摘 要:本文將從分析信息技術(shù)手段在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用
角度,對教育信息化背景下有效應(yīng)用信息技術(shù)手段豐富高中物理課堂教學(xué)的策略與方法展開研究.
關(guān)鍵詞:教育信息化;高中物理;物理教學(xué);課堂教學(xué)
中圖分類號:G632?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?? 文章編號:1008-0333(2023)21-0086-03
收稿日期:2023-04-25
作者簡介:卞躍能(1984.1-),男,江蘇省灌云人,本科,中學(xué)一級教師,從事高中物理教學(xué)研究.
在教育信息化背景下,為進(jìn)一步增強(qiáng)高中物理課堂教學(xué)實(shí)效,助力高中學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展,加強(qiáng)信息技術(shù)手段在高中物理課堂教學(xué)中科學(xué)應(yīng)用,成為當(dāng)今教學(xué)工作者所要重點(diǎn)關(guān)注的問題之一.
1 信息技術(shù)手段在高中物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用要點(diǎn)
1.1 以生為本
在教育信息化背景下,應(yīng)用信息技術(shù)手段豐富高中物理課堂教學(xué),高中物理教師始終要貫徹“以生為本”的教學(xué)理念,將學(xué)生視為課堂教學(xué)實(shí)效提升的主要表現(xiàn)者、物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主體者、多元物理教學(xué)活動組織的中心.這就意味著,在應(yīng)用信息技術(shù)手段展開高中物理課堂教學(xué)活動時,無論是信息技術(shù)手段的選擇應(yīng)用,還是教學(xué)資源內(nèi)容的開發(fā)挖掘都需要圍繞學(xué)生進(jìn)行,確保信息化教學(xué)符合高中生的身心發(fā)展規(guī)律與認(rèn)知需求.1.2 理實(shí)結(jié)合
高中物理教學(xué)大致可分為理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩部分.理論教學(xué)主要包括物理概念、原理、規(guī)律的滲透,而實(shí)踐教學(xué)則是促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識內(nèi)化、深刻記憶、學(xué)以致用.二者相輔相成、相互促進(jìn)、缺一不可,只有將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,高中生的物理學(xué)習(xí)能力才會實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步提升,物理學(xué)科核心素養(yǎng)才會得到協(xié)調(diào)發(fā)展.因此,當(dāng)今高中物理教師在應(yīng)用信息化技術(shù)手段展開課堂教學(xué)實(shí)踐時,同樣也要深刻認(rèn)識到理實(shí)一體化教學(xué)的必要性,充分發(fā)揮信息教學(xué)技術(shù)的靈活性、多元性等優(yōu)勢,將物理理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)以更為緊密的方式聯(lián)結(jié)起來,從而在提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平的同時,為學(xué)生全面發(fā)展、持續(xù)發(fā)展、終生發(fā)展實(shí)現(xiàn)保駕護(hù)航.
1.3 形式多樣
提起信息化教學(xué),多數(shù)教師會想到多媒體教學(xué)、微課教學(xué)、PPT課件教學(xué)等較為基礎(chǔ)的信息化教學(xué)應(yīng)用.然而,單從信息技術(shù)水平的發(fā)展角度來看,信息化教學(xué)技術(shù)在當(dāng)前已演變出了極為豐富、多元的技術(shù)形式.因此,在教育信息化背景下,開展高中物理課堂教學(xué)活動時,教師決不可僅局限在一種信息化技術(shù)手段的實(shí)踐應(yīng)用上,而是要基于高中物理教學(xué)的實(shí)際需求與學(xué)生物理學(xué)習(xí)實(shí)際情況,將更為豐富、多樣的信息化教學(xué)技術(shù)融入到高中物理教學(xué)中,如數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、線上教學(xué)、VR技術(shù)、AI技術(shù)等.這不僅將信息化教學(xué)的價值與作用最大限度地體現(xiàn)出來,對高中物理教學(xué)形式的豐富、教學(xué)內(nèi)容的充實(shí)、教學(xué)流程的完善以及學(xué)生物理學(xué)習(xí)感性認(rèn)識的深化都具有突出的積極影響[2].
1.4 主次分明
在高中物理課堂教學(xué)中應(yīng)用信息化技術(shù)手段的主要目的,在于利用信息技術(shù)的優(yōu)勢提升物理課堂的教學(xué)實(shí)效,促進(jìn)立德樹人根本任務(wù)的落實(shí).所以,從教學(xué)角度看,信息技術(shù)在高中物理課堂中主要起到教學(xué)輔助作用.因此,高中物理教師在應(yīng)用信息化技術(shù)手段構(gòu)建高效物理課堂時,要盡可能地避免喧賓奪主現(xiàn)象,而要明確物理教學(xué)與信息化手段技術(shù)應(yīng)用的主次地位,規(guī)避信息技術(shù)教學(xué)過于突出對學(xué)生物理學(xué)習(xí)所帶來的負(fù)面影響.
2 利用信息化技術(shù)手段豐富高中物理課堂教學(xué)策略
2.1 化呆板抽象為形象,視聽結(jié)合
高中物理學(xué)科知識抽象,尤其在部分物理原理、概念、規(guī)律以及公式的理解上,學(xué)生學(xué)習(xí)難度和壓力都很大.物理學(xué)科的這一特點(diǎn),不僅影響學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平的提升,同時導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)嚴(yán)重畏難、抵觸等厭學(xué)情緒,進(jìn)而對學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展產(chǎn)生阻礙作用.因此,為在新時期下有效改善高中物理教學(xué)所存在的突出問題,教師可合理運(yùn)用信息技術(shù)圖文并茂、視聽結(jié)合的教學(xué)優(yōu)勢,將枯燥、單調(diào)的物理知識轉(zhuǎn)化為可操作的交互性材料.從而在充分調(diào)動學(xué)生物理學(xué)習(xí)積極情緒與主動性的同時,更好地活躍與發(fā)散學(xué)生的思維,深化學(xué)生物理學(xué)習(xí)的感性認(rèn)識[3].
如,在“帶電粒子在電場中的運(yùn)動”一課中,為讓學(xué)生對帶點(diǎn)粒子在電場中的加速與偏轉(zhuǎn)規(guī)律形成更為深刻、全面地認(rèn)識與理解,教師可以以醫(yī)療領(lǐng)域中用于放射治療的醫(yī)用電子直線加速器為切入點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生對“加速器中電子受什么力的作用而加速?”展開探究與分析.并以直觀、形象動畫短片形式將帶電粒子在電場中加速運(yùn)動情況展示出來,以此來有效轉(zhuǎn)化傳統(tǒng)物理概念教學(xué)所存在的教條化、抽象化問題.讓學(xué)生以可視化方式看到帶電粒子在電場中運(yùn)動情況,學(xué)會用牛頓第二定律與勻變速直線運(yùn)動公式的結(jié)合、以及靜電力與動能定理的結(jié)合兩種思路分析帶點(diǎn)粒子在電場中的加速問題.
而在“帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)”規(guī)律教學(xué)中,教師可利用微課短小精悍的特點(diǎn)優(yōu)勢,將帶電粒子在電場中的運(yùn)動軌跡展示出來,讓學(xué)生聯(lián)系已有認(rèn)知,了解到帶電粒子在電場中做類平拋運(yùn)動.且不同于平拋運(yùn)動物體所受的重力, 帶電粒子所受的是靜電力.以此來促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)認(rèn)知障礙與思維矛盾的有效突破,在開闊思維與發(fā)散思維的協(xié)調(diào)作用下展開深度、高效的物理學(xué)習(xí).
2.2 構(gòu)建生動教學(xué)情境,提升參與度
學(xué)生課堂教學(xué)參與度直接影響高中物理課堂教學(xué)效率.在心理上,高中學(xué)生認(rèn)知水平仍處于發(fā)展階段,仍以形象思維為主,這使得學(xué)生在物理課程學(xué)習(xí)過程中,仍處在難以生成良好的學(xué)習(xí)興趣與積極性.因此,為有效打破學(xué)生思維定勢,確保學(xué)生以更為飽滿、積極的心態(tài)投入到學(xué)習(xí)中,教師可基于物理學(xué)科生活性特征,利用信息化教學(xué)技術(shù)為學(xué)生構(gòu)建生動、形象的生活化物理教學(xué)情境.讓學(xué)生在分析問題、探究問題過程中,認(rèn)識到物理學(xué)科的魅力、感悟到物理學(xué)習(xí)于生活、于自身的意義,從而生成良好的自覺學(xué)習(xí)意識與自主探究意識.
比如,在“摩擦力”一課教學(xué)中,教師可以以“汽車在馬路上行駛”這一生活問題為出發(fā)點(diǎn),利用多媒體設(shè)備為學(xué)生構(gòu)建生活化問題情境,提升學(xué)生探究問題、分析問題的主動參與度:學(xué)校門口有一條傾斜度為35度的馬路,小華爸爸每天送小華上學(xué)、接小華放學(xué)都要走這條路.冬天來了,環(huán)衛(wèi)工人未能及時處理這條馬路上的積雪,路面出現(xiàn)結(jié)冰情況.這天,小華爸爸駕駛汽車駛過這條馬路,便出現(xiàn)了打滑情況,險些發(fā)生安全事故.請思考,為什么路面結(jié)冰時,汽車會發(fā)生打滑?而路面沒有冰時汽車卻不會發(fā)生打滑?為了有效規(guī)避這種打滑情況的再度發(fā)生,小華的爸爸可采用什么方法增強(qiáng)汽車輪胎與路面的摩擦力?
利用多媒體設(shè)備為學(xué)生構(gòu)建真實(shí)、形象的生活化教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生展開問題的探究與分析,學(xué)生的積極性與主動性便會得到充分調(diào)動與激活.在這一過程中,學(xué)生便會自覺、主動地繪制汽車在有冰路面與無冰路面上行駛的受力分析圖,實(shí)現(xiàn)對摩擦力的深刻認(rèn)識.并且,在問題的啟發(fā)與引導(dǎo)下,學(xué)生還會主動聯(lián)系生活實(shí)際,提出換雪地胎、清掃路面等多種增大汽車輪胎與路面摩擦力的可行措施.如此,不但學(xué)生的物理學(xué)習(xí)情緒會更加積極、主動,其對物理知識內(nèi)容的理解認(rèn)識也會在多媒體生活情境的作用下得到深刻與內(nèi)化.
2.3 整合資源拓展延伸,培養(yǎng)能力
高中學(xué)生正處于由形象思維到抽象思維過渡階段,其認(rèn)知發(fā)展需求與學(xué)習(xí)需求與日俱增.如果在高中物理課堂教學(xué)中,不對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行拓展延伸,便會出現(xiàn)抑制學(xué)生成長、發(fā)展負(fù)面教學(xué)的問題.因此,高中物理教師在展開信息化教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用時,就必須要加強(qiáng)對學(xué)生學(xué)情的深度分析,加強(qiáng)對高中物理教材的透徹解讀.以高中物理教材為主要依據(jù),以學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律為主線,利用好信息技術(shù)資源豐富、內(nèi)容充實(shí)的優(yōu)勢,打通課堂與課外之間的壁壘,從而在實(shí)現(xiàn)對物理課堂教學(xué)的豐富的同時,更好地助力學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展[4].
一方面,教師可運(yùn)用信息技術(shù)將課外內(nèi)容、資源融入到課堂教學(xué)中,拓展學(xué)生的認(rèn)知視野與知識儲備.如,在教學(xué)“萬有引力與宇宙航行”一課時,教師可利用信息技術(shù)為學(xué)生展示萬有引力定律在航天航空領(lǐng)域中的應(yīng)用與滲透,讓學(xué)生更為直觀地認(rèn)識到物理在實(shí)際生活生產(chǎn)中的實(shí)踐應(yīng)用,從而形成良好的物理意識與科學(xué)精神.
另一方面,教師可運(yùn)用信息技術(shù)組織學(xué)生開展更為多元、豐富的課外學(xué)習(xí)活動.如,在圓周運(yùn)動、曲線運(yùn)動、拋體運(yùn)動等物理運(yùn)動學(xué)教學(xué)后,教師就可為學(xué)生設(shè)置探究性的學(xué)習(xí)活動來取代以往的書面化物理作業(yè),讓學(xué)生在課后利用信息技術(shù)自主設(shè)計、制作相關(guān)的物理模型,以此來實(shí)現(xiàn)對運(yùn)動學(xué)特征與性質(zhì)的深度理解.
2.4 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)理實(shí)一體,發(fā)展素養(yǎng)
實(shí)踐是學(xué)生發(fā)展物理學(xué)科核心素養(yǎng)的主要渠道.但由于受到物理學(xué)科特點(diǎn)的影響,學(xué)生難以在物理實(shí)踐學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)對物理現(xiàn)象、物理規(guī)律的有效捕捉.這不僅不利于學(xué)生清晰物理學(xué)習(xí)認(rèn)知的形成,同樣還會加劇學(xué)生物理學(xué)習(xí)理實(shí)分化問題.對此,高中物理教師就可在學(xué)生物理實(shí)踐的過程中,巧妙地運(yùn)用VR技術(shù)展開實(shí)驗(yàn)?zāi)M,將一些微觀、抽象的物理現(xiàn)象以更為清晰、完整的方式呈現(xiàn)出來,以此來讓學(xué)生在多重感官的協(xié)調(diào)作用下實(shí)現(xiàn)知行合一.
綜上所述,信息技術(shù)在當(dāng)前學(xué)校教育中的持續(xù)深化與全面貫徹,在推動我國教育事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展同時,也讓傳統(tǒng)教學(xué)模式中所存在的能力、素質(zhì)培養(yǎng)不足大面積暴露出來.因此,在當(dāng)今教育新背景、新視域下,探究行之有效的教學(xué)改革創(chuàng)新策略便成為每一個教學(xué)工作者所要重點(diǎn)鉆研的教學(xué)課題,尤其是在學(xué)科核心素養(yǎng)教育理念被重點(diǎn)關(guān)注的今天,課堂教學(xué)實(shí)效提升更應(yīng)當(dāng)被重點(diǎn)關(guān)注.為此,筆者就當(dāng)前教學(xué)改革需求與教育發(fā)展形勢,對高中物理課堂教學(xué)提出信息化技術(shù)手段應(yīng)用的教學(xué)方略探析,針對限制高中物理實(shí)效提升已久的教學(xué)直觀性不足、趣味性缺乏、拓展性短缺、實(shí)踐性貧瘠問題提出了化呆板抽象為形象,視聽結(jié)合、構(gòu)建生動教學(xué)情境,提升參與、整合資源拓展延伸,培養(yǎng)能力、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)理實(shí)一體,發(fā)展素養(yǎng)的高中物理信息化課堂教學(xué)模式,以期能夠?yàn)楝F(xiàn)代教學(xué)工作者在展開信息化教學(xué)實(shí)踐上起到拋磚引玉的教學(xué)作用,進(jìn)一步促進(jìn)高中物理教育的創(chuàng)新發(fā)展.
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