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大数据背景下初中物理精准教学的创新方法研究

考试周刊 更新时间: 发布时间: 学术归档 最新发布 模块sitemap 聚返吧 伯小乐

大数据背景下初中物理精准教学的创新方法研究

摘 要:在初中众多学科中,物理是一门综合性、复杂性比较强的学科,也是常常被忽视的学科,以至于物理课堂教学效果始终不太理想。由于物理教学的课时并不充足,无法为学生对物理知识的深度探究提供充足时间,以至于学生对物理知识的探究兴趣逐渐降低,不利于物理课堂教学高效开展。对成长在新时期的初中生而言,一成不变的教学方法难以激发其学习的动力,很难使其专心融入其中,不利于其物理学习效率的提高。大数据背景下,需要进一步创新了初中物理的精准教学,文章对当前初中物理教学存在的问题进行了分析,并对初中物理精准教学的创新提出几点策略。

关键词:大数据;初中物理;精准教学;创新

中图分类号:G633.7   文献标识码:A   文章编号:1673-8918(2022)17-0147-04

随着新课改教育理念的深入推行,对初中物理教学提出了更高的要求和标准,既要求教师注重理论知识的传授,又要求教师在教学过程中注重对学生动手实践能力的培养。为学生对物理问题的自主探索提供充足的时间和空间,以此充分激发学生在学习过程中的自主性和能动性,从而提高学生在物理教学活动中的参与度,进而紧紧跟随教师的教学节奏,快速理解和掌握所学的物理知识。高新科技的飞速发展和进步,使教育事业的发展受到了非常大的影响,传统教学模式的弊端在大数据背景下暴露无遗,转变教学模式是提高初中物理教学质量的必经之路。因此,初中物理教学应充分把握智慧教学环境的优势,不断创新和优化现有的教学模式,以此激发学生对物理知识的探究兴趣,提高物理课堂教学效果。

一、 当前初中物理教学存在的问题

(一)过大的知识容量与较少的课时产生矛盾

课时安排不合理,是初中物理普遍存在的问题,主要原因在于学校缺乏对物理学科的重视,以致过多的知识容量与较少的课时产生了巨大矛盾。要知道,物理学科的理论知识具有较强的综合性和逻辑性,不易于学生的理解,想要在短时间内让学生建立一个专属的理论框架恐怕很难,需要学生结合实践,通过不断探究和摸索方可完成。然而大部分教学课时被一些基础学科占据,如语文、数学等,因而留给物理教学的课时并不充足,无法为学生对物理知识的深度探究提供充足时间,长此以往,逐渐降低了学生学习物理知识的主动性和积极性,不利于其物理学习水平的提升。此外,枯燥的教学过程也是降低学生学习兴趣的主要因素。部分教师为了追求教学效果,不顾学生的真实意愿一味地向学生源源不断地灌输物理知识,想要利用“题海战术”加深学生对知识点的理解和掌握,忽视了对学生核心素养的培养。被动的学习状态、死记硬背的学习模式,再加上大量的习题训练无形中加大了学生的学习压力,不利于学生全面发展。

(二)初中物理教学不被重视

物理学科作为一门综合性比较强的学科,虽然学习起来具有一定的难度,但能够有效锻炼学生的逻辑思维能力、自主探究能力以及动手操作能力。不过在初中众多学科中,物理学科是一门不被重视的学科,因而大多学校并没有将物理学教育放在重要位置。新课改教育理念要求学生全面发展,然而只要中、高考机制不消失应试教育就不能被时代摒弃。在这种形势下,学生将大部分精力投入到了基础学科学习上,给予物理学科的时间和精力不断被挤压,导致物理学教育长期处于弱化边缘。

(三)忽视实验教学在物理教学中的重要性

在物理学科中蕴含着大量的抽象性概念,对理解能力尚且薄弱的初中生而言,无形中加大了其对物理概念的理解难度。而实验教学可以将这些不易于学生理解的概念以直观的物理现象展示到学生眼前,一方面可以加深学生对相关知识点的掌握,另一方面可以极大地激发学生对物理知识的探究欲望,促使其积极主动投入到对物理知识的探索当中,有助于培养学生的探索思维和实践意识,从而形成正确的价值观。然而,在实践教学中,一些教师为了保证充足的知识传授时间,对一些本该进行实验教学的内容只是简单地叙述过程,导致学生这部分知识点云里雾里。此外,由于学校缺乏对物理教学的重视,并没有及时更新与完善物理实验设备和器材,更没有注重对物理实验环境的改善,以致物理实验教学缺乏基础支持,无法顺利开展,不利于学生物理学习水平的提高。

(四)学生对物理学科的学习热情低迷

相较于小学课程的教学节奏,初中课程的教学节奏明显加快,对习惯了慢节奏的学生来说,短时间内难以实现快节奏的教学课程,时间一长,学习能力与适应能力强的学生明显拉开了距离。随着我国信息技术的不断快速发展,为教育改革拓展了新的思路,现阶段信息技术已经在教育领域实现了广泛应用,不仅丰富了教学资源,还有助于教师教学手段的创新,教学效果十分显著。尽管如此,部分教师对信息技术的利用程度并不高,这是因为这些教师随着教学经验不断地积累已经形成了独有的教学习惯,再加上信息操作水平不高,因而未能对信息技术进行高效利用。殊不知,一成不变的教学方式很容易降低学生的学习热情,尤其是学习难度较大且课程较为复杂的物理学科,单纯的传授理论知识不易于学生对物理知识的理解,随着心底疑惑越积越多,逐渐对物理学科产生恐惧和抵抗心理,不利于物理课堂教学的高效开展。

二、 大数据背景下初中物理精准教学的创新策略

(一)创新教学方式

初中物理基础知识点包括诸多的物理概念和物理规律,是學生构建物理知识框架的重要因素。以往的物理教学通常由教师以口述形式向学生讲解相应的物理概念及产生的规律,为了能够加深学生对这些知识的理解,教师在对抽象性较强的物理概念进行讲解时需要对其意思断句拆分。讲解过程非常枯燥,学生的积极性不高难以对物理概念进行深度探究,以致学习效率并不高。因此,初中物理教学想要借助大数据技术优势实现精准创新教学,可以从改善教学方式入手。基于多媒体强大的功能,可以将抽象且笼统的知识点,通过图片、视频等形式生动形象地展示出来,学生的多重感官在强大的视觉、听觉冲击下得到充分刺激,好奇心瞬间被激发出来,从而积极主动地投入到物理教学活动中。跟随教师的教学节奏,快速、准确地理解和掌握相应的物理知识。针对物理课程学时少的问题,教师利用信息技术实现翻转课堂,借助网络学习平台让学生可以想学就学,随时随地地学,彻底摆脱传统课堂的限制。利用网络学习平台,教师可以对学生的学习情况进行快速掌握,根据实际学情制定差异化的教学策略。同时还可以对学生进行针对性的辅导,最大化地提高学生对物理学科的学习效率。在具体实践教学中,对学生难以理解的物理概念、物理规律,教师可利用信息技术,以图片、动画等形式直观地展示出来,加深学生对相关知识点的理解,更是为学生的自主分析、自主探究以及归纳概括提供依据,从而帮助学生更好地构建物理知识体系。比如,在学习“浮力”这一物理概念及相关知识点时,教师可借助信息技术的视频功能为学生播放“曹冲称象”的故事,并配合相关的文字,让学生通过观看视频认识到,在我国远古时代,就已经运用“浮力”原理解决问题。不仅可以充分激发学生对这一知识点的学习热情,还可以帮助学生在头脑中清晰地建立这一概念的形成过程。在此基础上,教师引导学生对这一概念进行深度分析与探讨,从而加深学生对浮力相关概念和规律的了解。7C29C5CC-E5E4-4148-94D9-BE3637004D4E

(二)丰富教学内容

初中物理教材作为一个重要载体,犹如一把钥匙帮助学生打开认识物理世界的大门,从而对各种物理现象产生浓厚的探究兴趣,也是物理课堂教学顺利开展的主要依据。初中物理教材通过合理的设置板块,以循序渐进的方式向学生介绍物理知识点。然而由于教材容量有限,再加上教材内容无法实现实时更新,呈现的内容存在浅显、不完整等问题。大数据背景下,教师可利用信息技术的数据存储功能和数据检索功能对相关的教学资源进行全面搜集,以此丰富教学内容,使教材中原有的教学内容得到深度拓展,有助于学生认知视野的开拓。具体来说,教师利用信息技术,通过多种渠道,包括电视媒体、互联网平台等,将与物理教学内容相关的图片、动画、视频等信息进行全面搜集,根据实际教学需求,将这些搜集的内容应用于课前物理背景知识介绍、课中物理現象讲解以及课后物理知识探究中,强化物理知识的完整性,从而帮助学生更好的理解和掌握所学知识点。有一点需要注意,搜集的物理知识信息应贴合实际教学需求,可以是物理学史,也可以是物理科学家的小故事,还可以是生活中的物理小探究,从而弥补教材内容的不足,为学生提供更加完整的知识面,提高其学习效率。一旦偏离实际需求,不但对物理教学没有太大的帮助,甚至还会起到反作用。比如,在学习“能源的开发和利用”相关知识点时,这一课程涉及了核能和太阳能,由于学生接触核能的机会少之又少,且核裂变与核聚变十分抽象,为了加深学生对相关物理知识点的理解,教师可利用信息技术从多种渠道搜集相关的教学资料,然后在课堂上为学生进行直观地展示,为学生构建一个丰富多样的物理世界,开阔学生的认知眼界,加深学生对相关知识点的认识和理解。

(三)利用信息技术辅助显示物理实验过程,降低实验教学的难度

实验教学是物理教学中不可忽略的环节,通过开展物理实验,引导学生观察物理现象的产生过程,帮助学生在脑海中形成这一物理概念,加深其对相关物理知识点的理解和掌握。然而在具体实践教学中,实验教学开展得并不顺利。主要有三方面原因:第一,一些物理实验对实验条件的要求比较高,如欧姆定律、阿基米德原理等实验,这些内容都是物理基础知识中的重难点,基于实验室的局限性,无法对这些实验展开操作;第二,一些物理实验存在一定的危险性。在实验过程中,一些教师或学生未按照规范实验流程进行操作,导致大量能量释放,从而引发安全事故,甚至造成人身伤亡;第三,一些物理实验现象在产生过程中并不明显,或者有时间限定,很难被观察到。这些问题犹如一道道障碍,阻碍了物理实验教学的顺利开展。大数据背景下,教师可利用信息技术辅助显示物理实验过程,为物理实验教学高效有序地开展提供技术支持。在具体实践教学中,教师结合实际教学需求对实验方案进行科学设计,利用数字技术对实验过程进行模拟。在此过程中,通过放大或缩小等功能,将研究对象在整个实验过程中发生的一系列变化清晰地展示出来。在演示到实验过程中的关键环节,教师先停止过程展示,向学生进行具体讲解以加深学生对相关知识点的理解。不仅如此,教师可以利用视频回放功能对学生难以理解的片段进行重复性播放,便于学生对实验过程进行细致观察及深度分析。此外,在展示物理实验过程时,不仅需要向学生详细介绍研究对象的变化规律,还要向学生详细介绍实验操作步骤及注意事项,加深学生对相关实验操作技巧掌握的同时,培养学生的综合实验能力。比如,在学习“电流的磁场”时,传统实验教学模式无法将实验效果完美地呈现出来,教师可利用信息技术将实验过程制作成微课课件,让学生在课下利用电子设备对相应的重难点进行反复观看和学习,以加深其对相关物理知识点的理解,帮其解决课堂上的困惑。总之,在大数据背景下,让物理教学更具精准性和创新性,丰富了学生的学习方式,通过微课程、慕课等方式,完成相应的训练,从而实现学习效果的提升。当然,物理教学中还会涉及一些比较浅显易懂的物理实验,这些实验没有必要在课堂上操作,教师也可以将这些实验制作成微课课件,让学生通过观看实验视频进行自主学习,加深对相关知识点的理解。还可以将这些数据资源应用在升学考试复习当中,增强学生的复习效果,帮助学生更好的巩固所学知识。比如,学习“多彩的光”这一章节中,涉及一个“凸透镜成像”的探究实验,教师可以将这一实验过程提前制作成课件,让学生在课下通过观看课件掌握该实验的规律,在短时间内就可以将这一知识进行全面消化和吸收。如果无法一次性掌握也没有关系,可以利用回放功能对这一实验过程进行重新回顾,从而加深学生对这一知识点的理解。一些类似的实验教学都可以采用这种教学方法,不仅可以节省大量时间,还能够达到事半功倍的学习效果。

(四)大数据背景下实施物理习题教学,增强学生的学习效果

对初中物理教学而言,习题教学是帮助学生巩固所学知识的重要手段,也是物理教学中不可或缺的环节。通过习题教学,不仅可以帮助学生巩固掌握的物理技能,而且还能够帮助学生对物理的思想和方法进行深度领悟。因此,大数据背景下,初中物理教学想要实现精准创新还需要重视物理习题教学。以往的物理习题教学以黑板为载体,由教师向学生进行分步讲解,这对教师的教学水平和教学经验有着非常高的要求,一些教学经验不足的教师由于教学节奏把控不合理,以致教学效果不尽如人意。大数据背景下,教师可根据当前物理课程的教学需求,围绕教学目标,利用信息技术制作一些习题讲解的微视频,在课堂上为学生播放,以此吸引学生的注意力,提高其学习效率。对物理习题的设计不拘于形式,可以是记忆型也可以是理解型,还可以根据学生的实际学习要求设计一些拓展型的习题。基于学生个体之间能力的差异,教师在设计习题时应将难易程度加以区分,让不同层次的学生均能够通过习题训练获得能力提高。在物理习题微视频制作方面,可先呈现题目,为学生提供一些思维发散的空间,然后按照解题思路分步向学生进行习题的讲解。比如,在学习“了解电路”时,电路识别是其中最为基础也是最为重要的知识点,教师可根据教学需求,利用信息技术制作关于理解型电路习题的微视频,也可以制作拓展型的电路习题微视频,将这些视频发布到班级共享平台上供学生课后选做。在微视频中呈现解题步骤时,教师可以借助动态的图解呈现电路变化过程,以帮助学生理解习题内容找出解题方向。这样利用多媒体技术实施物理习题教学可有效提高教学成效。

三、 结语

综上所述,随着我国国际化的发展轨道,全能型的综合性人才是人才市场未来的迫切需求,因而大数据精准教学将会成为我国教学未来改革过程中的主流趋势。新课改既要求学生掌握扎实的基础理论知识,又要求学生个性化发展。初中物理精准教学的改革与创新,不仅可以提高学生学习物理的效率,还能够锻炼学生各项素质能力,促进其全面综合发展,使其成为一个能够适应时代发展的人才。因此,应加强对物理教学的重视,积极引进先进的教学技术以及教学方法,让学生更好的掌握所学的物理知识,提高课堂教学效率。

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作者简介:吴颖彬(1978~),男,汉族,福建福州人,三明市第八中学,研究方向:初中物理教学。7C29C5CC-E5E4-4148-94D9-BE3637004D4E

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