何加祥

隨著科技的快速發(fā)展，信息技術(shù)對(duì)人類社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及生活產(chǎn)生了巨大的影響，對(duì)人類生活發(fā)揮了舉足輕重的作用。隨著信息技術(shù)課程的持續(xù)推進(jìn)，基層教師對(duì)信息技術(shù)與課堂教學(xué)有了更加清醒的認(rèn)知和廣泛的研究。對(duì)高中物理課程教學(xué)而言，信息技術(shù)和高中物理課程的深度融合，是提升課程教學(xué)質(zhì)量的重要推動(dòng)力。物理教學(xué)中通過信息技術(shù)互動(dòng)平臺(tái)完成互動(dòng)溝通、交流，從而實(shí)現(xiàn)師生、生生間的互動(dòng)，進(jìn)而使得教學(xué)能夠真正完成教與學(xué)的有效互動(dòng)，保證學(xué)生的積極參與，而不再是教師的滿堂灌，學(xué)生被動(dòng)接受的教學(xué)模式。為此，文章就如何促進(jìn)信息技術(shù)和高中物理課程教學(xué)的融合做了深入的探討。

一、 高中物理教學(xué)現(xiàn)狀

高中物理的課程內(nèi)容相對(duì)抽象，邏輯性比較高，需要學(xué)生具備較高的邏輯思維，這無形中會(huì)使得學(xué)生喪失高中物理學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致課程連貫性欠缺。從總體上看，高中物理課程學(xué)科特征使得學(xué)生在學(xué)習(xí)抽象、繁多的物理知識(shí)點(diǎn)時(shí)，很難達(dá)成高效的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

教師開展教學(xué)工作的過程中，會(huì)受到傳統(tǒng)觀念的束縛，過分關(guān)注學(xué)生的分?jǐn)?shù)，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)能力以及目標(biāo)要求通常局限于學(xué)生的考試成績(jī)以及正確率等方面，忽視了學(xué)生綜合素質(zhì)與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師難以采用有效的教學(xué)模式將抽象化的物理理論呈現(xiàn)出來，使得教師在講解一些物理理論的時(shí)候，學(xué)生似懂非懂，一味地背誦公式，不知道公式的演變過程及其背后蘊(yùn)含的物理現(xiàn)象，這種情況下，如果題目中涉及公式的靈活運(yùn)用，或者是公式變形，學(xué)生就無從下手，從而形成惡性循環(huán)，師生之間的互動(dòng)頻率降低，學(xué)生更加側(cè)重接受式的學(xué)習(xí)。

二、 信息技術(shù)和物理教學(xué)的融合優(yōu)勢(shì)

信息技術(shù)應(yīng)用于高中物理課程教學(xué)，能夠?yàn)榻虒W(xué)增添更多新的功能，擺脫了“粉筆+黑板”的束縛，更加重要的是其能夠提升教學(xué)的效率與質(zhì)量。相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式，信息技術(shù)和物理課程的融合有著以下幾方面的優(yōu)勢(shì)。

(一)全面提升物理課程教學(xué)效率

在信息技術(shù)和物理課程教學(xué)的融合背景下，通過視頻、圖像等技術(shù)手段能夠更加形象而又直觀地將教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)出來，使得課堂教學(xué)更加的豐富多彩，學(xué)生能夠?qū)⒆⒁饬性谡n堂互動(dòng)以及討論中，從而更加容易掌握與理解知識(shí)，提升教學(xué)效率。

(二)推動(dòng)教學(xué)模式改革，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的拓展

計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入物理教學(xué)中，使得教學(xué)方式與教學(xué)模式發(fā)生根本性改變。比如，在電磁波應(yīng)用教學(xué)中，教師播放微課，并設(shè)立相關(guān)的教學(xué)情景，然后提出學(xué)習(xí)任務(wù)，使得學(xué)生能夠在網(wǎng)絡(luò)中搜集到相關(guān)的知識(shí)，然后彼此之間討論、交流。使用教學(xué)軟件“分屏競(jìng)賽”的功能，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，檢查實(shí)際學(xué)習(xí)情況。使用團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽功能推動(dòng)學(xué)生之間完成合作學(xué)習(xí)。

(三)優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)

在物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，部分實(shí)驗(yàn)器材處于短缺的狀態(tài)，有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變化較小，時(shí)間比較短，有的實(shí)驗(yàn)難以在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行操作。教師使用信息技術(shù)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式能夠提升有效性。比如，采用視頻展臺(tái)在顯示屏上展示游標(biāo)卡尺，放大實(shí)物，使得所有學(xué)生都能夠看到卡尺的細(xì)微變化。

(四)使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)強(qiáng)化雙向交流，保證因材施教

學(xué)生能夠通過學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)學(xué)習(xí)與交流。比如，在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生能夠按照學(xué)習(xí)基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容的合理化選擇，遇到問題可以在線上咨詢老師，老師對(duì)其做個(gè)別輔導(dǎo)。學(xué)生逐漸演變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主人，保證因材施教。教師需要充分實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與高中物理教學(xué)的融合，搭建全新的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變過去生搬硬灌的教學(xué)模式，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，實(shí)現(xiàn)深度融合。

三、 信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用措施

(一)信息技術(shù)和高中物理教學(xué)情景的融合措施

新課程改革需要高中物理教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景。合理而又科學(xué)的教學(xué)情景不僅可以在一定程度上提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，同時(shí)也能夠讓課堂教學(xué)更加多元化，提升物理課堂的教學(xué)質(zhì)量。相關(guān)研究表明，結(jié)合信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)能夠全面提升教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)的質(zhì)量。比如，在摩擦力這節(jié)課程的教學(xué)過程中，新課程導(dǎo)入時(shí)，教師為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生充分感受生活當(dāng)中的摩擦力，會(huì)利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)鉆木取火、人推桌子、花樣溜冰等多種情景。學(xué)生看到這些情景，然后結(jié)合教師的講解，就可以非常直觀地感受到摩擦力的存在。所以，教師利用合適機(jī)會(huì)，結(jié)合信息技術(shù)，進(jìn)行各種教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)非常有必要。教學(xué)實(shí)踐顯示，信息技術(shù)與高中物理課程教學(xué)情景的融合，能夠提升情景的創(chuàng)設(shè)質(zhì)量，使得教學(xué)情景更加的直觀，帶給學(xué)生更多視覺沖擊。所以，高中物理教師要積極、有效地結(jié)合信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)情景的創(chuàng)設(shè)，使得信息技術(shù)能夠和教學(xué)情景進(jìn)行深度融合。

(二)信息技術(shù)和高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合措施

信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合，可以充分展現(xiàn)一些難度相對(duì)較高的物理實(shí)驗(yàn)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。比如，在自由落體這節(jié)課程的教學(xué)過程中，教師向?qū)W生展示世界上最大真空實(shí)驗(yàn)室的視頻資料，其中涉及在真空環(huán)境中羽毛和鐵球同時(shí)下落的過程，學(xué)生觀看視頻的過程中會(huì)產(chǎn)生震撼感，同時(shí)也能夠清晰地了解自由落體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)，有助于學(xué)生更好地觀察、總結(jié)物體的下落速度與質(zhì)量的關(guān)聯(lián)規(guī)律。同時(shí)，教師還可以利用信息技術(shù)，向?qū)W生展示鋼球和乒乓球在同一個(gè)高度落下的時(shí)候，鋼球先落地。這類的實(shí)驗(yàn)通常無法在現(xiàn)實(shí)中開展，難度較大，效果也不好?？墒?，如果將信息技術(shù)和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，就能夠產(chǎn)生更好的實(shí)驗(yàn)演示效果，學(xué)生在不需要?jiǎng)邮植僮鞯那闆r下就能夠了解自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，即兩個(gè)物體從相同高度落下，通常較重的物體先落地。實(shí)際上，高中物理中很多實(shí)驗(yàn)都是比較復(fù)雜的，學(xué)生難以完成實(shí)驗(yàn)操作。遇到這類物理實(shí)驗(yàn)，教師可以將其和信息技術(shù)相融合，采用信息技術(shù)更加直觀地觀察實(shí)驗(yàn)的演示過程與效果。這種做法能夠全面提升高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。

(三)信息技術(shù)和高中物理復(fù)習(xí)課程的融合措施

使用計(jì)算機(jī)可以更加快速地展示復(fù)習(xí)課中需要的知識(shí)內(nèi)容，短時(shí)間內(nèi)重復(fù)產(chǎn)生彼此相關(guān)的物理公式、現(xiàn)象、圖線和圖表，從而啟發(fā)學(xué)生的記憶，使得學(xué)生可以充分對(duì)比相關(guān)知識(shí)，找出不同知識(shí)間的共性與異性，歸納知識(shí)的區(qū)別與聯(lián)系，從而刷新學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知，深化以及拓展學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。然后提出典型物理問題情境，充分使用計(jì)算機(jī)和多媒體展示平臺(tái)做受力分析、動(dòng)量分析、運(yùn)動(dòng)分析、過程分析、能量分析、電路分析、圖像分析、光路分析、誤差分析等，刺激學(xué)生視覺。從解題操作進(jìn)程的規(guī)范性，引導(dǎo)學(xué)生用外部語言規(guī)范其思維活動(dòng)。待問題解決以后，通過計(jì)算機(jī)將解題方法關(guān)鍵步驟展示出來，并且對(duì)解題方法做歸納和總結(jié)。

(四)信息技術(shù)和高中物理教育模型的融合措施

新課改中物理概念的構(gòu)建、物理規(guī)律的理解以及物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，在一定程度上取決于物理模型的構(gòu)建，多媒體技術(shù)利用文、圖以及聲兼具的形式構(gòu)建傳統(tǒng)手段無法構(gòu)建的物理模型，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生求知欲望以及學(xué)習(xí)興趣，可以讓學(xué)生主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)、感悟、體驗(yàn)，從而進(jìn)一步探究模型中蘊(yùn)含的物理知識(shí)，不僅能夠節(jié)約抄寫板書的時(shí)間，同時(shí)還能夠針對(duì)無法理解的物理模型、概念，通過使用多媒體課件將其更加形象、直觀地演示與解釋出來，電場(chǎng)、磁場(chǎng)以及磁感應(yīng)線等重點(diǎn)與難點(diǎn)內(nèi)容都可以使用動(dòng)畫制作軟件進(jìn)行制作，將這部分內(nèi)容作為三維動(dòng)畫的形式展示出來。利用現(xiàn)代教育技術(shù)構(gòu)建的模型，能夠讓學(xué)生在傳統(tǒng)教學(xué)模式下無法理解的現(xiàn)象更加清楚地進(jìn)行觀察，這對(duì)學(xué)生頭腦當(dāng)中構(gòu)建物理模型有著非常好的消化與推動(dòng)作用。再比如教材當(dāng)中產(chǎn)生光電效應(yīng)的整個(gè)過程、核裂變相關(guān)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、盧瑟福的散射實(shí)驗(yàn)等對(duì)學(xué)生而言都是難點(diǎn)。假如僅僅依靠教師的語言進(jìn)行描述，難以讓學(xué)生了解，學(xué)生也難以構(gòu)建正確的模型。相關(guān)問題還有很多，比如運(yùn)動(dòng)學(xué)中的相遇與追擊、平拋運(yùn)動(dòng)當(dāng)中的飛機(jī)投彈、光學(xué)當(dāng)中的全反射等，這些問題不僅是教學(xué)重點(diǎn)，同時(shí)也是難點(diǎn)。傳統(tǒng)教學(xué)無法突破，可是在信息技術(shù)和高中物理教學(xué)進(jìn)行融合以后，就會(huì)變得更加容易。

四、 信息技術(shù)與高中物理教學(xué)深度融合實(shí)踐

(一)教學(xué)目標(biāo)

鍛煉學(xué)生知識(shí)的綜合使用能力以及解決問題的能力。

(二)實(shí)施流程

在實(shí)施過程中，要按照提出主題——小組分工、搜集資料——分析整理資料、完成作品。教師要向?qū)W生提出問題，問題源于和物理課程內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐生活內(nèi)容，使得學(xué)生可以在實(shí)踐環(huán)境中更加靈活地使用學(xué)習(xí)的各種知識(shí)，全面解決物理問題。同時(shí)，教師要將學(xué)生分成不同的小組，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)工具搜集各種和物理課程教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)，在搜集知識(shí)前，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，并給予幫助，向?qū)W生提供各種和學(xué)習(xí)相關(guān)的目錄、網(wǎng)址，并且要教導(dǎo)學(xué)生如何利用這些網(wǎng)絡(luò)途徑獲取知識(shí)。分析并且整理搜集的知識(shí)，學(xué)生結(jié)合各種知識(shí)和資料進(jìn)行再創(chuàng)造和再發(fā)現(xiàn)，同時(shí)小組成員之間、各個(gè)組之間要進(jìn)行交流與討論，對(duì)新搜集的資料進(jìn)行分析整理，并且產(chǎn)生作品表達(dá)方式，倡導(dǎo)作品的多元性，其既可以是一次主題演講、一篇研究論文、一項(xiàng)活動(dòng)設(shè)計(jì)方案，也可以是一件電子作品等。

(三)實(shí)施措施

從現(xiàn)在的建筑構(gòu)造來看，很多樓房上都裝有太陽能設(shè)備，即使在冬天，很多家庭也可以利用太陽能節(jié)能設(shè)備。在講解太陽能能源這節(jié)課程的時(shí)候，為了能夠讓學(xué)生更好地理解太陽能的相關(guān)概念，合理而又科學(xué)地使用太陽能設(shè)備，提高對(duì)科學(xué)的認(rèn)知，需要從學(xué)生的喜好、興趣出發(fā)，通過和學(xué)生之間的研討，確定“太陽能的使用”這一核心主題。借助物理知識(shí)、互聯(lián)網(wǎng)工具、實(shí)地調(diào)查等多種方式，實(shí)施一次和太陽能有關(guān)的調(diào)研活動(dòng)。學(xué)生搜集到足夠資料前，教師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)、幫助，指導(dǎo)學(xué)生如何進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)搜索。將所有的學(xué)生分成不同的小組，在各個(gè)小組間相互討論、交流的時(shí)候，讓每個(gè)組員思考：如何有效使用太陽能資料？太陽能能源對(duì)人類的優(yōu)勢(shì)？太陽能能源的應(yīng)用建議？

讓學(xué)生查閱與太陽能能源相關(guān)的資料，掌握太陽能能源的優(yōu)缺點(diǎn)，讓學(xué)生了解如何有效而又科學(xué)地使用太陽能。搜集和太陽能產(chǎn)品相關(guān)的內(nèi)容，掌握家用太陽能設(shè)備和太陽能的常規(guī)使用手段。使得學(xué)生可以積極地參與到實(shí)踐活動(dòng)中來，設(shè)計(jì)出面向未來的太陽能新產(chǎn)品，培養(yǎng)學(xué)生合作探究與自主探究的能力。明確為社會(huì)服務(wù)的理念，塑造審美意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)。

學(xué)生在研究過程中，要以小組為單位到圖書館、閱覽室或者是網(wǎng)上搜集相關(guān)的資料，查閱與太陽能能源有關(guān)的資料。小組要針對(duì)裝有太陽能設(shè)備的家庭做調(diào)查，并且詢問太陽能產(chǎn)品的特征以及優(yōu)缺點(diǎn)。采用小組交流的方式，掌握太陽能設(shè)備使用過程中可能存在的問題，并結(jié)合調(diào)研材料給出解決的方法，教師組織組內(nèi)、組間討論和交流，整理學(xué)生搜集到的各種資料。綜合小組成員的資料后，進(jìn)行匯總，并制定調(diào)研報(bào)告，在班級(jí)上匯報(bào)調(diào)研成果，介紹作品的原理與設(shè)計(jì)思路。將最終的成果上傳到網(wǎng)絡(luò)，和大家共同交流、分享，教師還要組織學(xué)生進(jìn)行組內(nèi)討論與組間評(píng)價(jià)。

(四)實(shí)施評(píng)價(jià)

利用這次活動(dòng)，學(xué)生能夠了解太陽能的基本特征，通過使用太陽能設(shè)備，為人們帶來深刻的變革，學(xué)生能夠從中了解到如何更加合理而又科學(xué)地使用太陽能設(shè)備。同時(shí)也能夠提升學(xué)生對(duì)節(jié)約能源和使用太陽能設(shè)備的濃厚興趣，加深學(xué)生對(duì)太陽能的全新感受。在活動(dòng)的進(jìn)行過程中，利用小組探究的模式，能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生自主探究的要求，并提升了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力。同時(shí)，借助比賽，可以提升學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生自主、合作能力。在作品集中展示的過程中，每個(gè)組向其他組推薦本組的作品，然后學(xué)生依據(jù)評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)對(duì)作品進(jìn)行打分，最終匯總出總分，闡述自己的打分與投票原因，體現(xiàn)出了學(xué)生的自主性、民主性、科學(xué)性。在活動(dòng)開展時(shí)，教師要勇敢地放手讓學(xué)生積極地鍛煉，鍛煉學(xué)生的自主探究、合作探究以及動(dòng)手動(dòng)腦的能力，提升學(xué)生的各種能力。

五、 結(jié)語

總而言之，當(dāng)前我國(guó)大多數(shù)的高中學(xué)校在信息技術(shù)和物理學(xué)科融合的進(jìn)程中存在著諸多問題，比如教師對(duì)信息技術(shù)的了解不夠系統(tǒng)、觀念落后和融合策略不明等，如果這些問題不解決，就沒辦法提升物理教學(xué)的質(zhì)量。所以，我們需要從不同層面予以探究，提出問題的解決方法并實(shí)施，從而展現(xiàn)信息技術(shù)和高中物理教學(xué)的融合。只有這樣，才可以提升物理教學(xué)的質(zhì)量，并為我國(guó)培養(yǎng)更多的物理人才。