助學(xué)生更好地理解、掌握這些知識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升.

例如 以人教版教材八年級(jí)下冊(cè)第十二章第二節(jié)“滑輪”課程教學(xué)為例.滑輪組的受力分析是本節(jié)課的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn).因“力”是不可見的，所以遇到受力較復(fù)雜的滑輪組時(shí)，其受力分析過(guò)程往往存在較強(qiáng)的抽象性和邏輯性，以至于很多學(xué)生難以準(zhǔn)確判斷具體的受力情況.對(duì)此，教師在授課過(guò)程中可依托信息技術(shù)，通過(guò)微動(dòng)畫的方式，將滑輪組的受力情況進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，并利用動(dòng)畫模擬的方式，展示某個(gè)力存在和消失狀態(tài)下，滑輪組或受力體的狀態(tài)變化.以此實(shí)現(xiàn)抽象知識(shí)的具象化呈現(xiàn)，使學(xué)生能夠直觀地了解到滑輪組的具體受力情況并對(duì)各力的作用效果產(chǎn)生準(zhǔn)確的認(rèn)知，從而強(qiáng)化學(xué)生對(duì)這類知識(shí)點(diǎn)的理解，幫助學(xué)生快速突破教學(xué)難點(diǎn)，提高教學(xué)效率.

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用具有擴(kuò)充教學(xué)容量、強(qiáng)化知識(shí)講解、激發(fā)學(xué)習(xí)主動(dòng)性的突出作用，是提升學(xué)科教學(xué)效率的有效路徑.初中物理教師在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，可依托信息技術(shù)，通過(guò)微課教學(xué)、云備課、多媒體展示、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)創(chuàng)建等形式，助力自主學(xué)習(xí)、提高備課質(zhì)量、構(gòu)建趣味課堂、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)、強(qiáng)化知識(shí)講解，以此實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提升.

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