信息技术与物理实验教学的深度融合

史天才

【摘 要】初中物理实验教学离不开信息技术对于孩子们思路的拓展、开阔和深入。初中物理教师应该合理介入信息技术，使学生乐学善学;高效运用信息技术，助学生批判质疑;巧妙借助信息技术，让学生勇于探究。物理教师，应该借助信息技术这一“神器”，不仅仅让学生习得节能，而且得到思维锻造、受到人文滋养，强化质疑批判意识，为实验课堂增值，为学生理解助力。

【关键词】物理实验;信息技术;乐学善学;批判质疑;勇于探究

现代教育信息技术能以声、光、电等手段迅速地、同步地、高效地传递多种信息，这比之教师仅仅用手操作实验更能吸引学生的眼球。基于此，初中物理实验教学中应恰到好处地运用信息技术。可以发现，新技术背景下，物理实验不再是教师高高在上地进行演示实验，而是师生共同观看，共同在信息技术的介入中进行分组实验，实验结果也不再是由教师单项灌注，而是通过信息技术“声光色”的展示而自然而然地显现出来，因而教师不再是盛气凌人，不再是颐指气使，不再是牢牢把控着话语权和实验操控权。相反，教师更加关注了不同学生进行实验时的操作实情，更加关注了不同学生的学情、氛围和师生关系，以此打造了生机盎然的初中物理实验教学新时空。

一、合理介入信息技术，使学生乐学善学

既然信息技术为初中物理实验教学打开了一扇更大的窗户，展示了更多的创造性和可能性，那么，我们何不利用信息技术，激发学生善学乐学的源动力呢？关键就在于信息技术的合理介入，是否最大限度地唤醒了学生？是否创设了新颖的、活泼的、别致的课堂气氛？是否成为一种解放的力量，解放了实验时空，解放了原始实验工具，解放了科学实验的更多关键性环节？对此，初中物理教师需要反思，需要在信息技术操作的精细化程度和介入的合理化渠道上下功夫。如此，才是对初中生较大的负责，才是对实验教学的较大的负责，才是对初中理化教学内涵式改革的较大的负责。

比如九年级物理《能源：危机与希望》教材中安排了一副“三峡水电站”的图片，以此引出能源问题。对此，我们完全可以利用信息技术重组教材：由原来的一幅图重组为六幅动态图片：飞行的飞机、柯受良驾车飞越黄河、三峡水电站、太阳能电池板、大亚湾核电站和风力发电。追问：“以上六种能源是否可以无穷尽地用呢？”接着出示100年后的“迎贵宾”情景：由于能源耗尽，人类只能用自行车迎接外国贵宾……

可以发现六幅动态图片，唤醒的不仅仅是学生的兴趣力，也是学习力、思考力和探究力，促使学生产生浓厚的探究兴趣：“是否可以无穷尽地使用能源呢？”“一旦能源用完了，我们该如何办呢？”而100年后的“迎贵宾”情景，则让学生兴致盎然：太可笑了，若干年之后，我们居然回到了过去，仅仅是因为不注意节约能源而导致的。或许自行车“迎贵宾”还是好的，有一天更多的能源枯竭了，连自行车都没有了呢……这样的乐学善学，离不开“声光色”耀眼的信息技术的深度介入，离不开信息技术支撑下的资源重组（包括画面重组和想象画的呈现）。实践证明，注重趣味性、启发性、科学性、综合性、实践性、创造性较强的初中物理课堂资料重组，必将开拓生机盎然的实验教学新时空。

二、高效运用信息技术，助学生批判质疑

物理实验教学中并非“顺风顺船”就是最好的，并非没有任何质疑就是最好的。课堂中多一些质疑的声音，多一些批判的声音，反倒是课堂和师生的“福音”。或许追问了什么、质疑了什么、批判了什么并不是最重要的，在此过程中，学生质疑意识的萌芽，批判精神的确立、物理视域的扩大，以及自由之光、创新之光和创造之光的闪烁，才是物理实验教学中更加重要的目标。实践证明，借助现代化信息技术的‘神来之笔，能够把初中物理实验中的一些现象化繁杂为简单，分岔之处需拨之，阻塞之处需疏之，必将轻松地突破难点解决重点，进而助学生形成批判质疑意识。

比如《内能》的教学中，可以利用信息技术呈现对比情景“运动的瓶塞”、“热运动的水分子”和“发生形变的弹簧”、“相互吸引或排斥的水分子”中的能量，先让学生自主分析，再由学生自主总结并填写对比表格，建立與形成内能的概念。孩子们很快得出结论：“热运动的水分子有分子动能。”此时，教师应追问：“冰块虽然温度低，但难道就没有内能吗？”经过这样的对比和生活印证，学生明白了，内能与温度有关系，但更与分子运动有关系。

课堂实践告诉我们，恰恰是对“冰块虽然温度低但难道就没有内能吗”的追问，促使学生在思维的更深处进行质疑，进行批判性反思：“只能这样吗？”“虽然……难道……”“还有没有其他可能？”学生的追问愈多，其思维的锻造愈深，自然，实验的效果也就愈明显。而这一切，离不开信息技术对于孩子们思路的拓展、开阔和深入。物理教师，应该借助信息技术这一“神器”，不仅仅让学生习得知识，而且得到思维锻造、受到人文滋养，强化质疑批判意识，为实验课堂增值，为学生理解助力。

三、巧妙借助信息技术，让学生勇于探究

物理实验并不是显现出实验现象就结束了，而应该有更多的“生成点”和“延伸点”。这样的“生成点”起始于课堂，但作用于课外，以此发现一个更辽阔的物理世界;这样的“延伸点”起始于学生，但延伸到更多的成人世界，以此发现一个更鲜活的物理的乾坤。充分利用信息技术那高超的链接功能，才能使物理实验走向生活、走向社会、走向那色彩斑斓、丰富多姿的世界。对此，物理教师应有强烈的拓展意识、大局意识和拓展意识，充分借助信息技术为“延伸点”而提供一切可能。

《能源：危机与希望》的学习到结尾阶段，可以利用多媒体动态展示“石油污染海水”的情境，引领学生思考：地球上的能源并非用之不竭，而部分人类肆意开发和浪费，对此，你有什么独特的看法或者改进的措施？风能、太阳能、核能或者其它一些不知名的能源等等，是否可以成为一种理想的为人类造福的能源？其依据是什么？能不能利用信息技术在课外模拟“资源枯竭”情景或新生资源拯救的地球情景？

能源枯竭到一定程度究竟是什么后果？仅凭学生的想象是不够的，还需信息技术的清晰显示;同样，未来能源的枯竭和新能源的再生，也需信息技术的巧妙借助;而之后的模拟实验，更需要信息技术的深度融合。这一切隐含着这样的一种美好的走向，那就是：相对于传统技术下的物理实验，信息技术支撑下的物理实验更加容易达成目标，更有成功的多种可能性，更有无限探究的余地和空间。同时，实验过程的清晰展示，实验学生的广泛参与，实验效果的事半功倍，实验时空的无限拓展，无疑是初中物理实验过程中更加需要的境界。

的确，计算机那“过目不忘”的记忆优势，那“简易的交互性性能”，那清晰化的入微能力，必将在更大程度上为初中实验教学助力——比如凭肉眼无法观测到的微观世界和宏观世界的变化、凭传统道具无法做到的古今时空的浓缩过程，凭双手无法触及的物理的内部规律的运转等等，皆可以凭借信息技术保驾护航。物理教师，应该是信息技术高效助力物理实验教学的先行者、建设者和更新者;物理教师应该俯下身子，关注实验细节，以生为本，熟稔运用各种技术情境，并打造出厚重、多姿、情理俱进、生机盎然的物理实验教学新时空。

【参考文献】

[1]侯佳美.信息技术让物理实验教学生机盎然[J].课程研究，2018，（5）：45

[2]吴强国.物理实验教学高效性例谈[J].中华少年，2019，（4）：72

（注：本文为2017年度甘肃省“十三五”教育科学规划课题《信息技术助推初中物理实验教学》研究成果，课题立项号：GS[2017]GHB2972）

（甘肃省武威第十四中学，甘肃 武威 733000）