《义务教育物理课程标准（2022年版）》明确指出：物理教学应发挥不同教学方式独特的育人功能，倡导合理运用信息技术，将信息技术有效融入物理教学，提高教学效率
［1］。但是实际教学存在两个不足：一是部分教师受传统思想的影响过深，应用信息技术辅助物理教学的意识不够，在抽象的核心知识呈现之时未能及时采取有效的信息技术手段，帮助学生跨越思维的最近发展区；二是教师本身的信息技术素养不足，应用信息技术只是简单地呈现一些教学资源或过于依赖某一种信息技术手段，不能根据教学内容设计适合学情的教学环节。笔者以苏科版八年级上册“凸透镜成像规律”为例，结合设计的4个学习过程（直观感知，提出问题；设计实验，明确操作；进行实验，处理数据；生成规律，建构模型），阐述相应学习过程中融入信息化手段的教学实践。
1 教材分析与教学目标
1.1 教材分析
“凸透镜成像规律”既是第二节“透镜”内容的延伸和升华，又是后续学习“眼睛和眼镜”“显微镜和望远镜”的理论基础，在本章起承上启下的过渡作用。鉴于成像规律是从大量的真实数据分析归纳得来，可确定本节课的重点为做好分组实验，经历凸透镜成像规律的探究实验过程；难点则放在实验数据的处理和分析上。整节课需要学生多动手操作，多思考交流，从而突出其主体地位。
1.2 基于核心素养的教学目标
（1） 通过直观感知，知道凸透镜的成像与物距和透镜焦距有关。
（2） 经历探究凸透镜成像规律全过程，初步学会用使用光具座、光源、凸透镜和光屏等器材进行实验，提高科学探究能力。
（3） 用Excel表格收集和处理数据，引导学生从中归纳凸透镜成像规律，并能用语言描述与解释，能结合几何画板动态课件建构凸透镜成像规律的光路模型。
（4） 通过合作学习、体验感悟等方法，培养学生交流合作、评价探究结果的核心素养。
2 物理课堂融合信息技术的教学实践及评析
2.1 直观感知，提出猜想
【教学片段1】在上课之前，播放王亚萍太空授课的视频，学生透过水泡凸透镜，看到了一个倒立缩小的像。通过该情境引入，教师再结合之前学习过的实像虚像的概念，引导学生明确凸透镜成像情况的复杂性，顺势引入学习课题。为防止学生出现盲目猜想的情况，教师可展示一盏恐龙形状的LED线条灯，请学生用身边的凸透镜把灯投在白纸上。教师再利用手机投屏软件，将成的像拍照上传到大屏上。学生根据实际观察到的像，结合引起凸透镜成像变化的变量，提出合理猜想：凸透镜成像的情况，可能和物体到透镜的距离以及透镜本身的焦距有关。
【教学评析】学生在学习本课之前，已有了凸透镜成正立放大像的事实经验，但对于凸透镜还能够成倒立缩小的像，了解得不够深入。教师通过精选图片、视频等数字化教学资源进行引入，不仅能够给予学生直接的视听刺激，提升学生的学习兴趣和探究欲望，而且弥补了学生原有经验的不足，也便于后续实验探究过程中充分描述像的性质。随后设置游戏活动，让学生亲自体验凸透镜成像过程，获得丰富的感性认识。学生共同鉴赏教师拍摄上传的不同组别的成像情况，准确感知到相同焦距、不同物距和相同物距、不同焦距下的成像差异。这样有利于培养学生基于实证的猜想能力，较为顺利地提出合理的猜想，为运用控制变量法设计实验方案奠定基础。
2.2 设计实验，明确操作
【教学片段2】针对“凸透镜成像情况与物距和焦距都有关”猜想，引导学生运用控制变量法设计实验，确定“选取特定焦距的凸透镜，多次改变物距，记录像距和成像的性质”实验方案。教师在课前录制好教学短视频（
表1），利用平板推送给学生，供学生自主观看学习。学生一边观看学习，一边实际动手操作，初步学会使用光具座进行相关探究的方法。教师适时加以指导和纠正，并拍摄学生正确或错误操作的视频共同探讨交流，最终达成“知器材、会安装、善调节、能找像”的教学目的。
【教学评析】运用控制变量法探究“焦距一定时，不同物距下的成像”，为学生搭建认知阶梯，降低探究难度。在实验方案确定后，为保证实验顺利进行，教师采取录制微课，精准推送的方式，直击实验操作难点。学生在反复播放视频的基础上，边做边学，相互借鉴参考，不仅了解了要使用的各个器材的特点，而且明确了安装、调节、找像等实验操作，在潜移默化中掌握了使用光具座的一般方法，提升了科学探究能力。
2.3 进行实验，处理数据
【教学片段3】在明确实验的基本操作之后，教师可放手发动学生，按照既定的实验方案开展探究。教师提前制作好记录表格推送给学生，即时收取学生获得的数据，再将获取的数据汇总到Excel表格中，引导学生观察部分有明显偏差的数据，并分析其出现的原因，如：将光源和光屏所在位置当作物距像距、手滑输入错误等。然后在剔除错误数据的基础上，运用Excel表格的排序功能，将物距由大到小进行排序。排好序之后，再把具有相同性质像的数据标上不同颜色，最终结果如
表2所示。
为了更直观地看出物距和像距的变化规律，还可以利用Excel的作图功能，绘制物距与像距的变化曲线，如
图1所示，便于下一环节分析数据时使用。
【教学评析】本环节首先让学生通过小组合作，在大量实验操作的基础上得到翔实的实验数据，这样既为后续实验数据分析打下坚实的数据基础，又强化了物理课堂的学科底色，避免了舍本逐末。其次，教师借助信息技术手段采集实验数据，不仅快速准确，而且使实验数据的采集不再局限于某一小组，提高了数据的全面性。最后对实验数据适当留白，引起了学生注意，激发了思考分析数据的兴趣，培养了学生的观察能力。
2.4 生成规律，建构模型
【教学片段4】教师先引导学生观察处理好的实验数据，学生结合图像，普遍可以总结出u＞v时，成倒立缩小实像，u<v时，成倒立放大实像。教师再次询问学生当u=v时的成像情况，学生通过回忆在实验过程中相应物距（u=2f）下，物与像大小非常接近，无法准确判断，猜想此时应该成倒立等大实像。
教师让学生回忆学习过的透镜的特殊光线，适时展示制作的几何画板课件，将物距调为两倍焦距，学生可以通过相应刻度，准确感知此时物像的大小相等。而后针对Excel表格中标出的不同色块部分，逐一进行演示，并将演示的重心放在u<f时成正立放大的虚像和u＝f时不成像上，由远及近，动态地展现凸透镜成像的规律。最后，用不同焦距的凸透镜，去验证已获得的成像规律，完成整体的实验探究。
【教学评析】初中生的思维仍以具体形象思维为主，缺乏数据处理和分析能力，教师应该重点探索如何利用技术将抽象知识可视化，服务于学生，如何利用技术突破教学重难点
［2］。借力信息技术手段，教师可制作动态课件顺利突破
u=
v=2
f时，物像等大、虚像的观察方位、
u=
f时不成像的原因等教学难点，及时强化实验探究成果，提高实验教学有效性。此外，这样也有利于学生进一步理解和从整体上把握凸透镜成像的动态变化，建构成像规律的光路模型，落实核心素养。
3 信息技术融入初中物理课堂的策略
3.1 创新教学观念，增强应用意识
伴随着数智时代的来临，以大数据和人工智能为核心的智能技术集群发展，支撑并加速了教学范式走向智能化、协同化、精准化，技术融入教学成为未来教育的发展趋势
［3］。为了获得良好的教学反馈，更好地指导教学，教师要提升对信息技术的认识，切实转变观念，主动探索信息技术与物理课堂结合的融合点，为教学活动的改进和优化提供参考，让现代信息技术的发展成果更好地惠及课堂教学，在实践中总结出不同教学情况下应用信息技术的一般策略，高效实现教与学。
3.2 整合技术资源，提高应用能力
按工作流程中基本环节的不同，信息技术可分为信息获取技术、信息传递技术、信息存储技术、信息加工技术及信息标准化技术
［4］。各类信息技术均蕴含着丰富的教学资源，教师在教学过程中，可根据具体情况整合使用。教师的素质能力决定了信息技术的应用效果，教师要重视自身相关能力的提升，应结合个人特长，整合各方面的信息技术资源，不断提升自身的信息技术素养，在课堂上灵活运用现代教育技术，进而为所教学的内容提供有效服务。
3.3 分清主从关系，坚守物理课堂本位
诚然，信息技术具有传统课堂不具备的各种优势，在一定程度上改变了传统授课模式，提高了教学效率。在教学实施过程中，教师要牢牢树立人本理念，始终以学生为中心设置教学活动。要做到主次分清，坚守物理学科的特色，辅之以必要的信息技术手段，突出技术使用的优势，防止出现过分追求信息化教学的片面化倾向。教师应当树立“教学为主，技术为辅”的观念，积极拥抱科技发展带来的教育变革，这样才能落实对学生信息技术和物理实验能力的培养，不忘物理教学的内涵和本质。
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