黨叔年

摘 要：“單擺”是高中物理的重點內(nèi)容，也是學生學習的難點。通過運用信息技術(shù)，教師可以創(chuàng)設相應的教學情境，從而降低學生的學習難度。要做好物理課程與信息化技術(shù)的整合教學，可以從激發(fā)興趣、突破難點、還原真實、直觀數(shù)據(jù)處理等方面提高高中物理的教學水平和教學質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：“單擺”;高中物理;信息化教學;整合

中圖分類號：G633.7 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）25-0094-02

高中物理知識內(nèi)容較多，而且還較為復雜，倘若教師采用傳統(tǒng)灌輸式的教學方式，就不利于學生對物理知識的理解和運用。而通過信息技術(shù)與教學內(nèi)容進行有效整合，教師就可以實現(xiàn)教學手段的創(chuàng)新，確保激發(fā)學生自主學習的意識，有效提高學生的探究能力和邏輯思維能力。本文以“單擺”為例對高中物理信息化教學整合展開具體的分析與討論。

一、高中物理“單擺”的教學目標

高中物理的抽象性和實踐性較強，多數(shù)理論知識內(nèi)容需要以實驗的形式展開探究，對學生的邏輯思維能力要求較高。而“單擺”作為高中物理教學中的重要內(nèi)容，是學生物理學習過程中的重難點。只有制定較為科學和完善的教學目標，才能確保教學活動的開展符合學生的學習需求，從而降低學生的學習難度，提高學生的物理學習能力。以下針對高中物理“單擺”的教學目標展開具體的分析與討論。

“單擺”屬于機械振動中的一種，是簡諧運動的具體運用，也是學生學習的重點和難點。因此，在安排“單擺”教學課程時，首先應確保學生掌握簡諧運動的有關(guān)周期公式，為“單擺”知識內(nèi)容的學習奠定扎實的理論基礎(chǔ)。其次，“單擺”教學要通過開展有關(guān)實驗，讓學生掌握單擺的周期與擺長的關(guān)系，并了解單擺周期與擺長和重力加速度的關(guān)系，學會運用重力加速度來計算擺長，確保學生掌握相關(guān)的知識點。第三，可通過構(gòu)建相應的“單擺”模型，讓學生對“單擺”有一個全方位的認識，進而再結(jié)合機械振動的有關(guān)知識，讓學生對“單擺”的周期公式進行有效推導。教師可在課堂上給學生演示生活中所存在的擺動現(xiàn)象，讓學生對“單擺”有一個初步的認識和了解，進而通過分析“單擺”的擺球運動和能量轉(zhuǎn)化，讓學生體會守恒規(guī)律。實驗的演示可以讓學生了解有關(guān)物理量與“單擺”周期的關(guān)系，從而完成高中物理“單擺”課程的教學目標，確保有效提高學生的物理核心素養(yǎng)。

二、做好高中物理信息化教學整合的策略

1.創(chuàng)設情境，激發(fā)興趣

良好的教學情境，不僅可以有效激發(fā)學生的學習興趣，還能提高學生的學習主動性，引導學生積極參與到課堂教學過程中。而“單擺”的教學內(nèi)容較為抽象，單純運用理論知識展開教學會使整個課堂變得枯燥無味，不利于學生對相關(guān)知識點的理解和掌握。因此，在開展教學時，教師可以運用多媒體形式，為學生演示秋千和鐘擺的擺動過程，這樣就能將抽象的概念以直觀的方式呈現(xiàn)給學生，從而激發(fā)學生的探究欲望。

創(chuàng)設情境還可以通過動手實踐的方式進行，如教師在課堂上可向?qū)W生展示一些組成單擺的物件如橡皮筋、鐵球以及塑料球等，讓學生運用這些材料自制教具，來模擬單擺運動。在組合的過程中，學生對單擺知識就會有一個更深層次的認識和理解。另外在實驗方面，教師要結(jié)合教學情境的創(chuàng)設，讓學生積極進行實驗操作，或者通過采用計算機技術(shù)來模擬單擺實驗，這樣學生既能觀察到實驗現(xiàn)象，又提升了動手操作能力。

2.動靜結(jié)合，突破難點

物理學科的很多教學內(nèi)容都需要實驗演示才能促進學生對概念的直觀理解。但是，由于各種條件的限制，很多實驗演示無法展現(xiàn)給學生。比如，在分析單擺回復力的來源和單擺擺動過程中各物理量的變化情況時，教師就很難通過實驗演示的方式分析出單擺受力情況。因此，傳統(tǒng)物理實驗還存在著一定的局限性，有時無法給物理教學提供支持。而信息技術(shù)的運用，可以將抽象的問題具體化，通過動畫演示的方式，讓學生直觀了解到單擺運動過程中的受力情況，從而激發(fā)學生的學習熱情，有效提高課堂的教學質(zhì)量。

例如，教師可利用“幾何畫板”軟件來制作單擺擺動過程中的運動規(guī)律課件。在動畫演示時，教師應引導學生體驗整個振動過程中位移與回復力、速度以及加速度之間的關(guān)系，并鼓勵學生對單擺過程中的各個物理量變化進行仔細觀察和記錄，從而幫助學生更好地認識單擺運動。同時，教師還要為學生逐步分解單擺運動的每個步驟，確保讓學生對單擺運動有一個全面的認識。

3.虛實結(jié)合，還原真實

信息技術(shù)在不斷更新與發(fā)展，其在高中物理課堂上的應用優(yōu)勢也變得越來越明顯。在物理實驗中運用信息技術(shù)，可以做到虛實結(jié)合，還原真實。對于高中物理實驗的開展而言，部分實驗結(jié)果誤差較大，不能完全真實地反映出實驗的本質(zhì)。而有些物理實驗反應速度較快，學生還未來得及觀察，實驗就已結(jié)束，這樣就給物理學習帶來一定的難度。而教師通過信息技術(shù)，就可以有效還原實驗的整個過程，并且還能控制實驗發(fā)生的速度，便于學生更好地觀察整個實驗現(xiàn)象。

例如，在教學“單擺的周期與哪些因素有關(guān)”時，教師應首先讓學生根據(jù)生活中的經(jīng)驗或者自己想象一下，單擺運動周期可能與哪些因素有關(guān)，進而將學生分為不同的小組，讓學生討論影響單擺運動的幾種因素。然后，教師可通過演示單擺實驗，讓學生觀察不同因素對單擺運動周期的影響。同時，對于一些無法直觀呈現(xiàn)的現(xiàn)象，教師可以借助動畫課件模擬有關(guān)實驗，創(chuàng)設一個真實有趣的實驗環(huán)境，實現(xiàn)對單擺振動狀況的真實還原，幫助學生從多個角度深入理解單擺模型，從而讓傳統(tǒng)實物實驗與信息技術(shù)完美結(jié)合。

4.數(shù)據(jù)處理，有效直觀

物理實驗中往往會涉及較多復雜的數(shù)據(jù)，像小數(shù)、無理數(shù)的計算等，這些對學生的數(shù)學計算能力和數(shù)據(jù)分析能力提出更高的要求。而運用信息技術(shù)能夠充分借助計算機強大的計算能力，減少計算誤差，保證最終的實驗結(jié)果的準確性。因為多數(shù)實驗數(shù)據(jù)較為復雜，如果學生采用人工計算方式，就會費時費力并且影響結(jié)果的精準性。而運用信息技術(shù)就能實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的精準計算，總結(jié)出數(shù)據(jù)之間的規(guī)律，進而為實驗結(jié)果的科學性提供可靠的理論依據(jù)。

例如，在教學“擺長與周期的關(guān)系”時，由于二者之間不是簡單的正比例關(guān)系，此時教師就可采用圖像的方式來處理這類問題。而為了有效節(jié)約課堂時間，提高教學效率，教師可運用Excel表格，將實驗所測得的數(shù)據(jù)快速、準確地繪制成周期擺長圖像，并讓學生對圖像進行觀察，這樣學生就能直觀認識到擺長與周期的關(guān)系。因此，信息技術(shù)的運用可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析與處理，有利于學生找出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

5.合理評價，增強互動

信息技術(shù)的應用，不僅可以幫助學生了解實驗現(xiàn)象，還能幫助教師構(gòu)建完善的評價體系，實現(xiàn)對學生學習狀況的全方位了解。當學生做完相應的單擺實驗后，教師應對每個學生的學習狀況予以評價，并將評價結(jié)果錄入計算機，最后通過電子檔案對學生的綜合素質(zhì)予以考核。對于表現(xiàn)較好的學生應提出表揚，而對于表現(xiàn)稍差的學生應予以及時鼓勵和鞭策，確保學生對學習充滿信心。

三、結(jié)論

不斷做好高中物理信息化教學整合工作，對于提高物理課堂的教學質(zhì)量、激發(fā)學生的學習興趣、有效活躍課堂學習氛圍、降低學生的學習難度都具有至關(guān)重要的作用。因此，教師要明確高中物理“單擺”的教學目標，進而從創(chuàng)設情境、激發(fā)興趣，動靜結(jié)合、突破難點，虛實結(jié)合、還原真實，數(shù)據(jù)處理、有效直觀等四個方面充分發(fā)揮出信息技術(shù)的應用優(yōu)勢，激發(fā)學生的探究欲望，將復雜的物理知識以更加形象化的方式呈現(xiàn)出來，全面提高學生的物理核心素養(yǎng)。

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