信息技术在物理课堂教学中的实践运用

　　施玲艳

　　摘要：在以数字教材平台应用的背景下，整合适当的信息技术手段，辅助学生观察实验现象，可以解决传统教学中，实验过程太快，演示实验可视性差，运动轨迹难以记录等问题。让教师的教学方式发生改变，让学生的学习更自主，提高物理课堂教学的有效性。

　　关键字：信息技术、初中物理、实验观察

　　物理是一门以实验为基础的学科，在初中物理教学中有些知识学习时，实验现象难以观察，以至于学生学习兴趣低，教师也很难开展和组织学生自主学习。物理概念、物理规律是中学物理基础知识中最重要、最基本的内容，也是培养学生的科学研究方法、科学思维能力以及科学批判精神等物理教育内隐价值的外部载体。物理概念和规律的形成过程是以感觉、直觉和表象为基础，通过分析、综合、抽象、概括等思维活动，从个别到一般、从具体到抽象、从现象到本质的认识过程。在数字教材平台应用的背景下，整合适当的信息技术手段，辅助学生观察实验现象，可以解决传统教学中，实验过程太快，演示实验可视性差，运动轨迹难以记录等问题，信息技术手段运用于学生呈现学习结果，学生在经过探究实验后，及时展现学习过程和结果，既可以提高学生学习物理的积极性，也可以提高物理教学的有效性。

　　以下笔者对应用数字教材平台整合信息技术，在物理教学中提高实验观察效果的具体方法加以阐述：

　　一、以数字教材为平台，整合多项信息技术助力课堂教学。

　　教师与学生在以ipad为载体的网络环境下利用数字教材上课时，师生可以通过数字教材的云笔记功能，实现笔记共享和笔记流转。数字教材的配套练习具有即时反馈的功能，可以非常有效地检测学生的所学，并且能显示出学生所答错的选项，老师可以针对同学出错的内容作出解析评价。在初中物理教学中采用信息技术，可让学生观看到集图片、声音、视频等于一体的综合信息，继而打造一种轻松、愉快的学习气氛，激发学生学习的兴趣与热情[1]，而数字教材就是一个可以整合多项信息技术的平台。利用数字教材上课时，师生不仅可以利用数字教材本身的功能，教师也可以把数字教材作为整合信息技术平台，可以插入很多附件，比如ppt、视频、网页链接等，使教师在上课的时候，只需打开数字教材，就可以使用，不用再忙于各种软件的切换，整节课堂变得很流畅。

　　以数字教材为背景，整合多项信息技术助力初中物理实验观察。

　　1、用频闪照相机记录物体的运动轨迹。

　　在物理学科中，不仅包含诸多的概念、定理以及公式，同时还有许多的抽象知识，而这些抽象知识的学习，是目前初中物理学习中的一个难点问题，一些教师为解决这一问题，采取了各种手段，然而其效果并不显著[2]。如在学习匀速直线运动一节中，物体的运动轨迹较难记录，这时利用传统实验器材可以记录物体的运动轨迹，但初中学生要掌握实验技能较为困难，以往教师会用flash动画模拟物体“匀速直线运动”，但始终与真实物体的运动有出入。而沪教版教材中应用了频闪照片拍摄相同时间间隔内物体通过的路程，来反映物体的运动轨迹。在使用数字教材背景下，利用iPad作为载体，下载软件“light camera”即频

　　闪照相机app，学生可以直接拍摄玩具小车真实的运动轨迹，当学生通过自己拍摄看到小车运动轨迹时，便理解了匀速直线运动是一个理想模型，还可以分析整个小车的运动过程。又如，机械能的转换一节中，学生对于单摆运动过程中，分析动能如何变化时速度的变化，学生无法直接观察，用“light camera”可以拍出单摆运动过程，学生可以利用比较相同时间间隔内小球通过的路程的方法来观察小球速度变化趋势，这样可以较简单地突破学生无法理解速度变化这一难点。而在非数字教材平台教学中也可以应用频闪照相机软件做演示实验。应用信息技术助力实验观察，可以使学生直观地观察到物体的运动轨迹。

　　2、利用ipad灵活拍摄与大屏幕同屏提高演示实验可视性。

　　在初中物理课堂中演示实验非常多，演示实验要有效果，首先一定要可视性强，能使全班每个同学都能清楚观察。数字教材背景下的iPad可以作为灵活的实物展台与大屏幕同屏，提高演示实验的可视性。如在平面镜成像的实验中，老师在演示操作规范的实验步骤时让学生在玻璃板前从各个角度观察未点燃的蜡烛好像被点燃似的，如果没有信息化手段的辅助，只能让学生一个一个上前来观察，比较费时，或者学生坐在座位上观察，可视性就很差。这时就可以利用iPad拍照或拍视频功能，与大屏幕同屏拍摄，iPad可以灵活改变拍摄角度，使得教室每个学生都能清楚观察到这一实验现象。同样的方法可以应用到凸透镜成像实验中，在这个实验中，学生需要辨别什么是最清晰的像，这时老师通常进行演示实验，但凸透镜所成烛焰的像比较小，可视性较差，利用iPad当场灵活拍摄与大屏幕同屏，可以提高演示实验的可视性。

　　3、借助慢视频拍摄与回放帮助学生观察实验过程和实验瞬间。

　　如何能更有效地激发学生的学习兴趣和学习主动性，创建良好的学习氛围，让学生通过自主、探究学习的方式去发现问题、解决问题。信息技术在初中物理教学的实践应用，能够丰富初中物理教学课堂的资源，借助信息技术营造良好的课堂教学氛围，激发学生的物理学习兴趣，使学生能够真正感受到初中物理学习的乐趣，培养学生形成自主学习，自主探究的学习习惯，为初中学生物理知识的学习和发展产生积极的影响[3]。在物理课堂中，有些实验现象发生在瞬间，有些实验过程非常短，但又需要分析瞬间和短时的实验过程。这时如果让学生自主学习的话，那么学生只能凭抽象思维思考，不利于学生自主学习和培养学生的学习物理积极性。

　　在分析有关惯性现象的过程时，当研究对象是一个物体的某个部分保持原先运动状态，在整个过程中是很难观察到的，这时如果让学生用iPad慢视频将过程拍下来，在用慢动作手动回放，就可以明确找出物体是哪个部分保持了原先的运动状态，如小车突然加速，车上木块向后倒的过程中，木块的上部由于惯性静止不动而下部随车向前运动的现象，这时可以由老师的讲解变为学生的自主观察学习。在《机械能转化》中，也可以用此方法让学生自主观察球发生弹性形变，分析弹性势能与动能和重力势能发生的转化过程。又如在《热机》的学习中，由于热机四冲程过程非常快，使得学生难观测清楚四个过程，用慢视频的方法拍摄，让学生自主学习，学生可以反复看，反复理解四个冲程的过程。利用慢视频的拍摄和慢镜头回放，帮助学生，观察到瞬间的变化过程，突破学生的思维难点可以使学生自主学习。

　　拍照、视频记录实验结果和数据分析情况，利于学生讨论和交流

　　信息技术的作用是呈现学习结果，学生在经过探究实验后，其学习成果可以借助文字、图形、动画等工具软件来实现。对于学生来讲，将自己的成果呈现给全班，也是一种极大的情感激励。其他学生有机会就这些结论提出疑问、审查证据、挑出逻辑错误、指出解释中脱离证据的地方，或者就相同的观察提出不同的解释。[4]

　　在八年级物理实验课教学中，利用iPad的拍照功能，让学生一边实验一边记录平面镜成像特点实验中的测量虚像与物体到平面镜的距离过程的方法，小组学生将之拍成照片，然后全班同学分小组展示照片，结合照片，小组同学说明选择方法和操作的过程，学生在讨论过程中图片展示给全班同学，让其他学生能直观的理解。在分析结果的过程当中，作图的痕迹也拍成照片给全班同学展示。在热机一课中学生从视频中截图，在图片中画出进气口、排气口开闭情况，画出气体流动的情况以及活塞运动的方向，然后将图片连接到大屏幕展示给全班学生观看并交流，交流时其他同学能够结合图像再次理解四个冲程的过程，也很容易发现同学的问题和错误。信息技术对于学生的学习结果的呈现，使得学生交流更清晰，帮助学生表达，也让听者容易理解。

　　结束语

　　信息技术在初中物理教学中的实践应用，能够激发学生学习物理的兴趣，而以数字教材为平台的数字化教学方式，使得传统实验与信息技术手段相结合突破实验观察的难点，让教与学的方式发生改变，提高物理课堂教学的有效性。

　　参考文献：

　　[1]孙守林。浅析教育信息技术与初中物理教学整合[J].数字化用户，2013(29)：168

　　[2]周虹。运用教育信息技术，实施物理课堂有效教学[J].考试周刊，2014(66)： 134-135

　　[3]项荣，李学清，张亚敏。初中物理实验教学模式优化研究---探究式教学模式[J]。中国教育技术装备，2011，23 (07)：165-167.

　　[4]王润兰1 ,白然1,黄金辉2,陈丽3信息技术环境下初中物理实验探究教学模式研究期。中国电化教育2007.3总第242：85