錢(qián)文玲
摘要:信息化時(shí)代教育變革背景下,信息技術(shù)已深度融入各學(xué)科,對(duì)各學(xué)科的教學(xué)起到促進(jìn)作用。在高中物理教學(xué)中,將信息技術(shù)運(yùn)用在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以豐富學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)體驗(yàn),在信息技術(shù)的幫助下培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,打破教學(xué)時(shí)間的限制,讓學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)的認(rèn)知更加深刻。基于此,文章闡述了信息技術(shù)與高中物理融合創(chuàng)新的教學(xué)探索。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高中;物理;數(shù)字化實(shí)驗(yàn)
新課改背景下提倡學(xué)科之間的緊密聯(lián)系。從學(xué)科教學(xué)來(lái)看,信息技術(shù)是一門(mén)技能工具類(lèi)的學(xué)科,物理學(xué)科是一門(mén)理科實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的學(xué)科,信息技術(shù)與物理學(xué)科深度融合帶來(lái)了物理教學(xué)的創(chuàng)新,使教學(xué)內(nèi)容、手段、時(shí)空等方面發(fā)生了深刻的變革,特別是在物理數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面展現(xiàn)魅力,開(kāi)創(chuàng)學(xué)科融合教學(xué)的新思路。
一、信息技術(shù)融入物理實(shí)驗(yàn)的必要性
(一)改善教學(xué)結(jié)構(gòu)
隨著信息技術(shù)的加入,以物理實(shí)驗(yàn)為主題的教學(xué)活動(dòng),其結(jié)構(gòu)可得到全面改善,這對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量、培育學(xué)生素養(yǎng)等目標(biāo)的達(dá)成具有重大意義。以往所采取教學(xué)模式存在無(wú)法復(fù)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與最終結(jié)果、實(shí)驗(yàn)速度較快等不足,這也是導(dǎo)致教學(xué)效果不理想的主要原因[1]。另外,傳統(tǒng)模式還存在結(jié)構(gòu)不科學(xué)的問(wèn)題,即僅在課上對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué),而忽略了課下鞏固及提升的重要性。對(duì)信息技術(shù)加以應(yīng)用,可使實(shí)驗(yàn)過(guò)程得到保留與復(fù)現(xiàn),便于學(xué)生利用課余時(shí)間進(jìn)行探究,在加深印象的前提下,使自身思維得到充分調(diào)動(dòng),教學(xué)效果自然可得到保證。
(二)激發(fā)學(xué)生興趣
高中引入物理實(shí)驗(yàn)的目的,主要是利用直觀(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)抽象知識(shí)進(jìn)行展示,降低學(xué)生理解并掌握所學(xué)內(nèi)容的難度,使學(xué)生能力達(dá)到預(yù)期水平。以往開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)的模式較為單一,即由教師利用相關(guān)工具完成實(shí)驗(yàn),學(xué)生根據(jù)教師講解,記憶實(shí)驗(yàn)所蘊(yùn)含的物理知識(shí)。該模式無(wú)法使學(xué)生興趣得到激發(fā),所能取得的教學(xué)成果自然難以得到保證。此外,少數(shù)物理實(shí)驗(yàn)受原料或其他因素制約,無(wú)法在課堂上完成,對(duì)于這部分實(shí)驗(yàn),學(xué)生往往難以理解其背后的知識(shí)點(diǎn),只有盡快解決該問(wèn)題,才能避免學(xué)生受到不必要的影響。結(jié)合實(shí)踐所積累經(jīng)驗(yàn)可知,信息技術(shù)的加入可使上述問(wèn)題得到解決,教師可借助信息技術(shù)開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn),在增加課堂趣味性的基礎(chǔ)上,確保學(xué)生能夠?qū)?shí)驗(yàn)步驟、物理現(xiàn)象有更加系統(tǒng)且準(zhǔn)確的了解,無(wú)論是學(xué)習(xí)興趣還是學(xué)習(xí)成果,均可因此而得到有力保證。
二、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息技術(shù)融合的原則
(一)適用性原則
信息技術(shù)的有效融合,是為了突破高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn),實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的效果才使用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)中沒(méi)有條件做的實(shí)驗(yàn)和不能操作的實(shí)驗(yàn)可以用多媒體軟件去模擬,絕不是將所有的物理實(shí)驗(yàn)都適用于信息技術(shù)的支持,對(duì)于有條件完成的實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生親手去做,在平時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師要處理信息技術(shù)有效融合的實(shí)驗(yàn)選擇,選擇適用或信息技術(shù)能更好地呈現(xiàn)結(jié)果的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行課堂模擬操作[2]。
(二)輔助性原則
對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),重在實(shí)踐性,要求學(xué)生按照一定的程序規(guī)范操作,經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程,才能對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理以及背后的規(guī)律有更深入的理解,才能領(lǐng)悟?qū)嶒?yàn)中體現(xiàn)出的科學(xué)方法,從而形成良好的科學(xué)素養(yǎng)。因此,在實(shí)際教學(xué)中一定要明確信息技術(shù)的有效融合只是作為輔助教學(xué)手段,它不能代替真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作和教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要地位,而是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不足的有效補(bǔ)充。
三、物理實(shí)驗(yàn)和信息技術(shù)的融合策略
(一)轉(zhuǎn)變教師教學(xué)理念
作為主導(dǎo)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的主體,教師所遵循的教學(xué)理念及所采取的教學(xué)方法,通常會(huì)對(duì)教學(xué)效果產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,無(wú)論是教師沒(méi)有樹(shù)立起主動(dòng)對(duì)信息技術(shù)加以應(yīng)用的觀(guān)念,還是不具備靈活運(yùn)用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的能力,均會(huì)使相關(guān)技術(shù)所取得的應(yīng)用效果受到影響。由此可見(jiàn),教師應(yīng)充分利用空閑時(shí)間,對(duì)信息技術(shù)所涉及的先進(jìn)理念與方法進(jìn)行深入學(xué)習(xí),確保自身應(yīng)用能力得到顯著提升,在此基礎(chǔ)上,根據(jù)教學(xué)計(jì)劃和學(xué)生情況對(duì)信息技術(shù)進(jìn)行科學(xué)利用,真正做到借助信息技術(shù)之手,推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)有序開(kāi)展,為學(xué)生全面發(fā)展助力。
(二)在物理課堂概念講解中的應(yīng)用
在物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,滲透概念的教學(xué)可以讓學(xué)生對(duì)抽象的物理概念有深刻的認(rèn)知。通過(guò)信息技術(shù)教學(xué)可以讓學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)有深刻的理解。在物理課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),為學(xué)生演示物理規(guī)律、物理概念,逐步引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解釋、說(shuō)明,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象。
如在講解“牛頓第二定律”的時(shí)候,教師要引導(dǎo)學(xué)生熟悉定律的內(nèi)容,聯(lián)系所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行知識(shí)的遷移。在傳統(tǒng)的課堂講解過(guò)程中,物理教師自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并不能讓學(xué)生清晰地了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的現(xiàn)象,很多運(yùn)動(dòng)中的力學(xué)現(xiàn)象無(wú)法被肉眼觀(guān)察到,這時(shí)教師可以將牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)制成微課,放大實(shí)驗(yàn)中需要注意的細(xì)節(jié),使學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和認(rèn)知更深刻。
(二)在物理課堂規(guī)律講解中的應(yīng)用
物理規(guī)律的學(xué)習(xí)需求學(xué)生具有觀(guān)察、歸納、分析及總結(jié)的能力,為了讓學(xué)生對(duì)物理規(guī)律的認(rèn)知有一個(gè)深刻的印象,教師在應(yīng)用信息技術(shù)展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移應(yīng)用,學(xué)會(huì)利用物理規(guī)律解釋實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象和出現(xiàn)的問(wèn)題。
如在應(yīng)用信息技術(shù)輔助“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,教師可將牛頓三定律聯(lián)系在一起,構(gòu)建一個(gè)較為全面的知識(shí)體系,運(yùn)用圖片、視頻、課件等方式為學(xué)生展示牛頓三定律的內(nèi)容,使學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)之前有一個(gè)系統(tǒng)的知識(shí)認(rèn)知。
在實(shí)驗(yàn)反饋的階段教師可利用課件中知識(shí)圖象的變化來(lái)活躍學(xué)生的課堂思維,舉一反三,做好變式訓(xùn)練,給高中生更多知識(shí)思考及運(yùn)用的空間,以此來(lái)鍛煉提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用能力,提升課堂教學(xué)的效率。在接下來(lái)的課堂環(huán)節(jié)物理教師可以組織學(xué)生親自進(jìn)行實(shí)踐操作,改善課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),提升物理課堂的教學(xué)質(zhì)量。在運(yùn)用信息技術(shù)的物理課堂上,教師可以構(gòu)建物理學(xué)習(xí)的平臺(tái),利用校園網(wǎng)絡(luò)將物理實(shí)驗(yàn)以微課的形式展現(xiàn)出來(lái),使得學(xué)生可以隨時(shí)進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的查閱以及知識(shí)的總結(jié)回顧。教師針對(duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)特點(diǎn)做針對(duì)性的知識(shí)推送,以此激發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
總之,信息技術(shù)對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的變革具有重要影響。物理教師應(yīng)在不斷的實(shí)踐與探索中推進(jìn)技術(shù)與課堂的融合研究走向縱深,為學(xué)生今后生活和工作做準(zhǔn)備,使學(xué)生養(yǎng)成終身發(fā)展所需的必備品格與關(guān)鍵能力,形成學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
參考文獻(xiàn):
[1]盧家武.借助信息技術(shù) 創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].高考,2020(13):103.
[2]楊大鈞. 信息技術(shù)與高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)融合的實(shí)踐研究[D].信陽(yáng)師范學(xué)院,2020.DOI:10.27435/d.cnki.gxsfc.2020.000201.