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以信息技术为支撑的初中物理个性化学习模式研究

作者

田志刚

张家口市第五中学 河北省张家口市 075000

引言

在信息技术高速发展的今天,教育领域发生着深刻的变化,信息化教学环境在逐步推广,初中物理更加重视对学生科学思维和实践能力的培养。在强调学科融合教育的今天,跨学科实践对促进学生综合素养的发展至关重要。信息化的教学环境给初中物理跨学科的实践带来丰富的资源和多元的手段,可以突破学科界限、开阔学生视野。本文探讨了信息化教学环境中如何有效地进行初中物理跨学科的实践。

1 信息技术在初中物理教学中应用的理论支撑

1.1 建构主义学习理论根据

建构主义知识论框架,学习者认知发展本质上是主体在与环境交互过程中,依托社会支持网络实现的意义生成与认知重构。该理论强调知识获取需满足三个核心要素:情境浸润式认知场景、社会性互动支持系统及思维工具中介作用。学习者的认知活动被嵌入特定的社会互动情境和文化实践环境,并通过与教师、同伴及认知工具的动态对话,在解构原有认知图式的基础上完成新知识体系的内化建构。在初中物理教学中,信息技术可以为学生提供丰富的学习情境和资源,帮助学生更好地建构物理知识。

1.2 多元智能理论

根据认知心理学领域的多元智能理论,人类认知潜能具有多维复合结构,不同个体在智能组合方式上呈现独特认知特征。因此,教师可以采取多种教学方法对学生进行教学,创新教学评价,满足学生不同的学习需求。信息技术在初中物理教学中的应用可以充分体现多元智能理论。例如,对于具有较强空间智能的学生,可以通过展示三维动画、物理模型等可视化信息,帮助他们更好地理解物理概念和规律;对于擅长逻辑数学智能的学生,则可利用数据分析软件、数学建模工具等,培养他们的逻辑思维和数据处理能力。

2 基于信息技术的初中物理个性化学习模式设计

2.1 利用微课组织预习,培养学生自主学习能力

预习作为教学的关键环节,对学生的知识理解和吸收具有重要影响。传统的预习方式主要依赖课本,形式单一,难以充分调动学生学习的积极性和主动性。而微课可凭借其短小精悍、内容聚焦、形式多样等特点,为预习环节注入活力,打破时空限制,使学生能够根据自身学习节奏和需求,自主安排预习时间和进度,从而促使学生从被动接受转变为主动探索,对培养其自主学习能力具有不可忽视的作用。以人教版初中物理八年级上册第五章第 1 节“透镜”为例,教师要先深入研究教材内容,明确教学重难点。该节的重点是认识凸透镜和凹透镜的基本概念、特点及其对光线的作用,难点在于理解凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。基于此,教师可利用 CamtasiaStudio 等专业录屏软件,录制针对重难点知识的讲解视频。在微课设计上,教师可先展示生活中常见的眼镜、放大镜、照相机镜头等透镜实例,帮助学生建立直观认识;随后详细讲解透镜的基本概念,包括主光轴、光心、焦点和焦距等,并利用动画演示光线通过凸透镜和凹透镜时的传播路径,形象呈现凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。在讲解过程中,教师可适时提出问题,如“为什么放大镜能放大物体?”“近视眼镜的镜片属于哪种透镜?”等,让学生带着问题自主预习。通过微课预习,学生能够提前熟悉课程内容,在课堂上更有针对性地听讲。同时,在自主观看微课的过程中,学生需要主动思考、探索问题,从而有效培养自主学习能力,为后续深入学习物理知识奠定良好基础。

2.2 优化实验演示,夯实物理基础

实验是物理学科不可或缺的一环,有助于学生理解物理概念,观察物理现象,并探究其中的物理规律。传统实验教学的实验器材往往有限,时间安排也不充足,操作复杂,很难满足学生个性化学习的需求。信息技术被引入后,能设计出更直观、灵活的实验演示。把抽象的物理概念变为动态的可视化场景,让学生从多个角度深入理解物理现象的本质。这种沉浸式的实验体验可激发学生的学习兴趣,提升其科学探究与创新思维,使学生在个性化学习时逐步构建起牢固的物理知识体系。以“声音是什么”为例,教师需要先明确实验目标为探究声音的产生、传播及其在不同介质中的特性,并且要借助问题引导,像“声音是怎么产生的?”“声音为何能在不同介质中传播?”以激发学生的探究欲望。在实验设计方面,教师需特别注意实验的直观性和可操作性;同时,引导学生规范记录实验现象与数据,以培养其严谨的科学态度和实验习惯。实验完成后,教师还需组织学生对实验现象加以讨论,剖析声音产生跟传播的规律,再引导学生总结科学的结论,像“声音是物体振动产生的,传播得依靠介质”“传播速度还和介质密度有关”,从而进一步加深学生对声音概念的理解。

2.3 引入多元实验,拓宽思维边界

物理理论知识虽重要,但光靠理论理解,无法全面培养学生的实践能力和创新思维。借助信息技术平台,教师能够引入众多实验案例。这些案例包含教材里的经典验证性实验,并融入更多开放、探究和应用性的实验情境。这样,实验情境就能生动模拟现实生活里的复杂问题。学生在实践里就能深化对理论的理解,提高解决问题的能力。同时,教师可依据学生的学习进度与兴趣,灵活调整实验内容及难度,使每个学生都能在适宜的挑战水平上探究,逐步形成系统的物理思维与解决问题的能力。以“熔化与凝固”一课的教学为例,教师能够借助多媒体课件动态呈现物质熔化和凝固的过程,助力学生形成直观的认识。学生分组开展实验探究,实时对物质状态变化中的温度曲线予以记录与分析。例如,学生能够加热冰块或者石蜡,观察其熔化过程,再通过对比不同物质的熔点特性来分析。教师设置开放性问题,如“怎样改变物质的熔化速度?”“压强对熔点的影响是什么?”引导学生运用网络资源或者实验数据展开探究。信息技术与多元实验相融合,使学生能深刻把握熔化和凝固的物理原理。在此过程中,学生能进行个性化学习,培养数据分析能力、创新思维及科学探究能力,进而深化物理学习内涵,拓宽学习视野,全面提升综合素养。

结束语

在物理实验教学中推行基于信息技术的新课堂教学模式后,对整个物理新课堂教学模式的构建起到了推波助澜的作用。为了构建整体的物理新课堂教学模式,必须加强管理,不断充实提高一线教师的各种素养。首先,要制定好计划,基于信息技术的演示实验、分组实验、实验复习的教学和实验考查,每学期都要制定好计划,落实好相关人员的职责;其次,要加强研究,特别注重规定要开设的各节基于信息技术的实验教学模式的课,从教案的设计、课件的制作和各种媒体的使用等方面进行讨论落实;最后,要及时收集整理好教案和课件等资料,并分类归档,这样逐步积累资料,为物理新课堂教学模式的构建添砖加瓦。

参考文献

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