信息技术环境下初中物理实验探究教学模式的研究

薛珊珊

(福建省泉州市培元中学 362000)

当下，教师必须要充分地掌握实际初中物理实验探究教学的要求和目标，以促进学生自主学习、积极探索、勇于实践目标，对原有的实验探究教学课堂进行全面创新.利用趣味性和多样性的元素，激发学生的学习兴趣和实验欲望.还必须要充分考虑学生的潜能激发和能力提升，有效地借助信息化手段营造具有交互性、直观性、动态性的实验探究式课堂，根据学生的思维能力和实践水平进行教学方式的调整.并在考虑诸多影响因素和学生的层次特性的情况下，加强先进教学经验和案例的借鉴，有效借助信息化手段为学生构建全新的物理实验探究式课堂教学体系.在解决实际教学过程当中存在的问题和难题的同时，为学生的综合发展和教学效率的有效提升打下坚实基础.

1 信息技术环境下初中物理实验探究教学中存在的问题

在物理教学中，教师习惯于以自身经验和教学为主，进行物理实验探究教学的设计.有的教师认为初中物理当中所包含内容就已经很多，若再过度的引入拓展性的元素.不仅会分散学生的注意力，同时还会影响实际的实验探究教学效果.因此，极少教师对固有的实验教学内容进行创新.而在学生能通过信息设备和网络途径获取更多有趣的信息和内容的情况下，单一化和枯燥化的教学内容往往很难激发学生的兴趣，甚至会使部分学生对刻板而无聊的物理实验教学产生一定的抵触心理和厌倦情绪.部分教师虽然会根据素质教育和新课改的要求进行课堂教学的调整，但其教学模式仍然存在较强的静态化和单一化，且由于本身的信息素养的限制，教师难以掌握以往的实验探究教学和信息技术手段的衔接点，无法很好地将二者进行融合.教师在课堂教学中也更多的是利用多媒体设备和信息技术，展示固有的实验操作视频或相关资料.有的教师则会反复多次地进行物理理论，以及相关的实验结果、现象、过程等的总结.很少为学生预留足够的实际操作和动手的空间，这会导致物理学习和实验操作存在较多问题.还有的教师所设计的物理实验具有较强的统一性和内容性，没有考虑学生的层次特点和发展需求，也没有利用多样化和信息化的手段对学生进行实验指导.这就导致部分学生无法完成实验操作任务，而有的学生却无法通过实验，提升自身的物理素质和综合能力.这不仅会影响实验探究教学效果的提升，同时还会使初中物理教学中出现严重的两极分化倾向.

2 信息技术环境下初中物理实验探究教学开展的有效措施

2.1 整合实验探究内容，激发学生兴趣

在课堂教学中，初中物理教师必须要树立全新的实验探究教学思想和信息化教学理念，充分地考虑学生各阶段的发展情况和培养要求，以信息技术为媒介有效地对物理教材进行深入分析，充分地掌握教学难点和重点.考虑学生的学习规律和思维发展特性，有效利用信息技术和信息手段进行相关实验探究内容地挖掘和整合.在信息技术的巧妙应用下，以更具实践性、操作性、趣味性、多样性的元素导入初中物理教学课堂，也可以将大数据技术和互联网作为媒介，快速进行网络上海量的物理实验探究资源的获取，或在其中融入具有特色性、地域性、多元性的内容.结合教学主题进行物理实验教学资源数据库的访问，科学地进行相关内容筛选和提取，有效地丰富和完善实际的初中物理教学知识体系.另外，教师还需要从生活的维度出发，挖掘一些与物理实验有关的案例和事物.通过信息技术手段进行全面地转换和导入，借助更加直观、简单、具体的内容导入具有一定复杂性、逻辑性、抽象性的物理实验的教学.例如，在进行阿基米德原理的教学时，如果教师直截了当地进行理论的分析，学生往往很难有效进行学习和理解.因此，教师就可以借助信息技术手段展示不会沉到水底的小彩球、海面上的游船、浮在水上的大鹅等，引导学生思考“上述事物为何都不会下沉？”让学生结合自己的实际经验根据分析，科学导入浮力相关的知识点教学.再让学生通过课堂小实验进行模拟，进一步地学习和探究浮力.以激发学生的学习积极性和主动性，有效增加物理教学与实际生活之间的紧密联系.

2.2 创新实验探究方法，激活学生思维

教师可以充分地发挥信息技术与多媒体教学设施的优势，打破传统的初中物理实践教学课堂的单一性和局限性.立足于学生能力提升和思维提升，有效的将以往静态化、枯燥化的物理实验教学内容进行动态转化，以更加直观的音频、视频、图片等相结合的方式进行综合呈现，为学生营造良好的物理探究实践操作环境，引导学生积极、主动地进行思考.也可构建基于实验探究的教学情境，通过问题导向的方式全面激活学生的物理实验探究思维，借助多媒体手段进行实验展示，让学生根据自身需求利用信息技术功能进行暂停和播放等操作.使学生能分步骤、有序、科学地进行实验，并能在实验过程当中掌握更多的物理知识和实践操作方法.

例如，在进行“升华与凝华”的教学过程当中，教师可以结合教学主题为学生创设相关的生活教学情境，直观地向学生展示冬天雪地里的雪人逐渐变小、衣柜的樟脑丸消失不见、用久了的灯泡钨丝断裂、舞台上的干冰效果，以及冬天窗户上的冰晶、早上的霜、树上的雾凇等，引导学生思考：“导致出现上述现象的原因是什么？”“固态和气态之间是否会发生转化？”“发生上述变化时，有怎样的特点？”让学生结合情境和教材进行深入地分析，以加深学生的认知和理解后，再进一步地导入升华和凝华的概念教学.在实际教学时，教师也可以为学生设置“探究碘的升华和凝华”的实验，借助多媒体教学设备进行整个实验过程地展示，引导学生自主进行观察，并结合自己的认知做出相关地实验分析或猜想.提出与实验相关的问题：“加热碘之后会出现什么现象？”“若在途中停止加热，会发生什么改变？”“实验为什么要选择利用酒精灯加热？不加热是否能达到相应的实验效果？”“当改变某一个实验条件时，实验是否还会成功？”然后，让学生实际准备酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、碘升华器，根据多媒体的实验指导进行实践操作.让学生认真观察，详细地记录相关实验现象，并通过进一步地分析和思考解决实际问题.针对实验当中的难点和要点，可将其制作3～5分钟左右的微视频，有效地进行分析和讲解，使学生能在探究过程中更好地进行观看和揣摩.以确保学生能更好地完成实验操作的同时，有效掌握相关的物理知识点，并能根据不同的实验操作要求和需求进行科学应用.

2.3 加强实验探究合作，提升学生能力

在实验教学时，教师还可以通过调阅学生电子档案的方式，掌握学生最近发展区动态和实际学习规律，了解学生在物理学习和实践操作过程当中存在的具体情况，结合多样化因素，对实验探究教学方法进行相应地调整.提升实验探究的趣味性和吸引力，使每一个学生都能主动、积极、踊跃地参与.也可充分地考虑学生个性化和多元化发展，有效地在实验探究教学过程当中引入小组合作学习式思想，根据实验要求进行小组划分，将其人数控制在6～8人左右，确保小组学生能实现物理的能力、思维、水平、优势的互补.再进一步地设计难度适中的物理实验操作任务，以信息技术为媒介对学生进行科学引导.当学生存在问题时，也可以通过小组交流，或借助教师的力量进行解决，以提升学生的合作实践能力、实际问题分析能力、问题解决能力.教师也可以在合作探究过程当中，增加学生更为喜欢的物理游戏、知识竞赛、角色扮演等元素，通过信息手段将其有效地融入到实验探究课堂当中.营造良好的氛围和环境，促使学生能主动、积极地进行实验探索.

例如，在进行“串联电路和并联电路”教学过程中，教师可以引导小组学生对之前学过的物理相关知识进行全面地分析和总结，借助教学课件或画思维导图方式进行复习和巩固.并在小组内部进行交流，以提升学生的知识掌握程度.再进一步地为学生设计“探究并联电路”和“探究串联电路”的实验，引导学生利用相关设施进行实践操作.也可在该过程当中增加具有趣味性和多元性的元素，利用信息技术为学生营造良好的实验环境和操作环境，通过激励式教学法地导入，促使学生主动参与到实验设计和创新中.让学生立足于自身的知识体系和思维体系，在与小组学生进行交流和探讨后，大胆地进行物理实验的假设和猜想.根据实验的目的和要求进行多样化物理实验设计，大胆地进行联想和创新，有效引入创意化的实验操作方式.引导学生在实验过程当中认真地进行观察，结合实验操作过程和相关数据进行分析和思考，加强物理实践操作的技术总结、经验总结、理论总结，有效的论证猜想、验证假设.针对学生在实验操作过程当中形成的新问题，可让其和小组学生进行进一步地探讨，通过优化实验环节或自主设计新实验的方式进行验证.由教师借助技术信息手段进行实验探究成果的展示，并通过综合对比和有分析的方式，使不同小组学生能更好地掌握物理知识点.还能通过信息手段方式，引导小组学生实现心得分享和经验交流，促使小组学生能实现查缺补漏和协同提升.这样才能使不同层次学生的实验操作能力、逻辑思维能力、合作探究能力都能得到显著提升.

综上所述，初中物理教师必须要掌握实验探究教学的特征和特质，加强对个体学生的关注，巧妙借助信息手段对单一、刻板、枯燥的教学内容进行直观转化.根据多样化教学目标，构建基于信息技术的全新实验探究教学方案.有效地将信息技术手段融入和渗透到教学的各个环节，并对学生进行针对性、有效性、多元性的实验探究教学指导.在具体教学时，教师还必须要以全面提升学生的主动学习能力、实验探究能力、自主操作能力为目标，通过信息技术导入的方式营造良好的环境和氛围，充分地考虑学生的科学态度、科学思维、实验探究、物理观念的培养，以深化实验探究教学为前提，考虑学生的逻辑思维发展和形象性思维的发展特性，借助信息化手段进行实验探究教学内容的呈现，并鼓励学生从不同的维度进行学习和练习.并在考虑学生的综合化和层次化发展需求的情况下，科学地进行相关的实验探究设置，以信息技术为媒介激发学生的主体性和主动性，引导其不断地进行实践操作、问题分析、探究思索.以期能为基于信息技术下的初中物理实验探究教学地创新升级奠定良好的基础.