文| 武風蓮
伴隨信息時代的到來,網(wǎng)絡技術也在飛速發(fā)展、日益普及,并對許多行業(yè)領域產(chǎn)生了一定的影響。在高中物理教學中,教師需要與時俱進,將信息技術融入物理課堂,這是一種切實可行的教學方法。
信息技術是近幾十年新興的教學方式,雖然具有較廣的應用性,但將信息技術融入我國教育領域仍有很長的路要走。在信息技術發(fā)展前期,我國的高中教育仍處于應試教育階段,教育對于信息技術的應用需求較低,教師更愿意使用傳統(tǒng)說課的教學模式,在信息技術發(fā)展較為成熟的今天,我國教育也進入改革階段,對二者的融合有了更高的需求,但二者融合仍處于初步階段,只是在形式上完成了教學融合,缺乏具體的融合策略,缺乏策略創(chuàng)新。
物理是描繪自然規(guī)律的學科,很多物理知識在自然界中有著對應現(xiàn)象,高中物理教學以教授學生物理知識、培養(yǎng)學生物理思維為教學目標,但在實際生活中,受到社會和家長的影響,越來越多的物理教師只關注學生的成績,忽視了對學生物理思維和實踐能力的提升,導致教師注重教授學生答題技巧,卻沒有使其深入理解物理知識的本質(zhì),沒有充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,導致整體教學質(zhì)量不高,教學理念落后,尤其缺乏實驗教學。長此以往,學生將感受不到物理知識的魅力,對物理知識產(chǎn)生抵觸感,從而喪失學習的主動性,理念的偏差使得教師在實踐教學中缺乏與信息技術的融合,導致信息化教學質(zhì)量不高。
高中物理教學中主要分為課堂理論教學和實驗教學兩方面,以往高中物理教學對理論教學比較重視,近幾年才逐漸看重實驗教學,課堂理論教學與信息技術的融合發(fā)展較快,但實驗教學與信息技術的融合度較淺,不能充分發(fā)揮實驗教學和信息技術的優(yōu)勢。實驗課程的開設彌補了理論教學的不足,但實驗課程教學的質(zhì)量并不高,實驗教學的目的是幫助學生理解物理知識的本質(zhì),信息技術能有效實現(xiàn)這一教學目標。
物理具有較強的應用性和實踐性,很多物理理論在日常生活中都有所體現(xiàn),因此在物理課堂教學中,教師常常使用情境教學法來拉近學生與物理的距離,從而降低學生對物理課堂的抵觸感,以更生活化的方式教授物理知識。但在傳統(tǒng)教學中,情境教學法往往需要依靠教師的語言和動作表述來實現(xiàn),很多學生總是沒有強烈的代入感,導致其教學效果并不理想。針對以上問題,教師可以合理應用信息技術,創(chuàng)設良好的物理教學情境,提升物理課堂教學效果。在物理理論中,許多物理知識都是對日常運動規(guī)律的總結,一些物理知識的定義也比較抽象,導致很多學生難以理解,在教授這些物理知識時,教師可以借助信息技術手段,將原本常見的運動現(xiàn)象,按照定義進行圖片分解,以圖片或者視頻的形式輔助學生理解知識定義,或者利用信息技術手段豐富學生感知,逐漸引導學生進入教學情境中,使學生在情境中學習物理知識。
例如,在“萬有引力定律”一課中,萬有引力定義對學生來說太過抽象,教師可以以學生的日常視角切入,通過信息技術手段展現(xiàn)一些實例,引導學生學習本課內(nèi)容。萬有引力是自然界中兩個物體之間的吸引力,這個力的大小與物體的質(zhì)量和距離有關,為了讓學生能夠理解萬有引力的本質(zhì),教師創(chuàng)設了牛頓與蘋果的故事情境,用多媒體技術展現(xiàn)該故事的動畫,讓學生了解蘋果落地是因為地球?qū)μO果有吸引力,同樣人不能飛起來也是因為地球?qū)θ擞幸Γㄟ^展現(xiàn)兩個動畫,讓學生先了解到地球上的物體與地球是有吸引力的。教師再將原本的動畫進行縮放,將視角放在更高層次,地球與月球是否會有相同的吸引力呢?月球一直圍繞地球轉,是不是因為受到這種力的牽引而產(chǎn)生的運動呢?這兩種力是不是同一類吸引力?再將視角提高,將原本的動畫進行縮小,補充地球與太陽的運動動畫,地球以及其他行星圍繞太陽轉,是否也是太陽和地球之間有著相同的吸引力呢?以上思路的拓展可以有效引導學生深入了解萬有引力。教師通過在以上案例中引入信息技術,將原本太陽、地球、月球之間的運動以動畫的形式展現(xiàn),從最初的蘋果到人再到月球,通過動畫逐漸建立起聯(lián)系,讓學生對物體之間的吸引力產(chǎn)生濃厚的興趣,創(chuàng)設出物體吸引力的情境,有效拓展學生思維,激起學生的探索欲望,使其在教師的引導下了解萬有引力的相關知識,充分掌握萬有引力的內(nèi)涵和應用。
興趣是學習的重要動力,高中物理教學中缺乏趣味性,學生只是被迫地接受物理教學,針對此問題,教師不妨在導入環(huán)節(jié)引用信息技術,通過信息技術的優(yōu)勢激發(fā)學生對物理課堂的熱情。導入課程是物理教學課堂的開端,也是奠定整個課堂扭轉基調(diào)的重要環(huán)節(jié),物理教學擁有一個良好的開端,能夠為接下來的物理教學打好基礎,有助于提升整體的教學質(zhì)量,同時,信息技術又具有較強的應用性,能夠有效融入課堂的各個環(huán)節(jié)。因此,高中物理教師可以基于物理教學內(nèi)容,使用信息技術刺激學生對物理知識產(chǎn)生探索欲望,從而使整個課堂活動充滿生機與活力,有效調(diào)動學生的學習狀態(tài)。
例如,在“自由落體”的教學中,本課程重點講解自由落體運動的特征和性質(zhì),了解自由落體運動的加速度和運動規(guī)律,本課程教學難度較大,很容易讓學生產(chǎn)生挫敗感,因此教師要在導入環(huán)節(jié)牢牢抓住學生的注意力,使學生保持最佳的學習狀態(tài),充分激發(fā)學生的學習動力,讓學生以探索的視角在教師的引導下完成學習。教師可以先向?qū)W生展示多個自由落體運動的視頻,如日常生活中的蹦極運動、跳傘運動員的跳傘過程、重物從樓上拋出到落地的過程,利用視頻資料,讓學生以更豐富的角度感知自由落體運動,不僅停留在聽上,還有視覺感知,從而引出本課程的重點:不同的物體同時下落有什么現(xiàn)象?引發(fā)學生思考,使其對教學內(nèi)容產(chǎn)生濃厚的探索興趣。在導入環(huán)節(jié)融入信息技術,學生會對信息技術展現(xiàn)形式產(chǎn)生濃厚的興趣,從而實現(xiàn)對教學內(nèi)容的情感遷移,在教師的引導下,有效激發(fā)學生對物理教學內(nèi)容的學習動力,同時奠定了物理教學的情感基調(diào),讓學生以較為歡樂的狀態(tài)學習物理知識,營造良好氛圍,提高學習效率。
在整個教學過程中,教師要充分運用一切教學手段和教學方法,引導學生掌握課程內(nèi)容,其中,教師可以利用信息技術幫助學生剖析物理內(nèi)容的重難點,將原本復雜的過程進行簡化,將原本抽象的概念具象化表達,有效降低學生的畏懼心理,引導學生循序漸進地學會物理知識,有效突破重難點,提高整體教學質(zhì)量。
例如,在“行星的運動”的教學中,本課程的重點是開普勒第一、二定律的理解與應用,教師不僅要教授學生了解該定律,還要學會應用該定律解決實際問題。對此,教師可以運用信息技術,以動畫或視頻的形式展現(xiàn)行星運動過程,根據(jù)大量的行星運動視頻簡單講述人類對于行星運動的探索歷史,了解各種學說及其內(nèi)容,使學生具有基本的物理歷史常識。隨后教師講解開普勒第一定律,先單獨播放某一行星和太陽的運動軌跡,再將各個行星的運動軌跡進行重合,讓學生發(fā)現(xiàn)太陽位置的規(guī)律和運動軌跡規(guī)律,總結開普勒第一定律的內(nèi)容,每個行星都在圍繞太陽進行橢圓軌跡運動,且太陽一直處在橢圓的焦點中。為了引導學生了解開普勒第二定律,教師可以使用信息技術進行輔助教學,由于開普勒第二定律是關于軌道面積的定律,因此教師需要單獨播放某一行星的運動過程視頻,觀察行星在軌道中運動速率的變化,使用輔助線,行星單位時間內(nèi)走過的弧線與太陽連接,觀察軌道中多個單位時間走過面積的關系,得出開普勒第二定律,任何一個行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相同。在上述案例中,信息技術起到了重要的輔助作用,一些視頻和動畫的播放能將原本的現(xiàn)象動態(tài)展示,有效引導學生理解開普勒第一定律和第二定律的內(nèi)涵和本質(zhì),加深了學生對行星運動的認知,有效突破了教學重難點,從而提高教學質(zhì)量。
高中物理教學整體的教學任務比較重,課程時間有限,對教師提出了更高的教學要求,加之受到傳統(tǒng)教育理念的影響,很多高中物理教師越來越偏向應試教育,教學模式也越來越固定化、統(tǒng)一化,大多是教師在單向輸出,并沒有通過教學模式的多樣性來調(diào)動學生的積極性,導致很多學生只是在被動灌輸物理知識,學會答題技巧,并沒有真正理解知識的本質(zhì)和應用,導致高中物理課堂的教學效果并不顯著,學生也沒有進入最佳的學習狀態(tài)。針對以上問題,高中物理教師可以利用信息技術的交互性優(yōu)勢,以豐富的教學模式展現(xiàn)物理知識,將原本抽象的物理知識具象化,利用多媒體設備給學生帶來豐富的課堂體驗,調(diào)動學生的學習積極性,營造和諧的課堂氛圍,有效促進師生之間的互動,降低學生對物理教學的厭煩心理,降低整體教學難度,實現(xiàn)高質(zhì)量教學。
例如,在“圓周運動”的教學中,本課程重點講授圓周運動中的物理量與每個物理量的內(nèi)涵和本質(zhì),并學會兩種不同的圓周運動,了解其運動特點和受力特點,學會運用圓周運動中的公式和定律解決實際問題。為了引導學生主動發(fā)現(xiàn)圓周運動的特點,教師可以用多媒體技術播放實際生活中的圓周運動,如花樣滑冰中的旋轉動作、游樂場中的大擺錘、地球和月球的運動等,讓學生觀察以上運動軌跡的特點,其軌跡都是圓弧,從而引出本課內(nèi)容,講述描繪圓周運動的物理量,通過一些動畫幫助學生深刻理解圓周運動,為了讓學生了解勻速運動和變速圓周運動的特點,教師可以將比較典型的兩種運動視頻放在一起比較,通過對比凸顯出各自運動的特點,一步步引導學生猜想其中的運動特點。通過以上案例可以看出,信息技術能以多樣的形式展現(xiàn)知識內(nèi)容,方便學生理解物理概念,引導學生主動參與到課堂探索中,使得學生學習具有主動性。
實驗教學是幫助學生理解物理課程的重要教學方式,學生在實驗過程中能體會到物理定律的發(fā)現(xiàn)、推導、證實的整個過程,能更容易掌握物理知識的本質(zhì),所以說實驗教學能有效促進物理理論教學,物理理論教學又是進行實驗教學的基礎,二者相輔相成,因此,實驗教學是物理教學的重要組成部分,實驗教學要求教師不僅要教會學生知識,還要鍛煉學生的物理思維,提升學生的動手操作能力,教師要利用一些教學手段促使學生深入了解實驗過程,有效引導其發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、自主推理驗證,使其真正領悟物理原理。信息技術應用到實驗教學中,有豐富的展現(xiàn)形式,能有效輔助學生理解物理知識,將一些細節(jié)現(xiàn)象放大,有效推動課堂流程。
例如,在“超重與失重”的教學中,教師進行了電梯實驗模擬,讓學生深刻感受上升和下降兩個階段的感受,并將電梯過程的重力以數(shù)值的形式進行展現(xiàn),讓學生清晰地認識到重力的具體變化,結合自己的受力感受和數(shù)值變化,總結出失重和超重的特點。隨后仔細觀察超重與失重現(xiàn)象一般會在電梯哪種運行情況下出現(xiàn),并利用信息技術將電梯從1 樓運行到5 樓的加速度變化和速度變化圖像展現(xiàn)出來,總結得出在電梯勻速運行時不會出現(xiàn)任何情況,超重與失重現(xiàn)象分別出現(xiàn)在從零加速和減速到零的兩種情況,總結出加速度向上是超重,加速度向下是失重的現(xiàn)象特點。信息技術圖像的展示,可以有效輔助學生理解超重和失重,幫助學生掌握超重與失重現(xiàn)象的特點和產(chǎn)生條件,鞏固學生學識,實現(xiàn)高質(zhì)量教學。
綜上所述,教師可以利用信息技術創(chuàng)設優(yōu)質(zhì)情境,激發(fā)學生熱情,突破課堂重難點,豐富教學形式,融入實驗教學,充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢,加深高中物理教學與信息技術的深度融合,從而提高物理課堂的教學質(zhì)量。