信息技术在初中物理教学中的应用研究

作者: 冯双喜

【摘要】物理是一门基础性学科,初中物理学习对于学生思维拓展和发展具有重要作用。在物理教学中加强信息技术的应用,可以调动学生的主观能动性,增加学生的体验感和获得感,培养学生追求真理、严谨治学的科学精神。本文探讨了信息技术的优势,指出了应用信息技术培养初中生物理核心素养的要求,包括培养学生认知能力、想象能力、信息整合能力、创新能力。在此基础上,提出几点教学建议,旨在有效发挥信息技术的价值功能,促进初中物理教学改革和创新,全面提高初中物理教学质效。

【关键词】信息技术;初中物理;核心素养

【中图分类号】G633.7   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2025)03-0082-03

信息时代背景下,信息技术在教育领域中的应用范围不断拓宽,应用形式也在不断创新。将信息技术与初中物理教学相结合,引领了教学技术、平台、方法、工具的更新,显著激发了物理课堂活力,提高了教学内容的趣味性,吸引学生深度学习和探究学科知识内涵,强化了学生知识和能力的融合。基于此,初中物理教师要深入研究物理知识传授、物理实验操作、物理习题训练、物理复习等环节中信息技术的有效应用策略,依托信息技术改进教学流程,将物理知识以直观易懂的形式呈现出来,在潜移默化中掌握理论知识和各种技能方法,从而提升认知和思维能力。

一、信息技术在初中物理教学中的应用优势

(一)能够提升物理教学的直观性

应用信息技术将抽象复杂的物理知识和生活中不易观察的物理现象运用视频和动画进行展示,这种直观、充满趣味性的教育方法与初中生的思维模式相符,可以避免课堂学习过于枯燥和乏味,有助于深化学生对物理知识的理解,在学生脑海中留下清晰和深刻的记忆,提高对物理知识的探索欲和求知欲。

(二)能够提升物理教学的趣味性

信息技术在初中物理教学中的应用可以将视频、音频、图文、动画等元素有机整合,给学生强烈的感官刺激,使学生获得愉悦体验,体验物理知识的乐趣。通过信息技术的运用,可以采取视频、动画、模拟实验等手段,突破时空和环境的限制,将抽象的物理概念和规律形象化、直观化。引导学生透过现象看本质,认真思考物理问题,深刻理解物理知识的内涵,将物理知识内化和吸收。

(三)能够提升物理教学的育人功能

信息技术的应用打破了传统灌输式教育模式对学生思维的桎梏,给学生创造了无限的想象空间、思维空间和探索空间,展现了学生的主体地位,调动了学生的内在潜能,增强生生之间的观点交流和思维碰撞,发挥了教师对学生的启发和引导职能,有利于提升初中物理教学的育人功能。[1]

二、应用信息技术培养初中生物理核心素养的要求

(一)培养学生认知能力

在学习物理知识的过程中,唯有具备良好的认知能力,学生才能正确理解物理知识的内涵,进而获得核心素养的良好发展。因此,在初中物理教学中要加强信息技术的深入应用,制作趣味教学视频在课堂上播放,吸引学生的视线,引导学生认真观看视频,从中提炼核心知识点,将采集的信息进行处理、加工、内化,不断巩固所学知识,积累学习经验,逐步完善学生的物理知识体系。

(二)培养学生想象能力

初中生正处于思维发展的关键阶段,对一些科学知识存在求知欲,为了激发学生的想象力,教师可以借助信息技术,展示特定条件下物质的物理变化过程,引导学生在脑海中建模,将抽象知识转变为立体模型,藉此机会培养学生的物理观念和科学思维。同时,教师还要对学生的奇思妙想予以肯定,促使学生大胆展开想象,不断推理和验证,应用信息技术自主学习,提高物理学科核心素养。

(三)培养学生信息整合能力

初中物理教学中运用信息技术培养学生信息整合能力,就是要让学生有机整合所见、所闻、所思,完善学生的知识体系,使学生解决问题的方案更具可行性。初中物理教师要运用信息技术创造良好的交流环境,引导学生从不同渠道获得丰富多样的信息,将知识、经验、观点进行整合,提出创新想法,有利于学生立足多角度、多层面观察问题,有效解决各类复杂问题,提升核心素养。

(四)培养学生创新能力

创新能力的培养是物理学科学习的重要目标,基于培养学生创新能力的目标,信息技术可以打破时空和环境的制约,创造现实生活中难以实现的理想环境。让学生对物质变化、物体运动、电路设计等物理知识进行深度思考,对已有结论进行质疑,通过在虚拟实验平台进行物理实验,直观地观察到一些难以直接观察的现象,验证自己的猜想是否准确,激发学生学习的主动性,涵育学生物理学科核心素养。

三、信息技术在初中物理教学中的应用路径

(一)利用信息技术,化抽象为形象

教师可以运用信息技术将抽象的物理知识制作成多媒体课件,直观形象地呈现知识内容,使学生能够深入理解物理知识,建构完整的知识体系。例如,在“欧姆定律”的教学中,教师要科学设计教学方案,巧妙融入信息技术,引导学生主动探究欧姆定律,培养学生的科学态度和科学精神。在教学导入环节,教师要用多媒体展示灯光亮度的不断变化,让学生试着分析这种变化的原因,由此引发对电流、电压和电阻关系的思考,顺利导入本节课的教学内容。然后,通过多媒体课件来模拟不同接线方法所产生的不同电流流动路径,直观显示滑片在左右移动时电阻丝的长短变化,让学生基于已有的知识和经验提出猜想,并在小组中合作探究,通过实验操作获得准确可靠的数据,学会控制变量法。[2]最后,教师运用多媒体投影问题,让学生运用欧姆定律解决问题,鼓励学生回顾知识要点,进一步加深学生对欧姆定律的掌握。利用信息技术可以直观展示知识和信息,使学习过程由抽象变具体,由静态变动态,使教学活动更加生动有趣。

(二)利用信息技术,提高物理实验效果

为了发挥物理实验的育人功能,教师要利用信息技术展示物理实验,真实还原物理实验过程,呈现清晰实验现象,加深学生对物理知识的理解。例如,“大气压强”教学中涉及一个关键的物理实验,即托里拆利实验,教师应借助互联网中的教育资源,在课堂上用多媒体播放托里拆利实验的操作流程,既可以让学生看见清晰的实验现象,又能避免水银这一有害物质对学生的人身安全造成危害。同时,信息技术在物理实验中的应用还能创造开放式的实验操作环境,给学生提供自主实验的优质条件,鼓励学生使用虚拟实验平台模拟实验过程,观察实验现象,这会给学生带来更加深刻的学习体验,使学生在不断验证自身猜想的过程中形成严谨的思维能力和较强的操作能力。

(三)利用信息技术,深入剖析物理习题

在信息时代下,初中物理教师应加强信息技术在物理习题训练中的应用,丰富习题的内容和形式,引导学生深入剖析物理习题,总结物理规律,理解知识内涵,形成牢固而又长久的记忆。例如,在“能量的转化和守恒”教学中,教师可以运用多媒体展示图文结合的习题:飞驰的流星拖着一条尾巴、给电炉丝通电后电炉丝变红了、烧水时壶盖被顶起、放在炉子里的铁钉被烧红,让学生分析其中哪种现象不属于能量的转化。或者用多媒体向学生展示生活中常见的太阳能公共卫生间,让学生分析能量的转化和储存方式。运用信息技术开展习题训练活动可以节省习题讲解时间,简化习题训练的难度,使得学生对物理知识的理解更加透彻。[3]

(四)利用信息技术,提高物理复习效率

物理学习是一个循序渐进的过程,需要不断巩固所学知识,夯实学生的知识基础,才能实现核心素养的培养目标。由于初中生存在显著的个体差异,其知识储备、学习能力、学习需求都有所不同,因此,教师要利用信息技术打造物理教学信息化平台,拓展学生的物理学习渠道,促进课上课下教学的有机结合,满足学生个性化学习和发展需求。初中物理教师可以在该平台上分享多元化的教学资源,包括多媒体课件、物理实验视频、物理习题等,引导学生有选择地观看,回顾已学过的物理知识,也可以组织学生进行讨论,分享自己的想法和见解;或者布置物理课后作业,让学生在线上平台完成作业,复习所学知识。学生可以在线进行习题训练,找到物理知识的薄弱点,及时加以完善。同时,教师还要鼓励学生加强合作学习,遇到不懂的问题向教师和同学寻求帮助,可通过线上学习平台、QQ、微信等途径,畅通学生之间的沟通交流,营造互帮互助的学习氛围,促进全班学生共同进步。

(五)根据学情信息,优化物理教学方案

初中物理教师要运用信息技术从多种渠道和途径获取学生的学情信息,作为优化物理教学方案的依据,为初中物理教学活动的高效化开展提供导向,为学生的个性化学习提供支持。教师可以利用信息化平台了解学生的学习数据,对学生的理论知识、操作能力、学习需求进行深层次的分析,进而为每一位学生量身定制物理学习计划,体现因材施教的教育理念。比如,针对那些物理基础知识相对薄弱的学生,教师可以推荐有关基础知识讲解的教学课件以及生动有趣的物理实验视频,帮助学生扎实地巩固所学的物理基础知识;而对于那些物理基础牢固、学有余力的学生,教师则可以为其提供一些拓展性的阅读材料以及难度较高的物理实验题目,帮助学生在课堂上学习的知识得到延伸和深化,让学生在实践中应用和巩固所学知识,使学生的视野和思维更加开阔,利用虚拟实验平台和信息化平台深入探究物理学科的奥秘,大幅提升学生的物理学科核心素养。[4]

(六)利用信息化平台,开展在线协作学习

通过利用物理教学信息化平台,为学生创造开放、互动的物理学习环境,引导学生在线协作学习,有助于培养学生合作能力、思维能力、探究能力和创新能力。在线协作学习突破了时间和空间对物理学习的限制,根据班级情况分成若干小组,遵循组间同质、组内异质的原则,每个小组4~6人,引导学生共同应对物理学习挑战,学会立足多角度、多层次进行观察和分析,在小组中分享观点和经验,在多元化的观点中寻求共识,在分歧中寻求合作,高效解决复杂的物理问题,出色完成学习任务。在此期间,教师要做好引导工作,不仅要设计具有挑战性的物理学习任务发布在物理教学信息化平台上,规定任务时间,让学生有紧迫感,还要密切关注学生的表现,给予适时的指导和反馈。通过在线平台的监控功能,实时掌握学生的学习进度,了解他们的思维脉络,从而更加精准地把握物理教学节奏,确保在线协作学习的有效性,为学生物理学科核心素养的发展而服务。

四、结语

总之,信息技术与物理学科的融合,可以直观呈现物理知识和物理实验,将物理知识与日常生活联系起来,增强学习的趣味,提高学生的学习效率和核心素养,培养他们的科研能力和团队合作精神。初中物理教师要加强信息技术在各个教学环节中的深入应用,创建物理教学信息化平台和虚拟实验平台,促进学生理论知识和实践技能融合,为学生全面化、个性化发展保驾护航。

参考文献:

[1]汪祥.核心素养下初中物理实验教学策略研究[J].试题与研究,2024(27):165-167.

[2]毛永平.信息技术在初中物理教学中的应用研究[J].中国新通信,2024,26(16):197-199.

[3]梁剑猷.信息技术与初中物理品质课堂教学融合的实践研究——以“探究光的折射规律”为例[J].物理通报,2024(8):112-114.

[4]陶萍萍.信息化背景下的初中物理智慧课堂策略研究[J].物理通报,2024(8):40-42+47.

经典小说推荐

杂志订阅