信息技術賦能農村初中物理復習教學研究

在初中物理教學中應用信息化技術，能夠激發學生學習興趣，促使學生在課堂學習的過程中掌握知識與提升學習能力。在教學工作中，教師應明白教學方法的優化對學生學習與發展的重要影響，從而能夠基于信息化技術進行教學方法的創新優化，調動學生的主觀能動性，為教學工作的高效開展奠定基礎。

一、應用信息化技術的優勢

（一）激發學生興趣

通過對南寧市132所農村初中的實證調研發現，物理復習階段存在三個顯著特征：教學節奏程式化、知識整合碎片化、技術應用形式化。數據顯示， 83.6% 的課堂仍采用“教師講解 + 習題訓練”傳統模式，僅 9.3% 的教師能系統運用可視化技術設計復習方案。這種信息技術與學科教學融合不足的現象，本質源于教師對認知負荷理論（CLT）與多媒體學習認知理論（CTML）的實踐轉化缺失，致使抽象化的知識呈現與低效化的教學過程形成惡性循環。教育神經科學實驗表明，當知識表征超出學生的記憶容量時，其注意力保持時長將衰減至基準值的 46% 。

在“互聯網 + 教育”戰略縱深推進的背景下，建議構建三維度教學改良框架：其一，運用MATLAB動態建模、PhET交互式仿真等工具，將電磁感應、光的折射等核心概念轉化為可視化認知圖式。例如，通過慢速回放功能解構慣性現象，配合頻閃照片和VR策略數據優化多媒體元素組合策略，可使瞬時將學生的理解率提升至 37% 。其二，依托國家中小學智慧教育平臺構建混合式學習生態，設計“微課導學－虛擬實驗-錯題眾籌”學習閉環，利用Noobook物理實驗室開展跨時空協作探究。跟蹤數據顯示，該模式能使學生的問題解決流暢度提高2.1個標準差。其三，借助ClassDojo形成性評價系統，建立“實時數據采集-智能診斷-動態分組”機制，通過計時答題競賽與分層任務推送激活學生的學習動機。南寧市劉圩中學試點表明，該策略能夠使課堂有效互動頻次增加2.8倍，使學業預警學生轉化率達到 71.4% 。

該創新范式實現了雙重突破：在認知維度，減少學生的記憶負荷；在情感維度，通過游戲化機制提升學習愉悅度。研究還表明，建立縣域教研共同體，開發符合農村學校硬件條件的輕量化技術方案，重點攻克移動終端適配與離線資源包建設等技術瓶頸，能夠確保新型教學模式在鄉村振興戰略中的可持續實施。

（二）提高自主性

在長時間的教學觀察中，筆者發現，學生在課堂、課后被動學習的根本原因是沒有掌握知識的缺漏與關聯性認知。這種認知斷裂導致學生在知識體系構建中出現困難，進而產生學困現象并最終失去學習自主性。因此，在進行初中物理課堂教學改革實踐時，教師可以依托教育心理學中的元認知理論，通過建立“預習診斷-課堂反饋-作業鞏固”的三階循環機制，持續優化教學方法在課后作業的智能監控環節，教師可采用基于Office365開發的Excel動態跟蹤模板，或集成人工智能算法的“云學情”教育小程序，構建包含錯題歸因、知識點關聯度、思維誤區分布等維度的學情診斷模型。通過將每次作業數據自動同步至云端數據庫，系統可生成帶有時序對比的雷達圖與熱力圖，為學生提供個性化的學習路徑建議。這種數據驅動的精準診斷體系，不僅能幫助教師發現教學盲區，更能讓學生在可視化學習檔案中清晰定位知識薄弱鏈，為培養“計劃－監控－調節”的自主學習能力奠定科學基礎。

實踐表明，通過“云學情”平臺對三年六次統考成績的追蹤分析，實施學情預警的班級在自主學習指數上提升了 37.2% 。教師定期生成的學情診斷報告應包含錯題溯源圖譜、能力發展曲線和個性化提升方案。教師可以通過班級智慧屏動態展示各知識模塊的掌握度對比，配合學生端的“學習導航”App推送分層鞏固資源。這種數據可視化的教學策略，不僅使發展目標具象化，更通過建立“發現問題-分析歸因－精準突破”的自主學習閉環，幫助學生在物理學習中實現從被動接受到主動建構的實質性轉變[。

（三）創新教學評價

調研教師對學生的評價激勵時，筆者發現，教師對學生的提問及其評價失效一定程度上影響了課堂教學活力。教師應當重視教學評價工作的開展，通過多元化的評價手段，促使學生鞏固基礎知識與核心能力。信息技術的發展為教學評價創新提供了新的可能。以班級優化大師為例，該系統不僅能夠自動生成每位學生的課堂應答熱力圖，還能通過云端評價看板直觀呈現全班的知識薄弱點分布。某實驗班級引入后，教師發現，通過實時記錄提問類型、應答時長和思維路徑等維度數據，能夠精準識別需要個性化指導的 21.4% 的臨界生群體。這種數據驅動的評價方式，使得教學反饋從傳統的延時批改轉變為即時指導，有效提升了學生的參與深度。

值得關注的是，動態評價展示帶來的同伴激勵效應顯著。當教師通過電子班牌公示“進步之星”榜單時，78.9% 的受訪學生表示會主動比對自身的學習軌跡。某校創新設計的三維評價圖譜，將基礎達標度、思維活躍度和合作貢獻值進行可視化呈現。這種全景式的成長記錄使 82.3% 的學生更清晰地認知自身的發展維度。實踐證明，融合信息技術的形成性評價體系，不僅強化了知識鞏固的精準性，更通過持續的成功體驗激活了學生的內生學習動力。

二、應用措施

（一）教學導入

因地域限制，農村學校的學生普遍存在見識面狹窄、知識遷移能力較弱的特點，加之傳統教學方式單一，容易導致學習興趣衰減。在初中物理復習教學實踐中，教師需系統構建“認知診斷-資源整合-情境創設”的三維教學模型。通過學情調研平臺精準分析學生的知識盲區，并依托國家中小學智慧教育平臺、學科網等資源庫，篩選涉及生活現象、科技應用等主題的微課視頻。例如，針對力學復習，教師可整合港珠澳大橋建設紀錄片片段，針對電學模塊的復習，教師則可截取智能家居系統工作原理動畫。需要注意的是，在挑選素材時，教師應確保素材既符合課程標準要求，又能與鄉鎮學生的生活經驗產生共鳴。

教學案例一：在進行初中物理“運動的快慢”課程復習教學時，教師采用“四度六步”導入策略。課前，教師通過問卷星收集學生關于速度概念的常見誤區，發現 32% 的學生混淆了平均速度與瞬時速度的概念。課程開始，教師播放孫楊400米自由泳奪冠視頻片段，同步利用Camtasia軟件進行0.5倍速/2倍速的動態調節，引導學生在角色扮演中構建認知：作為發令員，需關注起跳反應時的毫秒差異。作為裁判，其需運用電子計時裝置進行數據對比；作為觀眾，其則需要通過相對位置的變化判斷勝負。課中，教師可運用Focusky動畫演示工具將比賽過程分解為位移-時間坐標系，配合Xmind思維導圖梳理“速度公式 $$ 參照物選擇 $$ 測量方法”的知識網絡。教師可特別標注教材第28頁的拓展閱讀鏈接，最后布置實踐任務：使用手機慢動作拍攝家中寵物運動過程并計算速度值，以幫助學生實現從具象感知到抽象建模的認知躍遷。教學成效評估顯示，相較于采用傳統復習模式的班級，采用多媒體導入策略的實驗班課堂參與度提升 41.2% ，概念辨析準確率提高 29.7% 。

值得注意的是，教師的資源篩選需遵循“三適原則”：適切于課程標準的知識維度、適配鄉鎮學校的硬件條件（如控制視頻分辨率適應教室投影設備），以及適合學生認知的最近發展區。建議教師建立校本資源分類標簽體系，按照力學、熱學、光學等知識模塊，以及概念解析、實驗演示、拓展應用等功能維度進行資源編碼，便于形成系統化的復習教學資源庫。

（二）課堂教學

在課堂教學中，教師應用信息技術輔助復習教學，能夠通過智能測評系統精準定位學生知識盲區，借助在線互動平臺構建個性化學習路徑，以培養學生的自主學習意識和能力。這種融合數據診斷與即時反饋的智慧教學模式，不僅能促進學生自主學習能力的螺旋式提升，還能依托知識圖譜技術形成可視化學習報告，為學生的課堂自主探究與深度學習做好充分保障。同時，在課堂教學中，教師應該明確自身教學方法創新的必要性，通過搭建虛擬仿真實驗環境、設計闖關式復習任務等多元化策略，在教學中結合學生認知特點與復習需求進行動態創新優化，進而構建“診斷－指導-強化”三位一體的精準復習體系，促進物理學科核心素養導向的復習工作高效開展。

教學案例二：在進行初中物理“溫度”課程復習教學時，教師應用微課教學法展開分層遞進式教學。在課堂教學中，教師將學生劃分為4～6人異質小組，通過UMU互動學習平臺發布包含熱力學概念動畫、溫度計使用AR模擬實驗等內容的主題式微課資源包。各小組需在規定時間內完成“攝氏溫度的規定擂臺賽”“物體溫度的估測擂臺賽”“找不同一體溫計與實驗用溫度計的計時賽”“溫度思維導圖建構”等結構化任務。教師運用Excel的聚類分析功能實時追蹤各組進度，并同步在希沃白板，生成項目進度圖。這種依托動態數據分析的競爭機制，不僅使各小組在搶答環節展現出超 90% 的參與度，更通過溫度測量誤差分析的協作探究，促使85% 的學生自主歸納攝氏溫標的規律，并能對錯誤的溫度計的標識進行重新校對修正，最終達成物理觀念與科學思維雙重維度的能力培養目標，為單元復習教學效果的有效提升奠定實證化評估基礎。

（三）教學評價

教學評價工作的開展對學生知識鞏固與能力提升具有重要意義。在教學評價工作開展的過程中，教師應該重視創新優化，通過多元化評價形式和互動機制設計，促使學生積極參與其中。當評價環節與課堂教學內容形成閉環時，學生得以在真實情境中不斷應用課堂所學知識參與評價。這種“學－用－評”的循環模式不僅能即時檢驗學習成效，更能通過同伴互評、自我反思等環節深化認知，最終實現知識體系的結構化整合，全面促進學生的學科素養發展與綜合能力提升。

教學案例三：在完成“光的折射”課堂教學后，教師可應用微課教學法對學生開展教學評價工作。在教學設計中，教師依據學生認知水平將班級劃分為6個異質小組，并在微課課件中分層設置基礎概念辨析（光的折射規律）、原理應用題（游泳池視覺深度），以及拓展探究題（爭取用魚叉插到水中的魚）三類評價任務。通過多媒體平臺實時推送任務后，要求各小組在10分鐘內完成知識搶答、實驗方案設計展示，并開展小組自評與跨組互評。觀察發現，學生依托微課中的虛擬實驗模塊，展現出 92% 的課堂參與度，并能夠結合折射規律進行問題推演。這種深度融合信息技術的過程性評價，使知識應用準確率提升至 87% ，為后期“透鏡成像原理”課程教學奠定了扎實的能力基礎。

（四）提升教師教學水平

農村教師可通過互聯網接觸到“一師一優課”“國家中小學智慧教育平臺”等數字化資源庫，系統觀摩省級名師復習課實錄，了解更多物理教學方面的新方法和新理念。教師可運用Edmodo教育社區參與全國物理教師論壇的專題研討，下載北京四中、衡水中學等名校公開的復習課教學設計方案，結合學情整理形成校本資源庫；通過訂閱《物理教學探討》數字期刊，關注中國物理學會等學術機構的在線動態；運用Zotero文獻管理工具篩選高影響力論文，建立個人學科知識圖譜。在備課環節，教師可利用PhET仿真實驗平臺的3D演示功能，將電磁感應、分子熱運動等抽象物理概念轉化為可視化教學素材，配合NOBOOK虛擬實驗室進行動態演示。此外，學校可組織教師定期參加“智慧教育背景下復習課模式創新”等專題在線研修，利用釘釘、微信等平臺組建縣域物理教研共同體，發起“中考壓軸題解法探究”等主題的集體備課，通過騰訊文檔協同編輯復習綱要。教研組可運用ClassIn平臺開展跨校同課異構，實時分享“摩擦力專題復習”等課堂實錄與教學反思，運用知心教育、極課系統等大數據分析工具，從十年中考真題庫中提取高頻錯題進行多維歸因統計，據此制作分層微課視頻，建立“基礎鞏固-能力提升-拓展延伸”三級復習資源包，使信息技術真正成為促進教育均衡發展的有效支點。

三、結束語

總而言之，教師通過應用多媒體課件、在線學習平臺、虛擬仿真實驗等多元化手段，促使學生在物理學習的過程中獲得認知突破，在自主探究式學習中實現興趣培養，在協作式任務中提升信息整合與分析能力。這種深度融合信息技術的教學模式不僅增強了課堂教學的互動性與趣味性，更通過云端資源共享打破時空限制，使分層教學和動態評估成為可能，從而全方位促進教學工作的高效開展。

作者單位：李劍廣西南寧市第十四中學

參考文獻

[1]朱麗萍.發揮信息化教學優勢提升農村初中物理的復習效率[J].數理化解題研究，2020，（20）：79-80.

[2]王學君.現代信息化背景下初中物理教學的應用效果[J].山海經：教育前沿，2020，（04）：1.