在信息化不断发展的影响之下,信息技术与教学活动的结合势必成为不可阻挡的潮流。在信息技术的支持和辅助下,物理实验教学的可用资源更加丰富,教师也能对物理实验教学实施更科学的组织和筹划,进而活跃实验探究氛围和学生的探究生成状态。
一、信息技术在初中物理实验教学中的应用意义
(一)能够增强学生参与物理实验探究的主动性
目前初中生在物理实验教学中的整体状态是偏被动的,对于教师讲授的物理实验知识技能,学生吸纳的十分有限,造成实验教学耗时长但取得的效果不尽如人意。把信息技术和物理实验教学融合起来最显著的功用就是能增强学生投入物理实验探索的主动性。如教师采用多媒体材料向学生揭示物理实验研究主题或者借助信息化工具组织自主性的实验交流活动等等都能迅速调动学生实验探究思维和专注力,改变学生在物理实验课堂上的被动状态。
(二)有助于教师突破教学重难点
在初中物理的教学实践中,教学的重难点就在于学生对物理知识的学习以及公式的理解,但是许多的知识点和公式都会使得学生不易理解,这会使得学生在物理学习的过程中出现巨大的阻碍。那么教师就能够借助信息技术来有效地帮助学生突破学习的重难点,让学生在信息技术的帮助之下来更加直观和形象地去理解相关的物理实验。例如,初中物理电流和磁场的实验中,教师就能够借助信息技术来为学生展示出更加形象与生动的实验过程和实验现象,来让学生看清楚电磁场是什么样的,能够更加清晰地了解到磁场中电流的流动,从而使得学生对抽象知识有一个直观的感受,获得更好的教学实验效果,进而树立学生在初中物理实验过程中的学习自信心。
(三)有助于丰富物理实验教学素材。
物理是一门精密的自然科学学科,涉及众多分支,所以初中物理实验教学对多样化素材的需求量是极大的。在信息科技和“互联网+”教育背景下,初中物理实验教学素材不再局限于抽象、平面化的文本资料,教师可以根据实验教学引入视频、课件、信息化平台和工具等多种素材,有效促进物理实验教学内容和手段的延展。这样一来能够进一步培植学生的物理实验探究精神,二来可以开阔学生的科学文化视野,从而彰显初中物理实验教学崇尚理性、强调探究和推理的核心思想。
(四)有利于突破时空限制,拓展学习范围
培育学生的物理核心素养是物理教学的教学目的之一。不可否认的是,学生物理学科核心素养的培育是长期和复杂的。在此期间,只依赖单一的课内学习是远不能达到目标的。因此,教师应鼓励学生开展课外学习活动,也可结合信息技术这一平台为学生开辟更丰富的学习途径,提升学生的学习效率。除此之外,教师应鼓励学生进行自主评测和小组讨论。信息化教学方式有利于突破时间和空间的学习限制,有利于开拓更加广泛的学习平台,从而培育学生的物理学科核心素养。
二、信息技术在初中物理实验教学中的应用策略
(一)利用信息化课堂导入,提高学生的学习兴趣
信息化教学模式与课堂教学相结合有利于充实物理课堂的教学素材,创设轻松积极的教学氛围。教师可巧妙运用音视频、动画、PPT等信息技术手段激发学生的学习积极性,从而提高其学习效率。我们要认识到,导入环节作为物理课堂的重中之重,应受到足够的重视。教师可以运用丰富性、多样性的音视频来开展导入,集中学生的注意力。在进行导入时,教师应选取与教学内容相关的视频来丰富教学背景,也可以其他有关知识的引入来引导学生把握本节教学内容,从而为之后的课堂教学打下基础。不管是当下的学习还是之后的工作,拥有较高水平的融入能力对学生来说是十分重要的,一定程度上能够减轻学生的压力,培育学生的综合能力。
(二)创设物理科学史料情境
物理科学史料是优质的信息化实验情境创设材料,教师在实际应用时应当根据物理实验研究课题在云课堂资料库中为学生甄选恰当的科学史料。如教师可以搜集科学家发现物质运动规律的史料故事,然后在投屏工具上以图文结合形式向学生展现,同时提问:“同学们,了解完物理史故事,这位科学家是如何发现物质运动规律的呢?在实验室中我们该如何重现?”学生随即展开热烈讨论,有的学生说科学家是通过联想和推理总结出物质运动规律的,有的学生说科学家经过严谨、广泛的实验研究才得出物理结论,并尝试提出在实验室中验证的操作方法。这时,教师要肯定学生的讨论结果并向学生介绍物理实验课程的研究内容、背景和目的,从而激发学生深度参与物理实验探究的动机。
(三)优化实验并扩充物理知识
在初中物理的教学实践中,具体的实验教学是必要的一个教学内容,那么在实验教学中会因为存在一些客观因素的限制,或者是存在一定安全隐患的实验等,会使得初中物理的实验教学开展存在较大的难度,因此,在教学实践中为了更好地解决这一问题,教师就能够借助信息技术仿真手段,来不断地优化初中物理实验的教学,并且为学生呈现出许多在课本教材中、实验中所没有的知识内容,帮助学生拓展自身的物理知识。
(四)加强学生的合作交流,进行分组“合作教学”
在当前社会背景下,学生具有良好的合作精神和互助意识有利于更好地融入社会。教师开展物理教学时,鼓励学生通过开展合作探究、小组合作等方式来学习物理知识。教师在进行物理教学活动时,可将学生分为若干小组,引领学生在小组合作的基础之上展开探究和总结。教师在教学时,可运用微课这一信息技术引导学生领悟所学的物理知识,鼓励学生在小组中对自身的问题展开探讨,从而为组内每一成员的不同困惑做出解答。为此,教师在备课阶段应提前设计出小组合作的时间,促进小组合作这一环节的有效实施。
(五)合多媒体材料,制作信息化物理实验演示课件
在开展不易在实验室条件下操作的物理实验教学时,教师可以在网络资源库中下载一些成型的多媒体材料,如和物理实验课题有关的模拟动画、操作指导视频以及清晰的实验现象图等等,利用剪辑工具把上述材料整合制成信息化物理实验演示课件,为学生播放演示课件的同时布置学习任务“:同学们,请大家分小组仔细观看演示课件,尝试分析概括演示课件中的实验变量关系,运用自己的语言归纳实验原理。”学生分组交流后反馈对虚拟物理实验的讨论结果,这时教师可以补充学生概括归纳不完善之处。接下来,教师还可以让学生带着在虚拟物理实验演示中收获的知识对照物理教材找到和实验原理有关的结论概念,指导学生对比自己的语言归纳,修正不严谨的用语。这样,一次高质量的信息化物理实验演示教学就完成了。
总结:综上所述,在信息化的引导下开展初中物理教学,有利于高质量地培养学生的物理核心素养和综合能力。不仅如此,在初中物理实验教学与信息技术的融合过程中,教师要时刻关注在信息技术的帮助之下对学生实验学习产生的影响和带来的作用,致力于提高初中物理课堂的教学效率和质量,促进物理课堂教学的可持续发展。