信息技術賦能下的初中物理教學

隨著信息技術的迅猛發展，智慧教學、智能設備、大數據分析等相繼被運用于課堂教學中。信息技術與教學的融合，強調采取信息化的教學手段輔助課堂教學，加強信息技術在初中物理課堂上的應用，搭建信息化的教學平臺，在提高學生學習積極性和課堂參與度的同時，提高物理課堂的教學效率和教學質量。為此，如何利用這些信息化手段提高初中物理課堂教學效率成了一線教育工作者必須面對的問題。本文以“簡單機械和功”的復習課為例，從多個方面探討信息化教學在復習課中的運用。

一、信息技術的重要性

傳統的課堂教學主要是教師講、學生聽。這樣的課堂，學生學習積極性不高，思維不活躍。在教育改革背景下，學生已逐漸成為課堂的主體，物理教學手段也是多種多樣。教師在物理課堂上運用信息技術手段，一方面可以極大地激發學生的學習興趣，提升學生的積極性，豐富學生的知識儲備；另一方面也可以推動教師角色的轉變，杜絕“一言堂”和“滿堂灌”的現象，讓學生成為課堂的主體，建立起教師為主導、學生為主體的互動式課堂。另外，信息技術的應用也可以讓教師和學生獲得更多的教學資源，如大數據分析、微課視頻、仿真實驗、實時投屏等，使課堂的呈現方式更加多樣化，學習資源更加豐富。

二、物理復習課的特點

復習課是通過教師的設計和引導，幫助學生對所學內容進行復習，讓學生鞏固知識并形成自己的知識框架，從而達到知識內化和能力提升的復習目的。復習課不能是零碎知識點的簡單堆砌，而是知識雜糅后的重新整合。教師要運用有思維含量的問題引導學生思考，因此復習課前，教師需要先了解學情，了解學生在知識學習的過程中存在哪些問題，然后針對這些問題，巧妙設計復習內容，精心選擇例題，用心編制習題。復習課上，學生通常比較注重教師對本章重要結論的總結歸納，而忽視結論得出的過程，這使得學生在以后的解題過程中往往只能看到表面現象，而抓不住問題的本質。因此，復習課最重要的任務就是教師幫助學生理解、提煉知識點，歸納總結，再建知識目錄。

三、信息技術在復習課上的應用實踐

信息化教學采用教學與信息技術相融合的方式，利用多媒體和信息技術提升課堂的整體效率。下面以“簡單機械和功”的復習課為例。本節課的開展依托科大訊飛智慧課堂平臺，用到了智學網大數據分析、微課視頻、作圖拍照組內互評、仿真實驗、pad繪制思維導圖、pad隨堂檢測等，把課堂變成了學生積極參與、思維激烈碰撞的高效課堂。

本節課是在專題實驗復習的基礎上開設的習題類復習課，課堂教學設計從以下幾個方面展開。

（一）精心設計課前測試，找準課堂方向

在學生學習新知識后，教師要通過復習鞏固已經學習的知識，幫助學生解決學習中的困擾，建立知識網絡，進而實現知識的內化和能力的提升。為使課堂學習更加有效，教師必須科學地設計預課測試題目，并通過大數據深入分析學生的共性錯誤，根據學生的答題情況設定復習課的復習方向，進行針對性的教學，從而提升教學效率。教師利用智學網的大數據分析，確定本節課的主要復習內容：杠桿平衡條件的應用，滑輪組機械效率的影響因素和計算，以及功、功率、機械效率三個主要概念的區別和關系。在正式上課之前，教師將大數據分析的結果和本節課要講解的內容告知學生，讓學生帶著目標進行復習。

（二）搜集整合教學資源，豐富課堂內容

確定了本節課的主要課題后，教師借助多媒體尋找與課程相關的素材，并運用微課視頻介紹起重機模型的基本組成部分，強調從生活中提煉模型的思路。教師在上課前將塔吊式起重機的模型帶入課堂，并邀請學生操作模型，旋轉塔臂并提升貨物。同時要求學生從模型中指認我們學過的簡單機械，講解基于實證的理由。

隨后教師在展示的PPT上選取起重機的一部分，給定條件：已知OA與AB夾角為30°，OA=10 m，OC=6 m，不計吊臂和繩子的重力，問：（1）若以拉繩AB提供的力為動力，該杠桿是省力還是費力？

在此環節，學生需要運用杠桿的平衡條件分析杠桿的省力和費力情況，涉及力臂的作圖。邀請學生在示意圖上繪制動力臂和阻力臂，使用實時投屏功能展示學生的作圖過程，以便進行小組內部的評審，幫助學生加深記憶。接著教師繼續給出問題：（2）若C點所掛滑輪組和物體的總重力G總=10 000 N，拉繩AB的力F的大小為多少？（3）用遙控器操縱吊鉤向A端移動，問若將物體向A端移動，力F的大小如何變化？學生首先解答自己的解題思路，并接受同學們的評價。之后教師可使用仿真實驗，在大屏幕上演示力傳感器所測量的力的大小。

完整解答例題后，教師引導學生：從你分析力F變化的過程中，你是否能總結出杠桿平衡條件的應用方法？

學生經過討論和總結后，教師在板上記錄：找要素，比大小。

（三）恰當利用微課視頻，促進持續學習

在這個例子中，對杠桿的動態分析是通過學生的解說及仿真實驗自行完成的。復習時涉及杠桿動態平衡問題的類型不止一種，為了讓基礎薄弱的學生也能跟上，教師用微課視頻來講解杠桿平衡時動態分析的例子和方法總結，并將微課分享到QQ群，讓學生根據自己的需要在課后下載重復觀看。這樣的做法既能照顧到那些在課堂上對知識沒能完全理解的學生，節省了課堂的時間，同時也能促進弱勢學生在課后的學習。

（四）精心改編課堂例題，明確公式用法

教師：在我們剛才的例題中也涉及了滑輪組，我們再來看一個例子。

教師在PPT上利用動畫演示提升重物的過程，并分析掛鉤的整體結構，讓學生發現滑輪組的存在，然后設定已知條件。

用PPT所示的滑輪組將重85 N的物體勻速提升2 m，拉力F為50 N。此過程中有用功是多少？總功是多少？滑輪組機械效率大小如何？因為這里只是公式的簡單應用，教師給出問題：此問題中應用了哪個公式？

根據已知條件，求以下幾個物理量：①動滑輪上升的高度；②動滑輪的重力；③額外功。此外，還能求出哪個物理量？

先請學生回答問題。大多數學生可以直接回答出①③，不論學生是否能回答出②，請學生分析討論是否可以求出動滑輪的重力。多請幾組學生，讓學生自己評價和總結選擇公式時需要注意什么。

教師：在求解滑輪組的機械效率時，需要看題目中是否有明確表示忽略繩重與摩擦，如果沒有明確表示，請一定要用基本公式，對于總功只能用W=Fs來計算。

（五）創設情境分組討論，梳理概念異同

在教學過程中，PPT和多媒體素材都是為了更好地展示和解釋概念或理論。教師將實物模型帶入課堂，讓學生直接操作和觀看，使知識變得更加生動和直觀，同時也能深化學生對知識的理解。在課堂上，教師要鼓勵學生開動腦筋去思考、去探索。例如，使用空白的銘牌卡片讓學生根據已學的物理概念自己填寫，先讓小組討論，然后代表發言。通過“你為什么把×××顯示在銘牌上”“你為什么不把×××顯示在銘牌上”的提問，讓學生自己去思考這三個概念之間的區別和聯系。這樣既能夠增強他們對知識的理解和掌握，也能讓他們感受到參與和創造的樂趣。

學生討論后，將結果記錄在表格里（見表1）。

（六）設計改良思維導圖，構建知識網絡

思維導圖將知識條理化、網絡化。運用思維導圖將本章節內容圖文并茂地展現出來，幫助學生將零碎的知識點聯系在一起，形成知識網絡。教師設計本節課的學案時，運用的是紙質點陣筆技術，運用這種技術可以在電腦上實時顯示學生的筆跡。

本節課教師設計了“利用概念圖梳理知識”的任務，學生需按照要求完成思維導圖。學生在點陣紙上修改思維導圖，教師可以看到每個人呈現知識框架的過程。

總之，思維導圖不能只是零碎知識點的簡單羅列，而是建立重組，讓不同概念之間發生聯系，把點和點串成“珍珠項鏈”，構建成一個具有關聯性的知識網絡。

那怎樣才能建立起更具關聯性、思維性、發散性的思維導圖呢？教師請各小組之間相互討論“如何制作思維導圖”，看小組之間的討論能否提及“聯系”這個關鍵詞。教師如果在前面一個環節提示過，學生應該容易想到。最后教師總結：畫思維導圖也就是建構知識網絡的過程，同學們最重要的是分清概念與概念之間的區別及概念與概念之間的聯系。

（七）及時反饋檢測結果，鞏固課堂知識

教師選擇習題時應充分考慮習題與本節主要突破點的契合程度，同時，對習題的反饋必須迅速且高效。此節課的隨堂檢測教師設計了兩道選擇題、一道填空題、一道計算題，題目均選自近年的中考真題，并經過改編，使其檢測的重點轉向了本節課的突破點上。其中，兩道選擇題涵蓋了杠桿平衡條件的應用及功、功率、機械效率三大重要概念的識別分析；填空題則專門針對基本公式的運用進行考查；而計算題則重點考查學生對機械效率公式的良好把握和計算過程的操控。在此階段，學生可以在小組內部查看彼此的答題狀況，可以相互進行答案的訂正。教師通過pad發布習題，而學生答完題后，即可實時獲取答題正確與否的反饋。此外，教師也可在pad上查看全班的正確率統計結果，同時，也可對優秀的答題者給予表揚，讓學生的積極性得到增強。

四、總結

本次授課是筆者在多媒體與信息化教學上的一次成功嘗試，這堂課是借助智慧課堂平臺，依據班級學生的具體學習狀況而展開的。本節課以塔吊式起重機作為主要線索（因為該起重機集杠桿模型與滑輪組的應用于一體，所以選用它作為本課的教學載體），旨在復習杠桿平衡條件的應用和滑輪組的機械效率，并利用起重機的銘牌來回顧“功”“功率”以及“機械效率”這三大關鍵概念之間的不同與聯系。

復習課程的教學方法有別于新內容的講授，復習課上的每個環節都應讓學生感受到本章節的知識點正在慢慢地變得清晰，教師的引導語也應使學生在對每個環節的體驗中感受到方法的總結與提煉。復習課上的問題以及例題都應基于原始問題，并使問題具有生活化與情境化的特點，進而引導學生學會在生活化的真實場景中對知識進行提煉及建模。

在教育信息化的推動下，初中物理教學正迎來新的改革。教師應提高自身的信息化教學水平，學會運用信息化教學工具，立足實際的教學內容制訂有效的教學策略，不斷提高教學質量和課堂效率，為提升初中物理教學整體品質貢獻力量。

（作者單位：南京市紅山初級中學）

編輯：蔚慧敏