創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理教學(xué)研究*

汪俊彬

(廣東省汕頭金山中學(xué)南區(qū)學(xué)校 廣東 汕頭 515071)

引言

信息化中學(xué)物理教學(xué)，要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與物理課程的整合，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方式的根本變革，關(guān)鍵在于觀念的轉(zhuǎn)變，首先要把信息技術(shù)從學(xué)習(xí)對(duì)象轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)工具，要把信息化作為提高教育質(zhì)量的一個(gè)重要載體，真正把信息技術(shù)融合到教學(xué)中。其次要變革傳統(tǒng)中學(xué)物理教學(xué)，把信息技術(shù)作為輔助教學(xué)的手段轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的方式，發(fā)揮信息技術(shù)在學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)探究、合作交流等方面的優(yōu)勢(shì)。

1.創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理情境

物理學(xué)作為一門自然科學(xué)，深?yuàn)W抽象且充滿邏輯推理。傳統(tǒng)中學(xué)物理教學(xué)采用“一支粉筆，一塊黑板，一張嘴”的教學(xué)模式，一味地將書本中的定律、公式灌輸給學(xué)生，這無益于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，無益于全面發(fā)展學(xué)生素質(zhì)。當(dāng)然，傳統(tǒng)教學(xué)設(shè)備(“黑板+粉筆+掛圖”等)也是具有現(xiàn)代信息化教學(xué)設(shè)備不可替代的作用，只是兩種教學(xué)設(shè)備要相互為用，相得益彰，只求有效，不求形式。將抽象的知識(shí)形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，“授之以漁”，是提高中學(xué)物理教學(xué)的關(guān)鍵。教學(xué)中一直圍繞著“學(xué)生主體化，教學(xué)形象化，應(yīng)試?yán)硇曰钡睦砟顏韯?chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理情境，讓學(xué)生在物理課堂教學(xué)中充分體驗(yàn)與感悟知識(shí)。在教學(xué)中充分借助多媒體圖、聲、影像、動(dòng)畫等功能載體，使中學(xué)物理課堂擁有生動(dòng)直觀的圖文、聲音、動(dòng)畫，為教學(xué)帶來豐富的視覺和聽覺效果。創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，可將教材上抽象靜止的畫面變成栩栩如生的動(dòng)態(tài)情境，能夠?qū)⒊橄蟮奈锢砀拍钷D(zhuǎn)化為形象生動(dòng)的物理畫面，改變學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的被動(dòng)性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，使學(xué)生形成主動(dòng)參與、積極思考的意識(shí)。

2.創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

物理實(shí)驗(yàn)是中學(xué)物理教學(xué)的重要手段之一，然而由于受客觀條件以及儀器本身因素的限制，有些實(shí)驗(yàn)效果不夠理想。如在測(cè)定大氣壓值時(shí)，依照教材上實(shí)驗(yàn)裝置及操作過程做托里拆利實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樗y(汞)有毒而往往沒有進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)，此時(shí)可以借助FLASH動(dòng)畫演示托里拆利實(shí)驗(yàn)過程。另外，虛擬實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全方位的開放性的操作環(huán)境，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境下進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)操作。在上傳統(tǒng)電學(xué)實(shí)驗(yàn)課，電流表的接線柱不能接錯(cuò)、電壓表不能超過量程，電池組不能短路。很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己操作，在一定程度上限制了學(xué)生的創(chuàng)造性思維。有些學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)，自主進(jìn)行某些不成熟的實(shí)驗(yàn)操作，最終損壞了儀器，而這些學(xué)生實(shí)際上也往往是動(dòng)手能力、創(chuàng)造能力強(qiáng)的學(xué)生。仿真實(shí)驗(yàn)操作能模擬“破壞性實(shí)驗(yàn)”，學(xué)生能通過仿真實(shí)驗(yàn)軟件探索實(shí)驗(yàn)奧妙，例如超重失重現(xiàn)象中宇航員的完全失重的模擬，能有效地幫助學(xué)生總結(jié)出超重失重的條件；天體運(yùn)動(dòng)的模擬及動(dòng)態(tài)分析，使學(xué)生更好地理解萬有引力定律及應(yīng)用；α粒子散射及核裂變的模擬，將微觀世界抽象的規(guī)律形象而生動(dòng)地展示給學(xué)生。

創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)，是對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的拓展，有利于學(xué)生主動(dòng)地獲取物理知識(shí)，發(fā)展能力，并促使他們建立科學(xué)的世界觀，有利于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

3.創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理活動(dòng)

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的開發(fā)和軟件的使用，利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，組織開展多種形式的教育教學(xué)活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境提供了豐富的知識(shí)庫、資源庫，互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源開發(fā)和利用已成為一個(gè)現(xiàn)代教育工作者必備的信息素質(zhì)。教師以互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源為載體組織、加工變成適合任教學(xué)生的動(dòng)態(tài)教學(xué)資源。信息技術(shù)與物理課程教學(xué)的融合，進(jìn)一步完善課堂教學(xué)活動(dòng)，使教學(xué)過程更具有科學(xué)性，提高物理課堂教學(xué)的效率。

物理課外活動(dòng)能充分發(fā)揮學(xué)生的特長，鞏固和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。如果能將多媒體手段應(yīng)用于課外活動(dòng)，必將極大地激發(fā)學(xué)生的參與熱情，同時(shí)可將學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)理論用于實(shí)踐。教師布置相應(yīng)的物理探究活動(dòng)作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生利用課余時(shí)間科學(xué)上網(wǎng)，從網(wǎng)上查閱相關(guān)資料，學(xué)習(xí)相關(guān)物理學(xué)最新成果、物理實(shí)驗(yàn)微課、物理科普論文等，然后進(jìn)行小組分享交流。學(xué)生利用課外把自己的物理小發(fā)明小制作，拍成小視頻在班級(jí)互聯(lián)網(wǎng)資源平臺(tái)上(如百度網(wǎng)盤、QQ群、微信群等)跟同學(xué)分享自己的作品。充分應(yīng)用區(qū)域物理網(wǎng)絡(luò)資源，拓展課外物理學(xué)習(xí)活動(dòng)，通過互聯(lián)網(wǎng)交互平臺(tái)實(shí)時(shí)解答疑問等，拓展了中學(xué)物理教學(xué)實(shí)踐空間，暢通了學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與老師之間的物理學(xué)習(xí)交流。抗擊新冠疫情背景下，停課不停學(xué)，線上教育教學(xué)應(yīng)時(shí)而生，教師有機(jī)整合各種優(yōu)質(zhì)數(shù)字教育資源進(jìn)行信息化在線物理教學(xué)，開展錄播直播網(wǎng)課與線上學(xué)習(xí)指導(dǎo)，及時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生走出疫情期間的學(xué)習(xí)困境。

創(chuàng)設(shè)信息化中學(xué)物理教學(xué)，必須堅(jiān)定中學(xué)物理教學(xué)改革方向。信息技術(shù)有擬人作用，如扮演導(dǎo)師的角色，充當(dāng)教師和學(xué)生的助手。也有擬物作用，如虛擬實(shí)驗(yàn)室，虛擬教室等。但是，信息化中學(xué)物理教學(xué)并不是指用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)取代教師，在更好地發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性的同時(shí)，同樣不應(yīng)該忽視教師對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)、監(jiān)督與情感交流等！

4.創(chuàng)設(shè)區(qū)域中學(xué)物理教學(xué)資源

堅(jiān)持教育公平，促進(jìn)教育均衡發(fā)展，以教育現(xiàn)代化支撐國家現(xiàn)代化。區(qū)域治理仍將會(huì)長期地作為教育治理和發(fā)展的重要戰(zhàn)略和思路。區(qū)域教育發(fā)展研究將繼續(xù)扮演重要的角色。利用現(xiàn)有的各類教育資源將優(yōu)質(zhì)教育資源與本地區(qū)或?qū)W校的教學(xué)實(shí)際結(jié)合起來，更好地協(xié)助教師教學(xué)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

“百度網(wǎng)盤+問卷星+優(yōu)酷自頻道”區(qū)域資源共享模式是以解決教學(xué)實(shí)際問題為出發(fā)點(diǎn)，搭建了穩(wěn)定的學(xué)習(xí)平臺(tái)，帶動(dòng)了區(qū)域內(nèi)教師共創(chuàng)共建共享教育教學(xué)資源，引導(dǎo)區(qū)域內(nèi)的學(xué)生利用資源自主學(xué)習(xí)，能夠?yàn)閰^(qū)域內(nèi)物理學(xué)科教育教學(xué)的發(fā)展起到有效的促進(jìn)作用。首先，以百度網(wǎng)盤為資源構(gòu)建的載體，百度網(wǎng)盤能提供文件的網(wǎng)絡(luò)備份、同步和分享服務(wù)。教師可將構(gòu)建的優(yōu)質(zhì)教育信息資源存放到網(wǎng)盤中，可以利用微信、qq、釘釘、公眾號(hào)等進(jìn)行分享。其次，借用問卷星系統(tǒng)，師生間可以通過信息化手段互動(dòng)，利用問卷星里面豐富的設(shè)計(jì)問卷功能來實(shí)現(xiàn)為學(xué)生提供線上答題卡，分析學(xué)生的答題情況，教師對(duì)于學(xué)生的學(xué)情分析就更加精準(zhǔn)。針對(duì)答題情況錄制精準(zhǔn)輔導(dǎo)答疑微課視頻，上傳優(yōu)酷視頻自頻道。學(xué)生可以享受到區(qū)域內(nèi)最優(yōu)秀學(xué)科教師的針對(duì)性輔導(dǎo)，為實(shí)現(xiàn)區(qū)域教育公平化提供了一種可操作的方式。最后，優(yōu)酷網(wǎng)站的視頻數(shù)據(jù)記錄學(xué)生觀看學(xué)習(xí)視頻的播放次數(shù)、播放時(shí)間段等，通過數(shù)據(jù)分析進(jìn)而可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好等情況，續(xù)而為區(qū)域中學(xué)物理教育研究提供更多的數(shù)據(jù)支撐。

隨著信息技術(shù)和物理學(xué)科教學(xué)整合的發(fā)展，將信息技術(shù)引進(jìn)中學(xué)物理教學(xué)領(lǐng)域，將給學(xué)生、教師、學(xué)校帶來一個(gè)新的教學(xué)模式和新的契機(jī)，轉(zhuǎn)變教與學(xué)方式,利用信息技術(shù)激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)生動(dòng)力,促進(jìn)個(gè)性化、自主性學(xué)習(xí),充分體現(xiàn)信息技術(shù)對(duì)教育教學(xué)的變革作用。同時(shí)，信息技術(shù)和中學(xué)物理教學(xué)整合在實(shí)際教學(xué)中可能還會(huì)面臨許多問題，如運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)業(yè)務(wù)不熟、用觀看視頻代替做實(shí)驗(yàn)、電教滿堂灌等，這些需要物理教師在教學(xué)過程中不斷研究，妥善解決。只有把信息技術(shù)與物理課程改革有效地結(jié)合起來，才能真正提高中學(xué)物理教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。