何孝福
摘要:教育走向信息化是時代發(fā)展的必然趨勢,各個階段的各科教學(xué)均要引入信息技術(shù),改進(jìn)課堂教學(xué)形式,為學(xué)生帶來煥然一新的體驗,讓他們積極、高效地參與到學(xué)習(xí)活動中。在高中教育體系中,物理是一門典型的科學(xué)類課程,知識相對抽象,難度大。筆者結(jié)合自身多年的教學(xué)經(jīng)驗,針對信息技術(shù)支持下的高中物理教學(xué)進(jìn)行認(rèn)真研究,并列舉個人部分看法。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù)? 高中物理? 課堂教學(xué)
信息技術(shù)高速發(fā)展,對多個行業(yè)與領(lǐng)域均產(chǎn)生一定影響與沖擊,在教育教學(xué)中也有廣泛應(yīng)用,為教育改革的推進(jìn)帶來良好的發(fā)展契機(jī)。在高中物理教學(xué)中,由于知識與初中相比跨度較大,更為抽象,因此教師可以信息技術(shù)為依托,創(chuàng)新、優(yōu)化教學(xué)手段和教學(xué)內(nèi)容,把物理知識變得更生動和形象,引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會和探究物理奧秘,理解和掌握物理規(guī)律。
一、及時轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,積極引用信息技術(shù)
由于信息技術(shù)在教學(xué)中運用的時間并不久,部分教師長期受應(yīng)試教育理念的影響,仍以“灌輸式”教學(xué)模式為主,很少主動運用信息技術(shù),影響學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性與成效,不利于他們對物理學(xué)科的高效學(xué)習(xí)。這就要求高中物理教師首先需及時轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,積極引用信息技術(shù),與傳統(tǒng)教學(xué)模式有機(jī)結(jié)合起來,轉(zhuǎn)變物理知識的呈現(xiàn)形式,以更鮮活的內(nèi)容、更輕松的氛圍,促進(jìn)學(xué)生自主探究、學(xué)習(xí)物理規(guī)律,提升他們學(xué)習(xí)的效果。
例如,《探究平拋運動的規(guī)律》教學(xué)中,教師首先利用多媒體設(shè)備展示一些在生產(chǎn)、生活中與平拋運動相關(guān)的圖片或視頻,包括飛機(jī)投彈、射擊的子彈、水平水管口噴出來的水、農(nóng)民拋秧苗等,讓學(xué)生感受到拋體現(xiàn)象的普遍性,并能對平拋運動有初步認(rèn)識。接著,教師利用平拋運動演示儀,結(jié)合傳感器將運動數(shù)據(jù)采集至計算機(jī),后面依托軟件可以將運動過程動態(tài)地呈現(xiàn)出來,且可以根據(jù)需要對運動進(jìn)行定位和追蹤。通過直觀、定量的展示,學(xué)生對平拋運動規(guī)律的認(rèn)知會簡單許多。教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變,引入新的教學(xué)手段,教學(xué)效果會有大的改觀。
二、發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情
信息技術(shù)能夠?qū)㈧o態(tài)的知識變得動態(tài),將原本相對枯燥的文本內(nèi)容以圖片、視頻和動畫等形式展示出來,是對傳統(tǒng)教學(xué)的升級與優(yōu)化。在信息技術(shù)支持下的高中物理教學(xué)中,教師需極力發(fā)揮出現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢,將枯燥乏味、機(jī)械無趣的物理知識以圖片、視頻、動畫等直觀形式鮮活地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,既能夠降低知識難度,還可以煥發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情,使其對物理知識的學(xué)習(xí)態(tài)度由被動慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?,在學(xué)習(xí)過程中始終保持濃厚興趣與無限激情。
例如,《圓周運動》教學(xué)中,教師先借助信息技術(shù)手段播放視頻:花樣滑冰;太陽、地球、月球的運動;電子在磁場中做圓周運動實驗,配以旁白介紹,并組織學(xué)生觀察鐘表秒針上一點的運動。設(shè)置問題:這幾個物體運動的軌跡形狀怎樣?運動具有什么共同特點?使其發(fā)現(xiàn)均圍繞圓心沿圓弧運動,運動軌跡是一個圓,具有重復(fù)性,初步認(rèn)識圓周運動,煥發(fā)探究熱情。接著,教師設(shè)疑:比較物體做圓周運動的快慢有哪些方法?同步展示兩質(zhì)點做快慢不同的勻速圓周運動的動畫,鼓勵學(xué)生大膽猜想,學(xué)生可能會作答:比較相同時間內(nèi)通過的圓弧長度、比較相同時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度大小、比較轉(zhuǎn)一圈用的時間等。隨后指導(dǎo)他們通過實驗觀察和驗證。
三、靈活運用信息技術(shù),創(chuàng)設(shè)生動物理情境
高中物理知識理論性較強(qiáng),與初中相比,難度、深度和廣度均有所增加,為教學(xué)帶來一定的挑戰(zhàn),對學(xué)生的理解能力、認(rèn)知能力和思維能力要求也更高。隨著信息技術(shù)的普及,這一困境有所改善,他們學(xué)習(xí)物理的方式與途徑變得更為多樣。因此,高中物理教師在課堂教學(xué)實踐中,應(yīng)當(dāng)巧妙地運用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)生動、形象的物理情境,刺激學(xué)生的視聽感官,同時與其熟悉的生活現(xiàn)象有機(jī)結(jié)合,誘發(fā)他們探索物理的欲望,從而高效理解與掌握物理知識。
例如,在展開《離心現(xiàn)象及其應(yīng)用》教學(xué)時,教師先通過多媒體設(shè)備播放鏈球比賽視頻,創(chuàng)設(shè)動態(tài)化物理情境,提示學(xué)生認(rèn)真觀察鏈球的運動情況,提問:鏈球開始做什么運動?離開運動員手以后又做什么運動?針對第一個問題,學(xué)生能輕松判斷出鏈球開始做勻速圓周運動,借機(jī)設(shè)疑:為什么能做圓周運動?學(xué)生知道手對鏈子的拉力充當(dāng)向心力使球在圓周上運動。接著,教師使用慢鏡頭再次播放視頻,提問:假如向心力突然消失,那出現(xiàn)什么情況?學(xué)生通過視頻的慢放能清楚地看到鏈球沿切線飛出。該環(huán)節(jié)設(shè)置的亮點在于通過多媒體的操控能讓學(xué)生身臨其境,同時能突出圓周運動的特點,學(xué)生也能輕松直觀地理解離心現(xiàn)象。
四、巧用信息技術(shù)手段,模擬優(yōu)化物理實驗
物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,在高中物理教學(xué)中,實驗教學(xué)占據(jù)著一定比重。實驗是對理論知識的驗證和還原,能讓學(xué)生親眼見到物理規(guī)律,能幫助學(xué)生理解和掌握理論知識。不過受難度、實驗條件和器材的限制,部分實驗難以演示,學(xué)生也無法親自動手操作,僅僅依靠口述效果一般,不利于他們的學(xué)習(xí)。此時,高中物理教師可巧用信息技術(shù)優(yōu)化實驗教學(xué),通過制作動畫的方式模擬實驗操作,讓學(xué)生清晰地看到具體的操作細(xì)節(jié)、步驟與手法,輔助他們透徹理解物理知識。
在這里,以《概率波和不確定性關(guān)系》的教學(xué)為例,學(xué)生最不能理解的就是光在衍射時所遵循的“不確定關(guān)系式”,借助軟件制作實驗動畫,以粒子模擬光子,可以把光子從光源出來到打在屏上的過程中的不確定性的關(guān)系直接展現(xiàn)出來,學(xué)生能直觀地看到位置的不確定性減小(縫寬減?。┒鴦恿康牟淮_定性變大(亮紋變寬),幫助學(xué)生輕松克服思維障礙。
五、開發(fā)利用微課資源,鍛煉學(xué)生自學(xué)能力
微課作為信息技術(shù)與新課程改革共同支持下的一種產(chǎn)物,以短視頻形式呈現(xiàn)教學(xué)難點、重點和疑點等內(nèi)容,具有主題突出、內(nèi)容具體、交互性強(qiáng)、靈活多變等優(yōu)點。在高中物理教學(xué)中,教師可以圍繞具體內(nèi)容精心制作一系列微課,中間穿插一些語音講述、文字說明、視頻演示、圖片展示等豐富形式,組織學(xué)生先自主觀看、學(xué)習(xí)和思考,再相互討論與交流,師生一起處理遇到的問題和不懂之處,鍛煉他們的自主學(xué)習(xí)能力與知識獲取能力。
例如,在《彈力》教學(xué)中,教師可以圍繞教材內(nèi)容制作多個微課視頻,如展示生活中的彈力現(xiàn)象,像拍籃球、拉弓弦、蹦床、減震和跳水踏板等;展示一些研究彈力現(xiàn)象的實驗,如用力拉彈簧、用力彎臂力器等。在課前將微課資源提供給學(xué)生,使其自主觀看和學(xué)習(xí),然后讓學(xué)生模仿操作一些簡單的實驗,知道什么是彈力,了解形變的有趣現(xiàn)象,親身體驗到彈力的存在,清楚彈力產(chǎn)生的條件。微課的“短小精悍”可以讓學(xué)生隨時隨地地利用手機(jī)、電腦等進(jìn)行學(xué)習(xí),給學(xué)生提供了很好的自主學(xué)習(xí)的平臺,特別在2020年“新冠”疫情影響下,微課為老師們的線上教學(xué)提供了很好的輔助和補充作用。
結(jié)語
在新形勢下,高中物理教師需認(rèn)清教學(xué)現(xiàn)狀,能從多個方位與視角應(yīng)用信息技術(shù),極力發(fā)揮出信息技術(shù)的輔助作用,為課堂注入更多活力與生機(jī),豐富物理教學(xué)內(nèi)容,將物理知識變得更為具體和直觀,讓學(xué)生收獲更多樂趣,提高他們的物理素養(yǎng)。
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