摘要:在我國教育事業(yè)不斷發(fā)展背景下,高中物理學科教學手段發(fā)生了較大變化,教學內(nèi)容得以更新,教學方式也有所創(chuàng)新。如今,信息技術(shù)成為構(gòu)建高效物理課堂的關(guān)鍵工具。為此,高中物理教師要重視引進信息技術(shù),通過信息技術(shù)有效優(yōu)化物理教學活動。鑒于此,本文立足核心素養(yǎng),進一步分析使用信息技術(shù)構(gòu)建高中物理課堂的策略,首先闡述了高中物理教學時應(yīng)用信息技術(shù)的現(xiàn)狀,并結(jié)合教學實踐提出了一些有效構(gòu)建建議,以期為學生帶來良好學習體驗。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);高中物理;策略;方法;建議
進入互聯(lián)網(wǎng)時代,各學段教學工作逐步朝向智能方向發(fā)展,以信息技術(shù)為核心依托,帶動教學各環(huán)節(jié)智能化變革。教育本屬于時代環(huán)境產(chǎn)物,需跟隨時代環(huán)境變化而創(chuàng)新改變。為此,在信息化背景下,高中物理教師要肩負起信息化教學改革職責,全面應(yīng)用信息技術(shù)完善課堂教學方式,改進課堂教學手段,令學生在物理學習時感受到信息技術(shù)帶來的優(yōu)勢,全方位發(fā)揮學生物理學習興趣和潛能。
一、核心素養(yǎng)下高中物理信息技術(shù)課堂的構(gòu)建優(yōu)勢
(一)有利于解決高中物理教學現(xiàn)存問題
在信息技術(shù)支持下,高中物理核心素養(yǎng)教學可以有效解決目前物理教學中的一些問題。首先,信息技術(shù)改變了高中物理核心素養(yǎng)教學模式,在教師引進信息技術(shù)教學模式后,先進教學理念已取代傳統(tǒng)教學理念,可以進一步削弱應(yīng)試教育為學生物理學習帶來的影響。由于信息技術(shù)可驅(qū)使學生自主學習,學生應(yīng)試教育理念逐步發(fā)生變化,進而產(chǎn)生對物理學科的濃烈學習興趣。其次,在高中物理核心素養(yǎng)教學中,信息技術(shù)改變了教師在教學中的傳統(tǒng)角色。在信息化教學中,教師必須考慮如何通過微課、導(dǎo)學案等方式引導(dǎo)學生自主學習,從而使教師在課堂中所堅守的傳統(tǒng)角色發(fā)生改變。信息技術(shù)改變了當前高中物理核心素養(yǎng)“教條式”及“與現(xiàn)實生活脫節(jié)”的教學模式。在核心素質(zhì)教育系統(tǒng)中,教師運用信息技術(shù)引導(dǎo)學生自主發(fā)現(xiàn)物理問題,并借助互聯(lián)網(wǎng)擴大學習空間,這種新穎教學方式,可以使課堂教學擺脫教條主義,更貼近生活實際??梢?,物理課堂引進信息技術(shù)改變了目前高中物理核心素養(yǎng)教學中存在的“低效”現(xiàn)象,極有利于構(gòu)建高效率物理課堂。
(二)有利于促進學生形成物理學科核心素養(yǎng)
在信息技術(shù)支持下,可以有效地促進學生形成物理學科核心素養(yǎng)。首先,在應(yīng)用信息技術(shù)教學方式時,高中物理教學效果更加鞏固,在信息技術(shù)作用下,學生對物質(zhì)和能量的理解更為深入。其次,信息技術(shù)使物理實驗研究更加具體,可通過提問、解釋、互動等方面解決實驗問題,讓學生在現(xiàn)實中展示物理問題,通過虛擬實驗解釋物理原理,并依托網(wǎng)絡(luò)進行交流,提高整體學習效率。此外,信息技術(shù)進入高中物理課堂后,物理學科科學態(tài)度和責任感更加清晰。最后,高中物理教學工作在信息技術(shù)影響下,通過對抽象物理知識進行歸納,可使學生在理性邏輯推理下產(chǎn)生獨到學習見解,進而加深學科學習印象。
二、核心素養(yǎng)下高中物理信息技術(shù)課堂的構(gòu)建現(xiàn)狀
(一)未全面整合信息技術(shù)及高中物理教學
目前,在高中物理教學中,大部分依舊停留在 PPT使用層面上,且大部分都用于公開課,很少會在常規(guī)課堂上使用。這種教學模式中,未充分利用信息技術(shù)學習優(yōu)勢,單純地制作課件,用 PPT取代傳統(tǒng)黑板,即使 PPT內(nèi)容精美,但由于缺少互動性,學生只能粗略地看一眼,且難免會影響到學生思考能力發(fā)展。
(二)高中物理與信息技術(shù)融合目標不精準
物理課程和信息技術(shù)的融合,可以從兩個方面進行:一是為了提高學生課程學習水平,二是為了提高學生信息素養(yǎng)。但是,目前部分物理老師還沒未正確地認識到這一點,其信息素養(yǎng)還處于初級階段。例如,通過網(wǎng)絡(luò)收集信息、提高打字能力等,導(dǎo)致高中物理與信息技術(shù)融合效果不佳,無法真正發(fā)揮高中物理與信息技術(shù)結(jié)合的作用。
(三)信息技術(shù)與傳統(tǒng)教學關(guān)系處理不當
對于一些教齡稍高及具有豐富傳統(tǒng)教學經(jīng)驗的教師而言,想要其放棄傳統(tǒng)教學方法,顯然十分困難,這一部分教師經(jīng)常認為傳統(tǒng)教學方法能滿足當前教學需求,不愿進行創(chuàng)新教學,所以很少采用現(xiàn)代信息技術(shù)。另外,青年教師過分重視運用現(xiàn)代信息技術(shù),忽略了傳統(tǒng)教學方法,這些教師在沒有信息技術(shù)幫助下很難順利完成課程教學工作。這兩種類型問題一旦發(fā)生,均會導(dǎo)致教師無法以正確態(tài)度看待傳統(tǒng)物理教學與信息技術(shù)物理教學融合問題,無法各取所需,最終影響物理教學效果。
三、核心素養(yǎng)下高中物理信息技術(shù)課堂的構(gòu)建策略
(一)信息技術(shù)引領(lǐng)預(yù)習,提高課堂教學起點
由于傳統(tǒng)高中物理教學普遍根據(jù)教學計劃組織教學,缺少師生之間交流,導(dǎo)致物理教學時出現(xiàn)諸多問題,致使課時任務(wù)超過學生認知水平,物理教學效率低下。因此,在未來高中物理教學過程中,教師應(yīng)充分運用信息技術(shù),加強預(yù)習指導(dǎo),重視與學生間密切溝通,合理提高課堂起點,避免浪費課堂教學時間。
比如,在“質(zhì)點和位移”課程教學時,教師即可采取微課錄制某一物體運動過程,直觀地展示在學生面前,從而合理解釋什么是質(zhì)點、什么是位移,鞏固學生物理基礎(chǔ),讓學生能更好地理解“質(zhì)點”和“位移”。在此基礎(chǔ)上,教師將微課與班級學生一起分享,讓學生在課堂上自行預(yù)習新知,并在微課和物理教材雙重影響下,對物理知識體系進行自我更新,從而使高中物理課堂上的自主思維發(fā)展目標得以實現(xiàn),令學生真正地成為物理學習的“主人”。在完成預(yù)習作業(yè)后,學生可以利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和教師交流,展示學習效果,并總結(jié)學習過程中出現(xiàn)的問題。由此可見,足以明確本節(jié)課教學出發(fā)點,即正確地分辨出分位移和路程之間的概念差異,并運用“位移—時間”圖像對物體的運動進行描述。
(二)信息技術(shù)優(yōu)化板書,節(jié)約課堂教學時間
課堂板書是高中物理老師在課堂上進行物理教學的基礎(chǔ),可以現(xiàn)場寫出物理知識結(jié)構(gòu)、解題思路、做筆記、整理知識結(jié)構(gòu)等。然而,傳統(tǒng)板書教學以黑板和粉筆為主要教學手段,在不知不覺中占據(jù)了大量教學時間,使學生思維活動時間受到了極大擠壓,不能把聽講和思考相結(jié)合,從而制約學生自主學習和物理思維的發(fā)展。為此,高中物理教師應(yīng)運用信息化手段,創(chuàng)新教學模式,有效節(jié)約教學時間,使學生多思考、多表達、多探究、多發(fā)現(xiàn)、多創(chuàng)新,真正提高學生物理思維水平。
例如,在“重力與重心”課程教學中,教師運用信息技術(shù)進行多媒體課件制作,目的是讓學生有更多時間去發(fā)現(xiàn)、分析和解決物理問題。首先,教師運用圖片資料展示重力、重心等方面問題,并以此作為教學開端,使學生能及時地回想起生活經(jīng)歷,從而真正地提高其物理思考水平。隨后,教師將重心、重力等概念的講解輸入到多媒體課件中,確保學生能及時將物理概念內(nèi)化。在日后多媒體課件中,教師可持續(xù)加入一些物理問題和答案,使學生能夠充分運用“重力和重心”這門課程知識進行全面的問題探索。這樣一來,學生即可在物理課堂上進行積極思考,從而提高其物理思維[1]。
(三)信息技術(shù)豐富知識,充實課堂教學內(nèi)容
傳統(tǒng)高中物理教學多以課本為中心,認知與實踐相分離弊端存在已久,而新課改“開放”課程資源觀的形成,可以促進高中物理教師對課本以外物理知識進行充分開發(fā),從而真正地充實學生知識庫。因此,在高中物理教學中,教師應(yīng)充分利用信息技術(shù),充實物理知識體系,健全教學資源,真正優(yōu)化學生物理認知體驗。
比如,在學習“勻速直線運動的實驗研究”一課時,教師利用多媒體技術(shù),關(guān)注不同物體在不同速度下的直線運動,使學生自主回憶生活經(jīng)歷,并掌握了“勻變速直線運動的規(guī)律”一課重要內(nèi)容。接下來,四個人一組,進行物理實驗,模擬物體的勻速、直線運動,提高學生的實驗操作能力。在此基礎(chǔ)上,教師利用網(wǎng)絡(luò)資料,展示勻速直線運動的實驗示范,使學生在實際操作中對照、反思,進而有效地提高學生物理探究能力[2]。
(四)信息技術(shù)點燃熱情,提高物理學習實效
信息技術(shù)可以把靜止知識變成動態(tài)知識,把原來相對單調(diào)的文字變成圖片、視頻、動畫,這是對傳統(tǒng)教學的一種優(yōu)化。在高中物理教學中,教師要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)力量,把枯燥乏味的物理知識通過聲像結(jié)合等直觀方式展現(xiàn)給學生,不僅可以減少知識難度,還可以激發(fā)其學習積極性,讓其從被動學習狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化為積極態(tài)度,在后期學習過程中始終保持著強烈興趣和無窮熱情。
比如,在“圓周運動”一課教學時,教師先利用多媒體技術(shù)播放一段花式溜冰視頻等。在教師通過影像引出本節(jié)課要學習的知識后,導(dǎo)入課程實驗,帶領(lǐng)學生一同參與電子在磁場中做圓周運動的實驗,并配合旁白進行介紹,要求學生詳細觀察鐘表秒針的運動,適當設(shè)定問題,即“這些對象的運動軌跡是什么?運動的共性是什么?”。在教師引導(dǎo)下,學生可以在觀察后發(fā)現(xiàn)圍繞圓心沿圓弧運動,運動軌跡是一個圓,具有一定重復(fù)性,使得其初步認知圓周運動激發(fā)后續(xù)實驗熱情。最終,教師合理設(shè)疑“用什么方式來比較對象圓周運動快慢呢?”,同時,演示兩個質(zhì)量點在圓周上的變化,并鼓勵學生進行大膽猜測,再引導(dǎo)其通過實驗進行論證[3]。
(四)信息技術(shù)模擬實驗,克服物理學習障礙
物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學科,在高中教學體系中占有重要地位。實驗是為了檢驗和還原所學理論知識,使學生能親身體驗到物理定律,并有助于學生對理論知識進行深入理解與把握。但由于實驗難度、實驗條件、實驗設(shè)備等因素制約,一些實驗難以展示,而且學生無法參與實際操作,僅通過教師口述,實驗效果一般,對學生學習影響較大。在這種情況下,高中物理教師可以利用信息技術(shù)進行實驗,以動畫形式進行操作,使學生清楚了解操作細節(jié)、步驟和技巧。
例如,教學“概率波和不確定性關(guān)系”關(guān)系時,讓學生了解光在繞射時所遵循的“不確定關(guān)系”,運用信息技術(shù)軟件制作實驗動畫,通過微粒模擬光子,在屏上呈現(xiàn)光子從光源出來打到屏上過程的不確定關(guān)系,使學生能清楚觀察到位置的不確定性,助力學生輕松克服思維障礙。又如,在講解“活塞式內(nèi)燃機”時,教師通過視頻形式模擬實驗,可加深學生知識理解印象。在信息技術(shù)呈現(xiàn)的視頻中,學生可以清晰了解內(nèi)燃機分為“柴油機”和“汽油機”兩大類型。由于學生在既往生活中未接觸過內(nèi)燃機,所以教師便可使用信息技術(shù)這一手段,為學生提供觀察內(nèi)燃機的機會。搭配信息技術(shù)所呈現(xiàn)的視頻,向?qū)W生提問“同學們,你們知道驅(qū)動汽車發(fā)動機就是我們要學習的內(nèi)燃機嗎?大家想知道它的工作原理嗎?請大家跟隨視頻一起了解一下吧!”。由于這一部分知識理解難度較大,所以在學生觀看視頻時,如果有不理解之處,教師則應(yīng)放慢視頻,并在課堂上展開模擬實驗,以便能令學生進一步了解各種內(nèi)燃機工作狀態(tài),加深學生對這些知識的理解印象[4]。
(五)信息技術(shù)保留痕跡,加深物理學習印象
信息技術(shù)教學與傳統(tǒng)教學方法有較大差別,教師在運用信息技術(shù)進行教學時,可充分保持自身教學特征。如若學生未掌握教師所講解的內(nèi)容,可以在課堂上看一遍,直到完全掌握。然而,在教師保留講課痕跡時,切記不可將所有講課內(nèi)容都留存下來,而是要適當在所講內(nèi)容中正確取舍,保留對學生學習有價值的知識點,適當減去重復(fù)性案例及帶有錯誤引導(dǎo)傾向的案例,防止誤導(dǎo)學生。另外,教師還可以利用信息技術(shù)錄制上課音頻,再讓學生對照教師在課件中保留的講課痕跡,與課堂所講解知識進行復(fù)習、鞏固,真正吃透物理知識點。例如,在教學“力與平衡”時,教師應(yīng)讓學生了解到一些有關(guān)力的知識。由于其中牽涉許多力的合成與分解內(nèi)容,在應(yīng)用信息技術(shù)教學法后,可直觀且精準地展示物理知識形成過程,教師在授課時動員學生積極參與信息技術(shù)營造的學習氛圍中,掌握信息技術(shù)提供的學習資源和有利條件,應(yīng)用信息技術(shù)進行操作,保留操作痕跡,加深班級內(nèi)學生學習印象[5]。
(六)信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)情境,吸引學生高度關(guān)注
高中物理課本內(nèi)容晦澀難懂,教師教學方法過于單一,使學生物理學習興趣漸漸被消磨殆盡,部分學生甚至產(chǎn)生了抵觸心理,從而影響物理教學質(zhì)量。要解決這一問題,教師應(yīng)將信息技術(shù)與物理教學相融合,豐富課堂教學內(nèi)容,并結(jié)合課本知識創(chuàng)造物理學習情境,讓學生在有強烈體驗感的情境中,充分利用信息技術(shù)探究物理知識。例如,在學習“行星的運動”時,教師運用信息技術(shù)教學手段創(chuàng)造能使學生集中精神學習的情境,通過動態(tài)視頻演示行星運動軌跡,點燃學生對“行星運動知識”的學習好奇心。在教學時,教師適當提出問題,如“親愛的同學,相信大家非常喜歡仰望星空,那你們知道神秘的宇宙是怎樣的嗎?在巨大的太陽系中。地球這顆行星又是怎樣運動的呢?下面就讓我們一起跟隨行星探索宇宙奧秘吧!”。廣袤星空對學生具有較大吸引力,在教師使用信息技術(shù)展示行星運動軌跡后,學生即可被視頻中行星運動的軌跡知識點所吸引,全神貫注地投入到課堂學習活動中。教師通過應(yīng)用信息技術(shù)展示有關(guān)視頻,學生學習注意力有所見長,切實強化了信息技術(shù)在物理課堂教學中的使用作用[6]。
四、結(jié)束語
綜上所述,信息技術(shù)在高中物理教學中的應(yīng)用愈加廣泛,為高中物理課堂增添了活力。然而,物理教師也應(yīng)意識到在采取信息技術(shù)等新型教學方式時,需要歷經(jīng)持續(xù)探索的過程,教師應(yīng)注重挖掘課堂教學中存在的問題,積極尋求解決問題的方式,才能全面展現(xiàn)信息技術(shù)優(yōu)勢,確保信息技術(shù)教學方式與高中物理教學內(nèi)容完美融合,豐富物理課堂教學資源,拓展學生學習途徑,促使物理學習效果倍增。
作者單位:牛應(yīng)萍 白銀市平川中學
參? 考? 文? 獻
[1]曹杭云.現(xiàn)代信息技術(shù)與高中物理教學的深度融合[J].數(shù)理天地(高中版),2022(12):95-97.
[2]王永鋒.信息技術(shù)融合下的高中物理核心素養(yǎng)教學分析[J].教育界,2022(13):53-55.
[3]李呈聰.信息技術(shù)在高中物理實驗中的運用[J].新課程教學(電子版),2022(07):157-158.
[4]王鶴.信息技術(shù)在高中物理課堂教學中的綜合應(yīng)用[J].高考,2022(11):126-128.
[5]江志強.信息技術(shù)促進高中物理實驗教學創(chuàng)新的思考[J].科技視界,2022(10):97-99.
[6]蔡福珍.基于核心素養(yǎng)下高中物理實驗教學與信息技術(shù)融合的實證研究[J].中學理科園地,2022,18(01):45-47.
牛應(yīng)萍(1980.01-),女,漢族,甘肅平川,本科,中學一級教師,研究方向:高中物理。