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初中物理教学中信息技术的有效运用

2022-11-26徐大英

数理化解题研究 2022年29期
关键词:测力计物理实验教学

徐大英

(江苏省连云港市新海初级中学 222000)

随着信息技术的快速发展,各项电子教育资源日益丰富,信息技术在学科教学中的应用也愈加广泛,任课教师对信息技术的应用水准,也逐渐成为衡量教学有效性的核心指标.初中物理学科作为基础性自然学科,由于其课堂教学形式通常以物理实验加教师讲解为主,再加上物理学科的概念、定义、公式等教学内容通常以理论形式呈现,以致学生难以理解,严重影响了初中物理学科的教学有效性.信息技术作为教师开展教学活动的最佳助手,在初中物理学科教学中的有效运用,可以显著提升课堂教学的有效性.

1 应用信息技术,激发学生物理学习兴趣

信息技术在初中物理学科教学中的有效运用,不仅能够为学生创设生动逼真、绘声绘色、图文并茂的课堂教学情境,还能够采用多种方式为学生播放肉眼无法直接、准确观察到的物理实验现象,让难懂、抽象的物理知识可以更好的呈现于课堂教学活动中,进而有效吸引学生的课堂注意力,让学生对物理学科产生强烈的好奇心理,加上教师极具艺术性的巧妙讲解,可以让初中学生的物理学习兴趣得以有效激发,并全身心地投入到物理学科知识的学习中.

例如,在教学八年级物理(苏科版)上册第四章《光的折射 透镜》第三节“凸透镜成像的规律”时,由于涉及到物距、像距、焦距等多个概念,同时所成的像既有放大、缩小等现象,又有实像、虚像等区别,加上本实验需要多次、反复演示,才能帮助学生正确掌握实验步骤并理解实验原理,才能达到较为理想的教学效果,而教师在实验演示过程中稍有疏忽,整个演示过程就需要重新再做一遍,因此整个实验教学过程难度较大,加上学生的所座位置距离教师远近不同,部分学生存在无法看清楚实验演示过程的问题,导致该部分学生对教师所授知识未能有效吸收,直接影响了课堂教学效益.而教师运用信息技术为学生展示“凸透镜成像的规律”模拟演示实验,可以将整个实验过程清晰、直观地予以展示,进而让全体学生得以仔细观察整个物理实验过程中由于物距的变化,导致所成像的不同变化.加上信息技术在运用过程中具备随时暂停、慢放、重播等特点,教师可以根据学生的学习状态以及接受程度,随时对教学进度予以调整,从而让学生得以更加充分地对“凸透镜成像的规律”演示实验的步骤及所得出的结论产生正确的认知,再加上教师在整个演示过程中“绘声绘色”的妙语连珠式的讲解,不仅可以帮助学生加深对“凸透镜成像的规律”的正确理解,更能有效激发学生对物理知识的探究兴趣.这种在初中物理教学中运用信息技术模拟演示实验过程的方法,不仅可以让整个实验过程得以形象、直观、流畅的呈现,打破传统实验教学的限制性,使学生对实验步骤及结论具有更加完整、全面、直白的认识,更可以让学生在知识的学习过程中对物理学科产生浓厚的兴趣,产生强烈的探究欲望.

2 借助信息技术,提高实验教学效果

实验是初中物理学科教学的基础,是教学的关键构成部分,是促使学生深入学习物理知识、规律、概念等物理知识的一种行之有效的手段.在初中物理教学中组织学生进行实验操作,不仅可以帮助学生深化物理知识和内容的理解,而且可以提升学生发现、分析、整理、解决问题的能力.然而,很大一部分初中物理实验教学因为环境、设施、条件的限制,以致实验教学的功能及价值不能得到充分发挥,对整体教学质量、效率、效果产生严重负面影响.信息技术在初中物理教学中的有效运用,借助信息技术在时间、空间上的优势,可以让实验教学达到理想的预期效果.

2.1 运用信息技术提高实验演示的直观性

例如,在教学八年级物理(苏科版)上册第二章《物态变化》第3节“熔化和凝固”这一课时,为帮助学生清楚理解“晶体具有固定熔点,达到熔点后持续加热晶体温度不变”的教学内容,教师在课堂教学中常选择“海波熔化”实验来帮助学生理解.然而由于海波的熔化速度非常迅速,仅仅通过利用酒精灯、烧杯、试管、温度计来进行实验操作,学生很难通过肉眼完整、清晰、直白地观察海波熔化的全过程.而教师借助信息技术,在课前准备阶段将“海波熔化”实验全过程进行录制,然后在课堂教学中先通过多媒体信息技术为学生展示该物理实验全过程,让学生对此实验的步骤、现象及结论初步产生直观、形象的认知,然后再组织学生动手具体操作“海波熔化”这一物理实验,可以让学生在亲身体验中对实验结论“晶体熔化时,温度不会受到影响”这一物理知识点掌握更加透彻.教师根据教学内容运用信息技术先演示再指导学生实践操作的教学方法,在提高物理实验演示直观性的同时,也明显提高了课堂教学效果.

2.2 运用信息技术提高实验操作的规范性

例如,在教学八年级物理(苏科版)下册第十三章《力》第1节《力 弹力》时,教师需要通过教学活动让学生正确掌握“弹簧测力计”的使用方法.由于初中学生的个人自主意识已大大加强,不再象小学生那样“教师说什么就是什么,教师让怎么做就怎么做”,因而在学习“弹簧测力计”的使用方法过程中,常常出现如“钩码的质量超过弹簧测力计的最大量程”“快速拉动弹簧测力计”等违规操作现象,不仅损坏了实验器材,同时也极大影响了课堂教学效果.为此,教师可以先运用信息技术为学生示范正确使用方法,然后再让学生实践操作,从而取得较好教学效果.教师首先运用多媒体技术为学生出示操作台上钩码的质量,同时询问弹簧测力计的最大量程,在得到正确回答之后,再为学生演示弹簧测力计挂取钩码的正确方法,并为学生讲解“为什么这样挂取?这种挂取方法有什么特征及优点?”从而帮助学生理解并掌握正确的挂取钩码的方法.然后再用多媒体设备为学生展示各种错误的弹簧测力计数值读取方法,并让学生指出读数方法的错误之处及提出改进措施,最后,在确定学生已经正确掌握规范的“弹簧测力计”的使用方法之后,再让学生以小组为单位开展测量实验.这种先用演示实验指导学生掌握规范操作方法再开展实践活动的教学方式,可以有效提升学生的实验操作技能,进而提升学生的实验操作水平.

2.3 运用信息技术提高实验操作的具体化

例如,在教学九年级物理(苏科版)上册第十三章《电路初探》第三节“电流和电流表的使用”相关内容时,由于直流电流的大小并不具备直接观察的特征,同时实验操作存在一定的危险性,因而需要借助相关测量工具——电流表,才能让电流的数值大小得以清晰呈现.然而绝大部分初中学生没有接触过电流测量方面的相关知识,更没有掌握电流表的正确使用方法,在此种情况下,如果让学生直接开展实验操作,在进行物理实验操作过程中不免出现或这样或那样的各类错误,同时也存在相应的安全隐患.针对这种情况,教师可以在课前运用信息技术将电流测量的正确操作步骤进行录制,并制作成CAI课件的形式在课堂播放,让学生直观观察到直流电流如何从负极流出、从正级流入,让学生学会并正确掌握借助电流表量程正确读取电流数据的方式,然后再为学生展示接表错误可能出现的各种情况以及后果,以尽量避免出现学生在实践操作时将电流表反接、并接导致电流表烧毁的现象,最后在教师的指导及监督下,让学生有序开展实践层面的实验操作.教师先运用信息技术为学生展示正确操作方法,以及由于操作错误而导致不良后果的教学方式,有效提高了实验操作的具体化,有助于物理实验操作活动的有序开展.

信息技术与物理实验教学的有机融合,有助于教师更新物理实验教学办法,改进实验教学整体架构,优化初中物理实验教学策略,进而推动初中物理学科实验教学的发展和创新.

3 借助信息技术,实现物理现象的可视化

初中物理教材中的教学内容,有相当部分涉及到各种自然现象,然而各种自然现象不仅用实验无法直观演示,同时由于受到生活地域、季节变化因素等方面的限制,学生对很多自然现象无法在生活中直接观察,以致在教师讲授相关教学内容时,学生无法正确理解,从而导致学生在此方面可能出现知识结构的缺陷,严重影响了学生以后对相关物理知识的学习.而教师在初中物理教学中有效运用信息技术,充分发挥信息技术的可视化特征,可以让初中物理课程教学在此方面得到相应弥补,进而强化学生对物理知识的理性认识和对物理学科的感性认知.

例如,在教学八年级物理(苏科版)上册第二章《物态变化》相关内容时,对于南方学生而言,由于此时正处于9至10月份秋初时节,冰雹、雪花、结霜、雾凇、大雾等自然现象是学生无法切身处地直接观察到的,而露珠、小雨、云雾虽然也可能出现,但是由于学生在日常生活中仅仅是将其作为自然现象,而并未从物理角度予以仔细观察,再加上相关方面的物理知识还没有学习及掌握,因而无法透过各种自然现象理解其中的物理规律.为此,教师可以运用信息技术将各种自然现象在课堂教学中予以播放,从而将各种现象直观地呈现学生面前,以促进学生对自然现象的感知,然后再为学生播放制作成3D动画形式的各种自然现象,以加深学生的理解,最后再结合相关物理知识的讲解,来帮助学生正确认知自然现象中蕴藏的物理规律.教师在物理教学中运用信息技术,让相关物理知识呈现可视化,不仅可以让学生在物理学习过程中不再感到乏味、难学、枯燥,更可以让学生更深层次的理解并掌握相关教学知识,进而获得更好的课堂教学效果.

综上所述,信息技术在初中物理教学中的有效运用,对于激发学生物理学习兴趣、培养学生物理思维、提升实验操作技能、促进课堂教学实效性具有明显的辅助作用.对此,教师应该积极挖掘将信息技术应用于初中物理课堂教学的有效办法,充分发挥信息技术的实际功效,促使学生更好、更快、更有效地掌握知识要点,进而更好地达成初中物理教学预期.

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