广元市朝天区之江初级中学
摘要:初中物理是初中教育阶段的一门重要课程,以实验为基础,以培养学生的物理学科核心素养为目的。信息技术在初中物理实验教学中的运用,可以突破实验环境、条件、空间、时间等方面的限制,把一些不易操作的物理实验生动形象地呈现出来,降低学生的理解难度。
关键词:初中物理;信息技术;运用
一、信息技术在初中物理实验教学中运用的价值
(一)提供更多的物理变量,助力学生发现规律
初中物理实验常用的一种研究方法是控制变量法,通过控制其中一个或几个物理量来研究与其他物理量之间的关系,或者分析与之相关联物理量之间的关系,以从中发现规律,得到研究结论。实际教学中,由于器材缺失、信息条件不足等原因,课堂上能使用的数据有限,根本满足不了实验研究需要。而在信息技术环境下,教师可以在计算机上模拟实验,设置相关参数,这样就能够得到更多的实验数据,便于学生利用数据进行分析,更易发现其中的规律。
(二)演示物理实验,提高物理实验效果
受实验室条件、实验本身的危险性和微观性等影响,初中物理中的一些实验无法在实验室中操作完成。对于这部分实验,以往教师用语言进行讲解,经常出现教师讲不清、学生听不懂的情况,严重降低了物理实验教学效果。而教师利用信息技术演示物理实验,可以把整个物理实验过程直观地呈现在学生面前,把实验现象放大,把实验过程清楚地表现出来。这样一来,学生通过观看实验的模拟演示过程,就可以从中获取物理知识,达到较好的学习效果。
(三)创新实验教学模式,适应新课程标准要求
初中物理新课程标准提倡教师采用多样化的教学形式,而传统的板书+口语讲解+实践操作的实验教学形式单一,显然满足不了新课程标准要求。把信息技术引入初中物理课堂,教师可以利用信息技术以视频、图文并茂的方式展示实验环境、实验现象、实验结论等,创新物理实验教学模式,引导学生高效学习。
二、信息技术在初中物理实验教学中运用的策略
(一)运用信息技术把抽象的物理原理形象化
初中物理实验涉及一些原理,而这些原理十分抽象、复杂,学生理解起来很困难,难以较好地掌握。笔者基于信息技术,直接把视频软件融入实验过程,用声像结合的方式呈现物理概念和原理,化抽象为具体、化繁为简,为学生提供动态而直观的感性材料,辅助学生更好地理解并记忆物理原理。首先,教师进行课前准备,搜集并整理与实验概念、理论等相关的视频,制作成多媒体课件。其次,课上播放课件,动态展示物理原理,为学生搭建认知平台,加强学生对物理原理的理解。
(二)运用信息技术丰富实验素材
初中学生思维处于发展阶段,他们主要依靠以往的知识经验和形象认知去思考,而这种思考需要丰富的感性资料予以支持。因此,初中物理教学过程中,教师要利用信息技术制作微课视频,通过教学视频把课外相关的实验素材引入物理实验,丰富实验素材,为学生提供大量的感性材料,以适应学生的形象思维方式。
(三)运用信息技术演示物理实验现象
初中物理实验中的一些现象微观,稍纵即逝,有时又带有一定的危险性,不易在课堂上呈现。但是对于学生而言,如果不能清楚观察到实验现象,可能不会得到正确的实验结论。对此,教师可以利用信息技术以视频方式呈现物理现象,把微观、稍纵即逝、危险性大的物理实验现象清楚展示在学生面前,让学生清楚看到实验现象,以加深对物理现象的理解认知。
运用信息技术展示微观物理世界的实验现象。微观物理世界中的实验即使在课堂上实际操作,学生也难以看得清、看得准,妨碍其对物理知识进行理解。基于信息技术,教师可以通过Flash动画模拟演示微观物理世界,放大物理实验现象,让学生直接捕捉到微观的物理实验现象。
第二,利用信息技术呈现稍纵即逝的物理现象。物理实验中的一些现象稍纵即逝,学生很难捕捉到具体的实验现象。对于这种实验现象,教师可以通过微课教学视频予以呈现,借助多媒体视频的暂停、倍数、放大等功能把实验现象清楚、完整地呈现出来,辅助学生观察实验现象。
第三,运用信息技术展示带有危险性的实验现象。出于安全因素考虑,一些带有危险性的实验根本不能在课堂上操作。对此,教师可以利用信息技术以视频方式展示这类实验现象。例如,讲“串并联电路中电压的规律”一课时,笔者课前利用两个灯泡组成了串并联电路,通过控制电路中的电流等变量探究电压规律。与此同时,笔者把整个实验过程录制成微课,用于课上实验教学,避免学生亲自操作而发生危险。
(四)运用信息技术处理物理实验中的图像与数据
初中物理实验教学中,实验结论往往要根据实验中的图像和数据得出,而这些图像、数据比较复杂,如果用纸笔计算,势必会浪费时间,也不易保证图像与数据的准确性。为了保证实验效果,笔者基于信息技术,通过计算软件、图像处理软件对物理实验中的数据、图像进行准确处理。同时,笔者通过投影仪把整理后的数据、图像投放到大屏幕上,让学生利用这些数据进行分析讨论,得到正确的实验结论。
三、信息技术在初中物理实验教学中运用的注意事项
第一,用信息技术弥补传统实验教学不足,但不能用信息技术完全替代板书。传统实验教学中,教师知识讲解单调,课堂活动匮乏,学生的学习兴趣偏低。而信息技术的运用,使知识呈现更形象,课堂活动更丰富多样,能够激发学生的学习兴趣。但是完全用信息技术替代实验教学中的板书,会限制学生的思维想象与逻辑思维能力发展,降低学生对实验内容的关注度。因此,初中物理实验课堂上,教师运用信息技术时不能完全摒弃传统的教学模式,要把信息技术与传统教学结合起来,实现二者互补,以优化实验教学效果。
第二,信息技术在初中物理实验教学中的运用要坚持整体性原则。整体性原则指的是信息技术与物理实验教学组成一个完整的统一体。简单地说,就是把信息技术有效融入初中物理实验教学的环境、内容、方法、条件等各个方面,保证信息技术和实验教学结合的和谐性,整体上提高物理教学质量。
四、结语
物理实验是初中物理教学的重要内容,其教学效果的高低直接关系着学生能否有效掌握物理知识。为提高物理实验教学效果,初中物理实验教学中教师要把信息技术和物理实验教学相结合,采用多种方法,充分发挥信息技术对物理实验教学的辅助作用,以完成实验目的。
参考文献
[1]程建军.运用数字化实验提高初中物理实验教学的有效性[J].中学物理(初中版),2017,35(10):14-15,30.
[2]江银燕.信息技术环境下初中物理实验教学[J].江西教育,2018,23(9):32-33.