江蘇省溧陽市實驗初級中學(xué) 呂茂英

在當(dāng)前信息化時代中，信息技術(shù)能幫助初中物理教師更新自身的教學(xué)模式，改革自己原有的傳統(tǒng)教學(xué)方式，能有效地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。初中物理教師要做到在日常教學(xué)中潛移默化地將運用信息技術(shù)的教育理念融入教學(xué)之中，促使學(xué)生更加投入地探索知識。因此，初中物理教師要利用信息技術(shù)針對教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新，熟練地掌握現(xiàn)代化技術(shù)，將枯燥乏味的物理知識以全新的方式呈現(xiàn)，使每位學(xué)生都能對物理知識產(chǎn)生興趣，從而培養(yǎng)其科學(xué)探究能力，實現(xiàn)物理素養(yǎng)的提升。

一、在初中物理教學(xué)中的運用原則

（一）直觀性原則

隨著科技的發(fā)展，物理教學(xué)方式已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化，教師可以通過多種方式，如互動式、探究式、實驗式等，來提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。此外，將信息技術(shù)應(yīng)用于初中物理課堂，可以提高教師教學(xué)的效率和質(zhì)量。教師通過模擬實驗將抽象的實驗現(xiàn)象具體化，利用直觀性的實驗現(xiàn)象來增強(qiáng)物理實驗的可信度與說服力，讓學(xué)生對物理實驗產(chǎn)生一個感性認(rèn)識，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

（二）科學(xué)性原則

在初中物理課堂上，教師要重點關(guān)注實驗類型、目標(biāo)和內(nèi)容。盲目使用信息技術(shù)，貪多求全，不僅無法引起學(xué)生對重點知識的注意和有效培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，而且會影響整個教學(xué)效果，削弱學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的熱情。對此，在初中物理教學(xué)上，廣泛應(yīng)用信息技術(shù)已經(jīng)成為一種趨勢，在應(yīng)用的過程中必須遵循科學(xué)性原則，有效地進(jìn)行教學(xué)活動，以確保學(xué)生的心理發(fā)展和認(rèn)知能力得到充分發(fā)揮，進(jìn)一步提升學(xué)生的探究能力。

（三）啟發(fā)性原則

無論是使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段，還是應(yīng)用信息技術(shù)，其實際的初中物理教學(xué)過程是基本相同的，其核心都是通過教與學(xué)的互動來啟發(fā)學(xué)生的物理思維和培養(yǎng)探究能力。如果教師過度強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)的應(yīng)用，過于強(qiáng)調(diào)課件的構(gòu)思精巧、圖文并茂、聲畫兼具，那么就很容易造成實驗現(xiàn)象的羅列，無法對學(xué)生的物理思維以及探究能力進(jìn)行有效的啟發(fā)。這樣將無法獲得預(yù)期的物理教學(xué)效果。對此，教師應(yīng)當(dāng)遵循啟發(fā)性原則運用信息技術(shù)開展初中物理教學(xué)活動。

二、在初中物理科學(xué)探究能力培養(yǎng)中的方法

（一）開展提出問題模式

培養(yǎng)學(xué)生探究能力的核心主要的就是要給予學(xué)生獨立思考的空間。因此在教學(xué)時，教師可以開展提出問題模式，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，在這一過程中，教師可以幫助學(xué)生掌握如何利用課堂所學(xué)的知識解決教師提出問題，同時針對相關(guān)問題進(jìn)行深入的思考和討論，從而更好地理解和掌握知識，并從中獲取有價值的結(jié)果。同時，教師要注重提出問題的質(zhì)量。此外，初中物理教師在與學(xué)生進(jìn)行交流互動的時候，要引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟?qū)W習(xí)物理的重要性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程之中明確地感受到課本中所蘊(yùn)含的豐富的物理知識內(nèi)容，實現(xiàn)初中物理教師教學(xué)工作順利開展以及培養(yǎng)學(xué)生的探究能力的教學(xué)目標(biāo)。

以“能源可持續(xù)性發(fā)展”為例，在教學(xué)過程中，教師可以靈活地運用信息技術(shù)將提出的問題呈現(xiàn)在屏幕上，這樣有效地解決教師說完學(xué)生忘記的問題，同時有助于學(xué)生更加認(rèn)真仔細(xì)地分析教師所提出的問題。

【提出問題】

能量具有守恒性，我們在平時為什么要盡可能地減少對電力的消耗呢？

教師指導(dǎo)學(xué)生理解，當(dāng)電器運行時，它們會將電能轉(zhuǎn)換為各種形式的能源，如電燈運行時會將電能轉(zhuǎn)換為內(nèi)部能量和光能。一些能源可以被無限循環(huán)使用，而另一些則無法被回收，因此無法將其轉(zhuǎn)化為可以照亮夜空的電力。此時教師引入新的話題：“同學(xué)們，為了實現(xiàn)社會的可持續(xù)發(fā)展，我們每一個人都應(yīng)該節(jié)約能源，讓我們一起來探索能源與可持續(xù)發(fā)展的重要性?！?/p>

【提出問題】

1.同學(xué)們，讓我們一起來探究一下在熱傳導(dǎo)的過程中，熱量如何被有效地轉(zhuǎn)換？

2.冷水是否可以有效地將其中的熱量傳遞到熱水中？

教師指導(dǎo)學(xué)生就近組成小組進(jìn)行討論。在交流的過程中，學(xué)生一起研究這些問題，從而促使他們的自主探究能力得到提升。

【提出問題】

同學(xué)們，在我們的日常生活中，你們有沒有發(fā)現(xiàn)熱量會從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體？

通過教師的指導(dǎo)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)移的明確方向。

【提出問題】

1.當(dāng)汽車剎車時，它所消耗的能量會被轉(zhuǎn)化為什么樣的效果？

2.通過充分利用已有的能源，我們有望大幅提升汽車的性能和效率嗎？

教師指導(dǎo)學(xué)生思考，當(dāng)汽車剎車時，由于摩擦，動能會轉(zhuǎn)換為輪胎、地面以及空氣的內(nèi)部能量，而這些消耗的能量無法被完全利用，從而使汽車無法繼續(xù)前進(jìn)。

【提出問題】

燃燒火焰可以產(chǎn)生多少能量？這些能量最終會轉(zhuǎn)化為何種形式的電力？

教師通過開展提出問題模式，給予學(xué)生一定的思考空間，當(dāng)學(xué)生通過思考來回答教師的提問時，他們會產(chǎn)生主動探索的想法，這有助于培養(yǎng)他們的科學(xué)探究能力。

（二）巧妙利用PPT播放功能

教改前的物理教學(xué)通常是以提高應(yīng)試技能、傳授物理知識點為主要教學(xué)目標(biāo)，缺乏對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和探究能力的培養(yǎng)。讓學(xué)生死記硬背以及做海量的題的教學(xué)模式，已經(jīng)無法適應(yīng)現(xiàn)階段的教育要求，所以初中物理教師的教學(xué)應(yīng)將關(guān)注重點放在提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力以及探究能力的培養(yǎng)上。在信息技術(shù)的支持下，初中物理教師教學(xué)時，可以利用PPT播放功能，不僅可以提高學(xué)生對物理的興趣，而且可以進(jìn)一步對學(xué)生的科學(xué)探究能力進(jìn)行培養(yǎng)。這樣有助于讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)物理的樂趣所在，以此降低學(xué)生學(xué)習(xí)物理時產(chǎn)生的抗拒心理，從而學(xué)生的探究能力得到有效的培養(yǎng)，彰顯物理這門學(xué)科的教育價值。

在重力這節(jié)課的復(fù)習(xí)教學(xué)中，首先，教師播放奔騰的瀑布、下落的羽毛、跳水等與重力有關(guān)的視頻。讓學(xué)生思考：水為什么會往下流？拋下的羽毛、跳水運動員為什么會往下落？我們能確定這些物體是否承受了外力的影響？使用視頻來幫助學(xué)生更好地理解重物掉落的原因，并提高他們的學(xué)習(xí)熱情。通過分析視頻，促使學(xué)生發(fā)現(xiàn)所有物體最終都會回到地球上。這些物體之間存在著密切的聯(lián)系，它們都受到地球的影響，并且在某種程度上相互吸引，有助于學(xué)生回想起學(xué)習(xí)這堂課的印象。其次，通過觀看風(fēng)箏、煙筒和火箭的圖像，學(xué)生可以理解這些物體在不斷前進(jìn)的過程中的運動特性。通過探究，學(xué)生可以更好地理解重力對物體的影響。例如，可以探究地球周圍是否存在不受重力影響的物體，并研究如果沒有重力，情況將會如何，用這個方式來加深學(xué)生對于這堂課掌握的程度。最后，通過使用各種質(zhì)量的鉤子，讓學(xué)生觀察重力與哪些因素相關(guān)，并探究如何進(jìn)行實驗來驗證他們的推斷，以及如何準(zhǔn)確地測量重力。隨后，教師通過動畫演示來探究重力與物質(zhì)質(zhì)量之間的關(guān)系。教師巧妙地運用教學(xué)手段，有效地激發(fā)學(xué)生對物理知識的探索想法，從而針對學(xué)生的科學(xué)探究能力進(jìn)一步地進(jìn)行培養(yǎng)。

（三）充分發(fā)揮多媒體演示功能

在以往的初中物理課堂教學(xué)中，教師對學(xué)生進(jìn)行知識講解都是采用語言闡述的方式，然后用一些淺顯的例子進(jìn)行輔助教學(xué)。初中生對于事物不夠了解，這就會導(dǎo)致教師在對學(xué)生進(jìn)行舉例說明的時候，學(xué)生對其內(nèi)容的了解處于茫然的狀態(tài)，對所學(xué)的知識不能很好地了解，這會對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和探究能力產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，在信息技術(shù)的支持下，初中物理教師可以合理使用多媒體演示功能，有助于學(xué)生對于晦澀難懂的初中物理知識形成具體直觀的了解，從而幫助學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)知識的意識以及進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。通過改善學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，可以更好地展示物理課程的實際價值，為學(xué)生帶來積極的影響，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中養(yǎng)成良好的思維意識，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，保障教學(xué)質(zhì)量。為此，教師主要可從如下幾方面著手。

其一，教師可利用多媒體技術(shù)作為新課導(dǎo)入手段。教師在講述新物理知識時通常會引入新課案例，并提出課程中學(xué)生應(yīng)解決的物理問題。課堂教學(xué)中，若教師僅按部就班地傳授新物理知識，學(xué)生則會感覺教師的授課行為過于枯燥、乏味，提不起興趣。因此，通過使用多媒體工具，能有效地吸引和集中學(xué)生的注意力。如教師在講授“機(jī)械運動”內(nèi)容時，便可利用多媒體的演示功能，創(chuàng)設(shè)多種真實情境，如電視中經(jīng)常出現(xiàn)的鏡頭，抓住子彈的場景，讓學(xué)生思考為什么能抓住子彈，我們是否也能抓住子彈，在怎樣的情況下才能抓住子彈。此種啟發(fā)模式下，學(xué)生將會在問題引導(dǎo)下積極探索知識，提高物理學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)他們形成較好的科學(xué)態(tài)度。

其二，教師應(yīng)當(dāng)借助多媒體設(shè)備來演示實驗。物理作為一門強(qiáng)調(diào)研究性的學(xué)科，主要是通過多種實驗并分析實驗結(jié)果，探究物理規(guī)律，從某種角度而言，沒有實驗物理學(xué)科也不復(fù)存在，然而在物理教學(xué)實踐中由于受到多種因素限制，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。如開展電磁感應(yīng)實驗時，教師難以利用實物演示此復(fù)雜過程，使得學(xué)生對于此部分知識也難以形成透徹的理解，加之實驗時間過長，且無法在課堂中完成。此種情況下，教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù)的方式演示實驗，獲得良好演示效果。又如，教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“光的直線傳播”時，學(xué)生很難理解日食和月食的形成機(jī)制，感到困惑不解，若僅以圖片展開教學(xué)活動，學(xué)生無法有效地學(xué)習(xí)知識，甚至產(chǎn)生恐懼感，將會嚴(yán)重影響他們接下來的學(xué)習(xí)活動。此種情況下，教師可利用動畫軟件模擬地球、月亮、太陽的位置，依據(jù)實際運轉(zhuǎn)情況讓三者轉(zhuǎn)動，通過這種方式，達(dá)成培養(yǎng)學(xué)生探究能力的教學(xué)目標(biāo)。

（四）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

研究以往初中物理課堂教學(xué)發(fā)現(xiàn)，教師多設(shè)計如下教學(xué)步驟，首先在課堂上，教師根據(jù)所學(xué)內(nèi)容構(gòu)建多種不同的情境來引導(dǎo)學(xué)生思考，其次通過進(jìn)行實驗和研究，幫助學(xué)生發(fā)掘問題，并提出新的假設(shè)和推測。最后，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析得出結(jié)論，并與學(xué)生進(jìn)行相互交流。而在教學(xué)過程中，將信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)，教師能創(chuàng)造出更加生動、有趣的物理實驗環(huán)境，從而提高課堂教學(xué)效果，還可為小組共同完成實驗的設(shè)計提供良好條件。此外，能突破以往教學(xué)模式下時空對于物理教學(xué)活動所形成的束縛。

教師講授“光的現(xiàn)象”中“可見光與不可見光”內(nèi)容時，通過使用紅外夜視儀，教師可以捕捉到美麗的夜景，隨后播放此段視頻。此時教師可引導(dǎo)學(xué)生詳細(xì)觀看視頻，夜視儀觀察物體，比較不同部位發(fā)出的顏色是否相似，以便更好地了解物體的特征和性質(zhì)，教師引導(dǎo)學(xué)生思考為何人眼無法看到的，夜視儀卻可以看到，夜視儀是以怎樣的工作原理將人類無法觀察到的事物呈現(xiàn)在屏幕中的。教師借助此問題的提問，可激發(fā)學(xué)生求知欲，學(xué)生將會產(chǎn)生探索欲望并以積極主動的心態(tài)展開物理學(xué)習(xí)活動。

教師講授“眼睛與視力矯正”內(nèi)容時，可借助Flash動畫模擬方式展開教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生分析模擬實驗。當(dāng)人的眼睛的晶狀體發(fā)生變化時，就會導(dǎo)致屈光度不正。當(dāng)晶狀體變得越來越平坦時，它的光線聚集能力就會逐漸降低，從而使得圖像出現(xiàn)在視網(wǎng)膜的背后。此時，為了捕捉光線，人們通常會使用凸透鏡。相比之下，對于近視眼而言，為了改善其視力，最佳的方法就是佩戴凹透鏡。教師通過學(xué)生演示實驗來促進(jìn)他們有效理解凸透鏡、凹透鏡原理，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究精神。