黃月美

隨著信息科技的快速發(fā)展，信息技術(shù)在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛.物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，教師在教學(xué)中需要通過(guò)大量物理實(shí)驗(yàn)來(lái)輔助教學(xué).信息技術(shù)在初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)用能夠有效提高教學(xué)效率，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，優(yōu)化初中物理教學(xué).

1信息技術(shù)在物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)際作用

1.1豐富教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方式

物理教材的內(nèi)容基本上都是固定的內(nèi)容，缺乏與時(shí)代的聯(lián)系，教師如果只依靠物理教材進(jìn)行教學(xué)，會(huì)使得教學(xué)較為單一枯燥，無(wú)法有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.但如果結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的物理知識(shí)的應(yīng)用，能夠讓學(xué)生充分感受到物理在生活中的價(jià)值，對(duì)物理產(chǎn)生親近感，從而更好的學(xué)習(xí)物理知識(shí).并且通過(guò)在教學(xué)中舉出學(xué)生經(jīng)常能夠接觸的問(wèn)題，能夠更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣，同時(shí)也能豐富物理課堂的教學(xué)內(nèi)容.并且教師通過(guò)合理利用信息技術(shù)，能夠?qū)⒁恍┏橄蟮奈锢碇R(shí)直觀地展示給學(xué)生，讓學(xué)生能夠更輕松地發(fā)現(xiàn)事物之間的聯(lián)系，從而形成更加完善的知識(shí)體系，養(yǎng)成更好的思維習(xí)慣.并且通過(guò)信息技術(shù)能夠使物理學(xué)習(xí)過(guò)程更加自主化、互動(dòng)化，學(xué)習(xí)資源也能得到共享，豐富教學(xué)方式.如教師在物理教學(xué)中可以給學(xué)生安排分層的課堂練習(xí)，通過(guò)在計(jì)算機(jī)上練習(xí)、檢測(cè)等，將對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)、指導(dǎo)等信息及時(shí)反饋給學(xué)生，讓學(xué)生能夠及時(shí)了解到自身的不足和可取之處，從而得到更大的進(jìn)步.并且通過(guò)這種學(xué)習(xí)方式，學(xué)生能夠及時(shí)了解自身的學(xué)習(xí)狀況，并且教師也能夠從中獲得更多學(xué)生信息，結(jié)合自身的教學(xué)進(jìn)行反思，及時(shí)調(diào)整自身的教學(xué)模式，促進(jìn)初中物理課堂教學(xué)效率的提高.

1.2優(yōu)化物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)

信息技術(shù)在初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠有效解決課堂中無(wú)法直觀展示一些物理情境的問(wèn)題，能夠讓學(xué)生體會(huì)和觀察到更多的物理現(xiàn)象和物理規(guī)光屏，成像原理是物體在兩倍焦距外成倒立縮小的實(shí)像.學(xué)生再通過(guò)看視頻來(lái)鞏固照相機(jī)成像的原理.

方案乙首先展示照相機(jī)的圖片，簡(jiǎn)單介紹相機(jī)的重要構(gòu)造（鏡頭和膠片），指導(dǎo)學(xué)生自制簡(jiǎn)易照相機(jī)并研究照相機(jī)是如何成像的，以及相機(jī)拍近景和遠(yuǎn)景時(shí)是如何調(diào)節(jié)的.

對(duì)于一個(gè)知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，教師教學(xué)的方法有很多，如教師列舉實(shí)例講解，學(xué)生列舉實(shí)例，教師展示圖片、演播視頻、實(shí)物演示和學(xué)生操作體驗(yàn)等.從進(jìn)行物理學(xué)習(xí)的根本目標(biāo)來(lái)看，按順序分別采用這些教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)，教學(xué)效果是越來(lái)越有效.方案乙動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己動(dòng)手制作一架照相機(jī)模型，并探究照相機(jī)看近景和遠(yuǎn)景時(shí)怎樣調(diào)節(jié)的，這樣既分解了教學(xué)的難點(diǎn)，又增加了思維含量；既鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，又讓學(xué)生有了具體的感性認(rèn)識(shí)；既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又讓學(xué)生體會(huì)到了成功的喜悅.

3在科學(xué)探究模塊的開(kāi)放度和側(cè)重點(diǎn)上優(yōu)化

視力的矯正模塊屬于科學(xué)探究?jī)?nèi)容，在探究中是否落實(shí)三維目標(biāo)，是物理課堂是否高效的關(guān)鍵所在.

方案甲投影步驟，讓學(xué)生按步驟操作.（1）將燭焰和光屏中心調(diào)整到凸透鏡的主光軸上；（2）固定凸透鏡，蠟燭固定在兩倍焦距外；（3）給眼睛（凸透鏡）帶近（遠(yuǎn)）視眼鏡，前后移動(dòng)光屏找到最清晰的像，用粉筆記下光屏位置，即視網(wǎng)膜的位置；（4）取下近（遠(yuǎn)）視眼鏡，光屏上像清晰嗎？（5）移動(dòng)光屏，找到清晰的像，記下位置；（6）分析原因.

方案乙先從測(cè)視力的活動(dòng)開(kāi)始，近視的同學(xué)不戴眼鏡看不清楚，戴上眼鏡就能看清，引出戴眼鏡怎么會(huì)達(dá)到如此效果這個(gè)問(wèn)題，來(lái)激發(fā)學(xué)生探究的欲望.通過(guò)探究讓學(xué)生知道看清物體是因?yàn)槲矬w的像清晰地落在了視網(wǎng)膜上，看不清物體是因?yàn)槲矬w的像沒(méi)有落在視網(wǎng)膜上.學(xué)生通過(guò)對(duì)人眼晶狀體的了解，知道雖然形狀不同，但是都成像，那么像成在哪里了？讓學(xué)生分組設(shè)計(jì)探究方案并交流，確定探究的方法并實(shí)驗(yàn)，再交流小結(jié).

方案甲已經(jīng)沒(méi)有科學(xué)探究的味道，屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生僅僅是機(jī)械動(dòng)手，思維含量低；方案乙放手讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、動(dòng)眼觀察、動(dòng)腦思考、動(dòng)口交流，充分地發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生“在實(shí)驗(yàn)探究中找到快樂(lè)，在快樂(lè)中積極教學(xué)探究”，同時(shí)也輕松地解決了本節(jié)課的難點(diǎn). 通常，科學(xué)探究涉及提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)、分析與論證、評(píng)估、交流與合作等要素.探究式教學(xué)的設(shè)計(jì)，要循序漸進(jìn)，既要整體考慮學(xué)生科學(xué)探究能力目標(biāo)的逐步達(dá)成，又要分別考慮每次探究活動(dòng)的側(cè)重點(diǎn).由于課時(shí)所限，不可能在每次探究活動(dòng)中各個(gè)要素都面面俱到.一次科學(xué)探究活動(dòng)可以側(cè)重某些探究要素，通過(guò)一系列的探究活動(dòng)，使所有要素對(duì)應(yīng)的探究能力都得到培養(yǎng)，這不僅有利于在有限的課堂時(shí)間內(nèi)完成科學(xué)探究任務(wù)，而且能使所側(cè)重的探究過(guò)程更加深入、具體，這有利于提高學(xué)生的科學(xué)探究能力.律，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.并且信息技術(shù)在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用能夠很好地克服演示實(shí)驗(yàn)時(shí)間和空間上的限制，也不用總受到實(shí)驗(yàn)器材的影響，課堂中使用的模擬輔助課件能夠給學(xué)生提供一個(gè)形象生動(dòng)、直觀有效的觀察平臺(tái)，并且能夠創(chuàng)設(shè)出完善的物理情境，吸引學(xué)生的注意力，更好地打開(kāi)學(xué)生的思維，讓學(xué)生更好地投入到教學(xué)活動(dòng)中來(lái).并且通過(guò)信息技術(shù)在物理課堂演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，能夠有效優(yōu)化初中物理理論教學(xué)和習(xí)題教學(xué)，并在此過(guò)程中提高學(xué)生的邏輯思維能力.并且信息技術(shù)在物理演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用能夠很好地豐富實(shí)驗(yàn)形式和內(nèi)容，能夠?yàn)閷W(xué)生展示豐富多彩的實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生思維能力和觀察能力的提高.并且通過(guò)應(yīng)用信息技術(shù)能夠?qū)⒁恍╇y以演示和觀察的實(shí)驗(yàn)展示出來(lái)，做好初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充.教師通過(guò)將常規(guī)儀器實(shí)驗(yàn)和通過(guò)信息技術(shù)展示的實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，有效優(yōu)化初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，幫助學(xué)生更好地獲取物理知識(shí)，提高學(xué)生的物理素養(yǎng)和實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生思維能力的提高.

2信息技術(shù)在物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的具體應(yīng)用

2.1瞬間轉(zhuǎn)化為定格分析

初中物理很多實(shí)驗(yàn)需要分析一些瞬間的信息.如在學(xué)習(xí)內(nèi)能時(shí)，需要驗(yàn)證物體對(duì)外做功內(nèi)能減小的結(jié)論，教材中使用的是演示實(shí)驗(yàn)，具體過(guò)程是：將試管裝上水，然后用酒精燈加熱，經(jīng)過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)的氣體由于受熱膨脹將活塞推出，而從試管中沖出的氣體變成了白色，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)氣體變成白色是由于液化的原因，因此可以得出沖出的氣體對(duì)外做功內(nèi)能減少.但在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，氣體從試管中沖出是在一瞬間完成的，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中幾乎看不到試管氣體顏色的變化，學(xué)生沒(méi)有通過(guò)清楚的觀察，對(duì)得出的結(jié)論也難以信服.但教師可以通過(guò)照相機(jī)的錄像功能將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄下來(lái)，然后再通過(guò)計(jì)算機(jī)處理照相機(jī)中的錄制的氣體沖出試管的畫(huà)面，到學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，教師可以將準(zhǔn)備好的照片展示給學(xué)生看，讓學(xué)生清楚地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而更好地理解實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì)，更有效地消化內(nèi)能的相關(guān)知識(shí).又如在學(xué)習(xí)機(jī)械能的轉(zhuǎn)化這一部分內(nèi)容時(shí)，為驗(yàn)證動(dòng)能和彈性勢(shì)能能夠相互轉(zhuǎn)化這一結(jié)論.教師在演示過(guò)程中可以先準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材，然后將一根彈簧固定在導(dǎo)軌的一端，讓小球沿著導(dǎo)軌向彈簧方向滾過(guò)去，小球滾到彈簧處并產(chǎn)生撞擊后，小球的速度先逐漸減小到零，然后小球被彈簧彈出，向相反方向運(yùn)動(dòng).其中小球撞擊后速度逐漸減小到零的過(guò)程中彈簧也被逐漸壓縮直到形變量達(dá)到最大，通過(guò)觀察和分析這個(gè)過(guò)程的現(xiàn)象能夠得出小球的速度減小，動(dòng)能減少，彈簧形變量逐漸在增加，彈性勢(shì)能不斷變大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成彈簧勢(shì)能.同理，彈簧將小球彈出，形變減小，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能.從而得出開(kāi)始要驗(yàn)證的動(dòng)能與彈簧勢(shì)能能夠相互轉(zhuǎn)化的結(jié)論.但這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程時(shí)間也很短，學(xué)生無(wú)法及時(shí)觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.因此教師也可以通過(guò)照相機(jī)將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程錄下來(lái)，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)播放器的慢放功能將實(shí)驗(yàn)過(guò)程慢放給學(xué)生看，讓學(xué)生能夠清楚地觀察到小球的速度變化和彈簧的形變，讓學(xué)生能夠順利從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中得出相應(yīng)的結(jié)論，更加深刻的理解動(dòng)能與彈性勢(shì)能能夠相互轉(zhuǎn)化的本質(zhì)含義.

2.2動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)化成靜態(tài)分析

初中物理實(shí)驗(yàn)中有很多都需要觀察其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，因此為實(shí)驗(yàn)觀察造成一定難度.如在機(jī)械能轉(zhuǎn)化的教學(xué)中，教師可以通過(guò)單擺來(lái)研究動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，讓擺球從某一高處擺到最低點(diǎn)，這個(gè)過(guò)程中擺球的高度變小，擺球的速度逐漸增加，從而可以得出重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能的結(jié)論.同時(shí)觀察小球從最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程，可以得出擺球動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能的結(jié)論.在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，其中擺球的高度還能夠直接通過(guò)觀察得出，但小球在擺動(dòng)時(shí)從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)用的時(shí)間很短，很難對(duì)擺球的速度變化進(jìn)行觀察，影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析，不利于學(xué)生得出正確的結(jié)論.但通過(guò)信息技術(shù)能夠有效解決這個(gè)問(wèn)題.教師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以通過(guò)利用單擺的頻閃照片來(lái)對(duì)小球的速度做出正確的計(jì)算和分析，然后準(zhǔn)確得出動(dòng)能和重力勢(shì)能能夠相互轉(zhuǎn)化的結(jié)論，更好地理解機(jī)械能轉(zhuǎn)化的相關(guān)知識(shí).并且這種頻閃照片也能夠用于勻速直線運(yùn)動(dòng)教學(xué)中，通過(guò)向?qū)W生展示物體下落的頻閃照片，讓學(xué)生能夠清楚準(zhǔn)確地觀察到小球下落位置的變化，幫助學(xué)生更好地理解自由落體運(yùn)動(dòng).

2.3抽象轉(zhuǎn)化為直觀分析

初中物理中有很多比較抽象的知識(shí)點(diǎn)，信息技術(shù)在初中物理演示課堂中的應(yīng)用能夠很好地化抽象為直觀，幫助學(xué)生更加輕松地理解物理知識(shí)和現(xiàn)象.如在學(xué)習(xí)滑動(dòng)變阻器這一部分內(nèi)容時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)識(shí)別滑動(dòng)變阻器接入電路的有效電阻時(shí)存在一定的困難.并且通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流看不見(jiàn)，學(xué)生需要在頭腦中進(jìn)行想象，建立起對(duì)應(yīng)的模型，這個(gè)過(guò)程對(duì)于一部分缺乏想象力的學(xué)生存在一定的難度，因此也使得學(xué)生無(wú)法有效理解，分不清楚接入電路的到底是哪一段電阻.因此為突破這一難點(diǎn)，教師可以借助信息技術(shù)來(lái)解決，教師可以通過(guò)Flash腳本里的相關(guān)函數(shù)以及其中的影片、幀等制作相關(guān)的模擬動(dòng)畫(huà).如可以將電流流過(guò)的滑動(dòng)變阻器部分設(shè)置成紅色顯示模式，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片發(fā)生變化時(shí)，電流流過(guò)變阻器的部分的紅色區(qū)域也發(fā)生相應(yīng)的變化，這樣學(xué)生就能直觀地觀察到電流流過(guò)滑動(dòng)變阻器的路徑，幫助學(xué)生更有效地理解滑動(dòng)變阻器的相關(guān)知識(shí).同時(shí)借助信息技術(shù)還能向?qū)W生展示一些平時(shí)無(wú)法演示的實(shí)驗(yàn)，如原子彈爆炸、宇宙飛船等一些大場(chǎng)面，這些都可以通過(guò)視頻及模擬的方式展示給學(xué)生，讓學(xué)生能夠有更加直觀的認(rèn)識(shí)，增長(zhǎng)學(xué)生的見(jiàn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣.

總之，信息技術(shù)在初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用，教師應(yīng)合理將其與教學(xué)內(nèi)容結(jié)合起來(lái)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和思維能力，優(yōu)化課堂教學(xué)模式，促進(jìn)初中物理課堂演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高.