初中物理教育信息化的变革、融合与创新探索

邱松波

【摘 要】在教育改革浪潮的推动下，人们开始将信息技术融入到教育中，对教育方法和模式进行改革和创新，并取得了良好效果。本文探究了初中物理研究性以及实验教育信息化的变革、融合与创新。

【关键词】初中物理教育;信息化变革;融合与创新

信息技术的发展为教学改革提供了技术上的支持，为教学课堂带来了巨大变化。将信息技术与初中物理教育有效整合，能够提升学生的学习兴趣，提高教学效率，培养学生的创新性和实践性。如何对初中物理教育信息化变革、融合与创新，是学校以及教师需要长期研究的课题。

一、初中物理研究性教育信息化的变革、融合与创新

（一）研究性教育

研究性学习是教育改革中的创举，它不同于传统的理论教育或者是实验教学，属于一种具有较强开放性的综合实践活动，这种教学方式将传统教育与信息技术充分结合起来，将学生作为或活动中的主体，改变了传统“灌输式”的教学方法，鼓励学生在活动中主动学习、积极探究，最终得出结论。这种教学方法不仅注重结果，同时注重学生在学习过程中的感受，将教学目标定为培养学生理论联系实际的能力。研究性学习中，学生能够自主发现问题，从自己的理解角度提出问题，最后在研究学习活动中解决问题，这一过程是学生亲身经历的，这种体验和感受是不可替代的。

（二）研究性学习的具体案例

在学习“升华与凝华”这一章节时，就可以将其作为研究性学习的课题，教师需要为学生准备课件及相关网站，提供基本的实验仪器与多媒体教室，并制定评价标准。第一阶段，教师需要利用多媒体设备为学生展示升华凝华现象，以此激发学生研究兴趣，鼓励学生就这些现象提出问题，谈谈自身感受;学生要根据教师播放的内容以及自己的感受确定本次研究的内容与步骤。第二阶段，教师要组织学生展开讨论，将理论知识与学生兴趣结合起来，筛选出本研究的主题：生活中有哪些升华和凝华现象？这些现象是怎样发生的？这些现象的利弊有哪些？升华和凝华在生活中的具体应用？选好主题以后，教师根据学生的个性特点合理分配小组，明确组内分工，教师设计好调查记录表，为学生指引研究的基本方向，学生要制定好具体的计划，包括研究时间、调查研究的具体内容、成果展示的方法等。第三阶段，教师为学生制定考察路段，组织学生到该路段观察升华与凝华现象，指导学生做好观察记录。学生可以通过多种角度来实施课题，可以充分利用网络资源收集相关资料，在教师制定的考察路段仔细观察升华凝华现象并做好记录，开展碘的升华凝华等相关实验。第四阶段是汇报与评价阶段，各个研究小组通过多种形式汇报本小组的研究成果，可以是调查报告，也可以是手抄报，也可以将成果制作成PPT，利用多媒体设备展示给大家。教师根据之前制定的评价标准，对学生的研究过程和成果进行评价，指出其中的问题，鼓励学生再接再励。

（三）物理研究性教学信息化的优点

首先，初中物理研究性教育信息化的变革、融合与创新为学生提供了丰富的信息资源，除了传统的多媒体课件以外，还包括电子教材、数字图书馆以及其他开放性资源，打破了教材的束缚。其次，对信息处理的效率较高，学生在整理实验数据或者分析实验过程时，可以利用各类技术软件，大大提升处理效率。最后，信息技术为学生提供丰富多彩的交流和展示渠道，在对研究成果进行交流和展示的环节，学生可以利用PPT以及Excel表格等软件报告自己的额成果，这些信息化手段不仅有吸引力，同时具备更强的说服力。

二、初中物理实验教育信息化的变革、融合与创新

实验是初中物理教学中的重点内容，实验教学能够使学生增强对物理课堂的兴趣，深化学生对基本概念的理解，对于提高教学有效性具有重要意义。

（一）物理实验教育信息化模式

实际教学中，物理实验不会占据整节课堂，而是作为教学中的一个环节来引导出本节课的主题或者是通过实验的方式验证某一个理论，加深学生对该理论的理解。为了突破实验器材与时间以及其他不确定因素的限制，可以将物理实验教育信息化，就是利用信息技术的交互性，将演示实验片段与教学内容紧密结合，有效链接到教学过程中。教师要创设出相关情境，在演示实验的基础上利用信息技术做出模拟实验，使学生进一步观察实验现象与规律，最后得出结论。

（二）信息化对物理实验教育的具体影响

1.为实验提供更多的物理变量

控制变量法是物理实验中经常用到的方法，通过控制实验中的某些变量得出各个物理量之间的关系，最终确定变化规律。实际操作中，受到实验器材以及条件的限制，我们不能对变量或者是某一个变量的取值进行随意控制，例如在进行“电阻大小受什么影响”这一实验时，往往都要根据实验室的器材得到有限的几组数据。如果利用信息技术，用多媒体为实验做出补充，就可以自由设置相关参数，通过控制多个变量得出多组实验数据，帮助学生发现规律。

2.理想条件下的物理实验

很多物理结论的得出都是“在理想条件下”，在得出一些定律时，首先要进行相关实验，在实验结论的基础上进行理论延伸、推导后得出结论，这些结论在实际生活中是不成立的，生活中并不存在所谓的“理想条件”，实验室显然无法验证这样的理论。对此，教师就可以利用信息技术进行演示实验，在多媒体中为学生创设出虚拟的“理想条件”，这种方式突破了外界条件的限制，为学生演示一些平时试验中无法观察到的现象，使学生对于极限型定律有更深刻的理解。

3.为学生展示实验细节

实际操作的物理实验有一个无法克服的缺点，就是变化过程非常快，一些需要学生观察的现象存在时间较短，学生还没有看到具体细节实验就已经结束了。例如在观察直流电动机工作原理时，由于转子转速过快，学生根本无法看清换向器是怎样工作的，如果转速太低现象又不明显，甚至换向器会停止工作。实验不能起到启发学生的作用，这就使观察的过程失去价值。如果利用信息技术对该类实验进行创新展示，将直流电动机的工作原理用三维动画展示出来，教师可以合理调控转子速度，或者进行慢速放映，学生可以清晰观察到换向器工作过程的细节。

（三）模拟条件较特殊的实验

前面说到有些实验需要理想化条件，生活中无法达到这样的条件，实际上物理实验中有一些条件虽然存在，但是比较特殊，课堂教学受到时间以及空间的限制，无法进行这些实验。例如，在探究气压和高度的关系时，教室的高度只有几米，而气压与高度的关系是：两千米以内，高度每升高12米，大气压才能降低1毫米汞柱，显然在现有的空间里是无法观察到这种变化的。因此，可以利用信息技术模拟这类实验，学生在多媒体课件中可以观察到逼真的效果。

三、总结

随着科学技术的发展，人类已经进入了信息化社会，信息技术对人们的生活产生了重要影响。将信息化技术应用到初中物理教学中，能够改变传统的教学模式，提高研究性教学与实验教学的灵活性，有效提高教学效率。

参考文献：

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