信息技术与物理教学的融合创新

摘要

为充分发挥信息技术辅助“光和颜色”教学的优势，利用希沃白板5的“课堂活动”设计竞争游戏，既增强教学的互动性，又提高学生学习的积极性和主动性；利用手机投屏功能展示实验细节，可达成突出教学重点、突破教学难点和打破教学疑点的教学效果。在新课结束后，及时运用思维导图对知识进行总结，有助于学生构建完整的知识体系。

Graphical abstract

关键词

光的直线传播 / 颜色 / 信息技术 / 物理教学 / 融合创新 / 核心素养

浙教版科学七年级下册“光和颜色”中，光的直线传播、小孔成像和光速等内容既是教学的重点，也是光学学习的难点。光现象与人们的日常生活联系得非常紧密，只要学生能清楚观察到实验现象，往往就能基于前概念归纳出实验结论，并理解所涉及的物理知识。在分析教材内容和学情的基础上，教师在教学时还要充分发挥信息技术优势^［1］，以帮助学生构建知识体系，引导其运用物理知识对相关的自然现象进行合理解释。

1 视频创设教学情境

上课伊始，教师就应运用信息技术创设生动活泼的故事情境，以便把学生分散的注意力集中到课堂上。在讲授“光和颜色”一节时，笔者利用电子白板播放匡衡凿壁借光的视频，迅速把学生的注意力引向课堂。视频结束后，笔者引导学生思考：光从何而来？又是如何传播的呢？为帮助学生思考上述问题，笔者又利用电子白板将图、文、声、像展示出来，引导学生迅速进入学习状态，学生在真实情境中愉悦学习^［2］，取得了不错的教学效果。

2 投屏展示实验细节

在运用信息技术辅助物理教学时，需要充分发挥智能手机、一体机和电子白板的功能，不失时机地把信息技术与科学探究的各个环节有机地融合在一起，从而使物理教学中的重难点问题迎刃而解。例如，在教学“光的直线传播”时，笔者引入了手机拍摄的生活中光的图片，包括手电筒发出的光、舞台灯光和城市灯光等。将图片一一插入希沃白板的课件中，利用电子白板课件播放图片，并引导学生进行猜想：光在同一种介质中是如何传播的？

学生先猜想光可能会沿着直线传播，再利用激光笔、加了几滴牛奶的水、果冻等实验材料，探究光线如何在空气、液体和固体中传播。在此过程中，教师指导学生完成实验，并用手机拍摄学生探究实验的过程；随后，利用希沃白板手机投屏功能，将光传播的实验图片上传到电子白板上并加以展示。经过小组讨论，各小组一致认为：光在同一种介质中是沿直线传播的。

面对学生如此不严谨的结论，笔者反问：光真的是在同一种介质中沿直线传播的吗？为帮助学生解惑，笔者运用电子白板播放光在糖水中传播的微课视频，师生从视频中发现：当糖水浓度不均匀时，光线沿着曲线在糖水中传播；只有当糖水浓度均匀时，光线才会沿着直线传播。由此得出——光沿直线传播的条件应该是，“光在均匀介质中是沿直线传播的”^［3］。上述探究过程使学生认识到，刚才归纳的实验结论是不严谨的。

希沃白板的投屏功能，不但能让学生看清实验细节，更能突出教学重点、突破教学难点和破解教学疑点。信息技术辅助物理教学，既能减轻教师负担，又能帮助学生理解知识；信息技术与物理教学的融合创新，一改课堂沉闷的气氛，使课堂教学质量得到了明显提高。

3 课堂活动增强互动

希沃白板5是一款顺应师生互动教学要求而研发的优秀教学软件，其中的“课堂活动”设置有“趣味分类”“超级分类”“选词填空”“知识配对”“分组竞争”“判断对错”和“趣味选择”7大类课堂互动活动。为改善课堂氛围，教师应该充分利用好“课堂活动”设计的教学内容，借此强化师生、生生互动，调动学生的学习积极性，以便让更多学生参与课堂教学，体现学生的主体地位，最终提高课堂教学效率和教学质量。

例如，登录希沃白板5，点击“课堂活动”中的“超级分类”，先设置随机点名，类别中填写“幸运之星”，子类别中写上全班学生的姓名，如张三、李四、王五等；再在“课堂活动”的竞争环节时点击刷新，就可对全班学生进行随机点名，即可让所有学生都能公平公正参与到课堂活动的竞争中；最后，分别设置“课堂活动”。又如，选择“课堂活动”中的“判断对错”，从中选择“红外线可以用来杀菌消毒；白光通过三棱镜折射后，红、绿、蓝3种光按一定的比例混合，可以得到白光；电视遥控器通过发出红外线脉冲实现对电视机的控制”等问题，并设置好答案的对错。

课堂竞争点燃了学生的学习热情，激发了学生学习的内驱力，激励学生主动思考，构建了一种平等和谐的师生关系，体现了学生的主体地位。多样化互动方式让学生主动加入学习中，调动了学生自主学习的积极性，提高了课堂教学质量，促使更多学生吸收和内化所学知识^［4］。

4 利用思维导图梳理知识

图文并茂的思维导图能够促使学生动眼、动手和动脑，激发学生的学习兴趣，加强学生理解知识的能力，减轻学生的认知负担，有助于在课堂上发掘学生的思维潜能，提高其学习效率。当教学内容完成后，学生应对课堂上学到的知识进行及时的复习和总结，以便记忆和理解。一般来说，学生只要在希沃白板上点击“思维导图”，选择其中一种图式，依靠对课堂知识的回忆，就能整理出该节课的知识框架图。图1是学生总结的“光和颜色”教学章节的思维导图，具有呈现知识结构的天然优势。绘制思维导图，能将零散的知识点有条理地组织起来，并以学生自己的认知图式或概念框架的形式将其头脑中存储的隐性知识呈现出来，使知识实现可视化^［5］。

5 反思与总结

物理是一门以实验为基础的自然科学课程，实验教学往往采用科学探究步骤进行。一线教师只要积极地把信息技术运用到科学探究的几大环节中，往往就能使信息技术与物理教学融合在一起。比如，在猜想和假设环节，把学生熟悉的生活事例拍成图片，学生在猜想时就有据可依，避免了胡思乱想。又如，在分析和论证环节，既可利用电子表格进行各种计算，也可将数据转化为图象，从而减轻学生计算、作图等方面的负担，便于学生得出正确的实验结论。利用希沃白板5的“课堂活动”设计竞争游戏，能够增强教学互动，提高学生学习的主动性，体现学生的课堂主体地位。在课堂总结时，让学生利用思维导图对章节知识进行梳理，便于其系统记忆和理解知识。

信息技术一旦与物理教学无缝衔接，就会焕发出新的生机和活力，使课堂教学质量明显提高，学生核心素养也就会在教学过程中得到发展并实现进阶。

参考文献

[1] 赵珍祥.信息技术条件下中学物理教学研究［D］.长沙：湖南师范大学，2008.

[2] 毕祥奎，罗愿.希沃白板5与初中物理教学的融合创新：以沪科版八年级物理“认识浮力”为例［J］.物理教学探讨，2023，41（10）：28-30，34.

[3] 姜栋强.初中物理常态课堂中的情智语言［J］.中学物理，2013，31（24）：58.

[4] 刘永树.雨课堂教学平台使用的优势与策略：以“摩擦力”教学实践为例［J］.教育科学论坛，2020（29）：66-69.

[5] 黄涛涛.思维导图在初中物理教学中的应用［J］.江西教育，2024（35）：53-54.