信息技术在高中物理教学中运用

2022-09-21 16:46:56 来源:写作指导

摘要:随着科学技术的不断发展,信息技术逐渐被应用于社会各个领域。将其融入高中物理课堂,可以将教学内容直观呈现出来,这样在调动学生参与主动性的同时,也可以培养学生的逻辑思维能力。因此,为了优化教学效果,实现学生探究意识、逻辑思维能力的发展,高中物理教师需要积极转变自身思想,重视信息技术与教学的融合,积极打造精品教学课堂。本文就信息技术下的高中物理教学进行探究,并提出相关看法,希望为教学改革提供参考。

关键词:信息技术;高中物理;教学策略

当前,信息技术与学科教学的融合获得了广泛的认同,在全新技术的支持下,课堂教学内容更为丰富,信息传递形式更加多样,可以激发学生内在的学习兴趣。相对来讲,高中物理知识更为深奥,将信息技术引入教学过程,可以帮助学生化解知识难点,引导他们探究物理规律,实现多元学科素养的发展。不过,一些物理教师在信息化教学中,因其自身能力有限,不足以充分发挥新教学方式的价值。为此,物理教师需立足实际,积极转变自身的育人思想,结合学生的能力发展需求开展物理教学活动,以此来实现新时期下的教学目标。

一、在高中物理教学中应用信息技术的必要性

(一)提升学生的综合学习能力

在信息技术的支持下,物理教师可将教学知识整合,将其构建为一个相对完整的教学体系,帮助学生理清知识之间的联系,培养学生的综合思考能力、逻辑思维能力。不仅如此,物理教师也可以开拓线上教学空间,定期将知识上传到班级学习平台,引导水平高的学生结合自身需求进行自主预习、巩固知识。教师也可以引导综合水平较差的学生自行调整,培养其自主学习能力。这样,物理教师借助信息技术将知识进行整合,不仅提升了学生的学习效率,也避免出现重复讲解的情况,以此来提升教学质量,进一步实现素质教育下的教学目标。

(二)推动物理教学的发展

在素质教育背景下,教师在教学过程中需要尊重学生的主体地位,让学生能够主动参与学习过程,构建完整的知识框架。从这一角度来讲,传统的知识讲解法已经难以实现教学目标,且无法充分调动学生的参与主动性,对此,物理教师为了改善这一情况,开始引入多元化的教学方法。在这其中,信息化教学手段可以将知识适当简化,并借助声音、视频等形式充分激发学生的兴趣,使其可以主动参与教学过程,以便开展之后的教学活动。同时,在信息技术的支持下,物理教师也可直观呈现知识,培养学生的思维能力、逻辑意识,以此来实现新时期下的教学目标,进一步推动教学发展。

(三)提高物理课程的趣味性

在互联网模式下的高中物理教学中,教师可以通过组织各种形式的物理学习活动,为学生提供丰富的图片和视频资料,创设一个研究环境,使学生能够充分体会到学习物理的快乐,从而提高物理学习的积极性,取得良好的学习效果。具体而言,教师可以将网上大量的教学资源整合起来,指导学生自主学习。教师还可以利用生动有趣的视频来激发学生物理学习的兴趣,构建一个积极的物理学习环境,让学生对物理学习更有热情,以此深入了解物理知识内容。

(四)扩展物理教学空间

将信息技术运用到高中物理教学中,最大的优点是能为学生提供大量的物理学习资源,使学生开阔视野。在整合资源时,应结合实际的教学条件,选取学生乐于接受的课外物理学习资源。总之,教师可以充分利用互联网的优势,将大量的物理学习资源整合起来,补充到课堂中。在开展高中物理教学时,教师还可以通过整合网络资源开阔自身视野,提高教学质量。

二、信息技术在高中物理教学中的应用现状

(一)教师的信息化教学素养有待提高

教师的信息化教学素养,简而言之就是英语教师为了实现英语教学与信息技术的有效融合所必备的能力、态度以及知识,这些共同决定了教师的信息化教学素养程度,其程度高低直接影响着最终英语教学的质量与效果以及学生的英语能力水平,而且它是开展信息化教学的基础。然而,纵观目前英语教师队伍的整体信息化教学素养,并没有达到要求。

(二)难以发挥信息技术的应用价值

目前,信息化教学手段相对普及,很多教师也积极在教学过程引入全新教学方式。不过很多教师的教育理念停留在播放幻灯片、视频资源阶段,并未充分意识到信息技术与教学融合的必要性,导致全新教学方式无法发挥其应用价值,物理教学改革的目标也难以实现。在信息化视角下的高中物理教学中,为了确保教学质量,教师要具备一定的整合能力和编程能力,这对一些平时忙于教育教学的教师来讲是一项不小的挑战。

(三)课堂教学效果不佳

在物理教学中,教师借助信息化手段创设声、图、色并茂的教学情境,可以在很大程度上调动学生的学习自主意识,使学生积极参与教学过程。不过,随着信息技术在教学中的普及,很多学生对多媒体课件的新奇感逐渐消失,相对单一、未结合物理学科特征的课件无法充分激发学生的参与兴趣,很多学生也会对此产生消极情绪,导致课堂教学效果不佳,无法提升能力。

三、信息技术在高中物理教学中的应用策略

(一)创设良好的教学情境,激发学生的学习兴趣

在信息化手段的支持下,教师可借助全新教学方式开展教学活动,使学生可以主动参与学习过程,实现多元化发展。为了实现这一目标,高中物理教师需要对教学内容、学生的综合需求进行分析,寻找二者之间的契合点,从而打造良好的教学环境。例如,教师在“平抛运动”知识的教学中,结合学生的兴趣开展了有效的教学活动。在课前,教师录制了学生在篮球运动中的投球动作,随后将其整合为教学资料,以便课堂教学活动的开展。在课堂上,首先,教师为学生播放了小视频,之后将视频中学生的投球动作、篮球运行轨迹转移到平面直角坐标系上。其次,教师运用信息技术中的电子白板和动画功能,为学生展示了篮球从学生手中抛出的运行轨迹,并通过暂停、慢放等方式将篮球定格在某一帧,引导学生分析此时篮球的受力情况,从而引出相关公式。最后,为了深化学生对知识的理解,并强化他们的综合思维能力,教师运用信息化手段为学生呈现如下问题:小黑站在倾斜角θ为30°的斜坡上,之后从斜坡B点,以初速度V0的水平方向投掷沙包,若沙包正好落到A点,且两点之间距离为50米(空气阻力忽略不计),结合这些已知条件设计一道应用题,并运用所学内容尝试解答。教师在学生思考过后运用信息技术帮助他们理解相关知识,借助这样的方式培养学生的逻辑意识和思维能力,以此来深化学生对知识的理解,并促进学生多元学科素养的发展。

(二)运用多媒体技术,发挥演示实验的作用

对物理教学来讲,实验是一项重要内容,通过实验可以培养学生的理性认知、逻辑思维,促使学生物理素养的发展。在传统的物理实验教学中,主要是教师讲解相关知识,随后引导学生尝试完成实验,不过此种单一方式不足以充分调动学生的参与主动性,整体教学质量不高,学生的综合能力也很难提升。针对这一情况,教师可以借助信息技术,直观呈现实验,并运用动画、编程等软件,培养学生的实验能力和思维意识。例如,教师在“单摆的周期与哪些因素有关”这一实验教学中,发现很多学生对本节知识理解的程度不深,且不能很好地理解实验内涵。针对这一情况,首先,教师在课堂上运用软件,呈现相关问题,帮助学生界定实验范围和因素,如单摆周期与小球质量、摆长、振幅等因素有关吗?如何测量摆长?如何计算出周期?怎样获得明确的时量关系?其次,教师将学生划分为几个学习小组,之后让他们讨论。再次,教师为学生播放了微课视频,让学生围绕微课视频进行学习,了解实验的大致步骤和注意事项,并将学生带入到实验室。最后,教师录制学生的实验过程,将其中存在问题的内容筛选出来,让学生通过观察视频分析自己在实验中的不足之处,进一步培养学生的思维能力,充分发挥信息技术和物理实验的应用价值。

(三)借助动态模拟,培养学生的学科素养

信息技术的应用在很大程度上完善了物理教学模式,帮助物理教师实现教育教学目标。基于此,在全新教学方式的支持下,物理教师可以借助动态模拟,进一步发展学生的学科素养。例如,在“探究加速度与力、质量的关系”知识的教学中,教师通过设计动态模拟情境,引导学生在信息化环境下学习知识,提升自身能力。课堂上,教师让学生在小组内设计实验方案,且考虑到学生人手一台平板电脑,于是为学生提供了信息资源库,让学生通过信息查询、资料整合设计出相对完整的实验流程以及方案,通过这样的方式来培养学生的信息整合以及合作能力。在此之后,教师引导学生结合小组设计的实验方案完成实验任务,这需要有明确的数据。而教师则是发挥自身的引导价值,积极解答学生在学习中出现的问题,并引导他们学会使用打点计时器并掌握其原理,深刻理解加速度、初速度等基本概念。这样,教师在教学中运用信息化手段打造情境模拟环境,可以激发学生内在的思维意识和逻辑能力,促进学生的综合发展,进一步实现教学目标。

(四)构建线上学习模块,提升学生的自主学习能力

互联网时代,高中物理教师可借助线上学习平台,打造线上学习模块,让学生结合自身情况进行知识预习、学习,帮助学生进一步理解相关知识,并培养学生的自主学习能力。在课前,教师可注册微信公众号、运用学校学习网站等,并将相关知识、学习内容上传,给学生提供更多的学习空间。例如,教师在“质量守恒定律”相关内容的教学中,围绕信息化平台培养学生的综合思维能力。首先,在课前,教师分析学生情况与教学内容,并结合这些制订明确的教学目标,随后进行资料整合,并将其上传至学习平台或者微信公众号。其次,让学生自主完成学习任务。借助趣味教学内容,调动学生的参与主动性,使其积极参与线上预习活动,在熟知教学内容后,完成教师所布置的学习任务。在这之后,学生可以在平台或网站的评论区留言,说一说在学习中遇到的疑惑。最后,教师整合学生的线上学习情况,及时调整教学方向。结合学生在自学中留下的问题以及平台所记录的学生线上测试情况,教师将这些内容进行整合,以便线下教学活动的顺利开展。这样,教师借助信息化平台开展教学活动,可以进一步培养学生的探究能力和思维意识,帮助学生在知识学习中提升学习能力,实现能力和素养的发展,完成新时期下的教学目标。

(五)利用信息技术演示物理实验,鼓励学生猜想验证

在信息教学中,学生的猜想将直接体现学生的学习水平与认知能力,猜想与假设能力也是物理核心素养的中一项关键能力。物理是接近自然的学科,很多知识与理论都需要通过实践探究来得到,对实验现象进行仔细观察,并提出自己的猜想,以实验来佐证猜想的正确性。然而,当前的物理课堂中,部分教师为了让学生快速掌握实验内容、过程,会简化物理实验操作,或者用教师演示实验来代替学生自主探究实验。学生在这一过程中并没有充分思考,无法形成探究意识,相应的能力也得不到提升。因此,教师应将课堂还给学生,鼓励学生对实验现象进行猜想,并自己动手设计实验。教师可以应用信息技术助力物理实验教学,让学生通过操作电脑软件展开物理实验探究,对猜想进行验证,促进自身的综合发展。例如,在讲解“左手定则”这部分物理知识的时候,教师利用希沃白板给学生设计物理问题,以问题为引导,让学生在问题探究中深刻掌握物理知识。教师让学生自己进行猜想,并利用实验的方式,来验证自己猜想的准确性。作为教师,可以在适当的时候,给予学生一定的帮助,帮助学生渡过难关。在问题中一颗电子进入方向不同的磁场,而学生要根据左手定则判断电子的运动轨迹,使用希沃白板可以直接在电子课件上面进行绘画操作,所以,教师可以让学生上台在希沃白板上面直接绘画,由台下的学生判断对与错。

四、结语

综上所述,在全新的教育背景下,高中物理教师在教学中融入信息技术,可以进一步完善物理教学模式,打造利于学生综合发展的教学课堂。为此,高中物理教师需要对信息技术进行深入分析,掌握其应用技巧,并围绕学生的学习兴趣,创设良好的教学情境;运用多媒体技术,发挥演示实验的作用;借助动态模拟,培养学生的学科素养;构建线上学习模块,发展学生的自主学习能力,切实深化物理教学改革,推动教学的发展。

参考文献:

[1]祁天芳.信息技术与高中物理实验教学的整合[J].甘肃教育,2021(2):82—84.

[2]李军.现代信息技术与新课程普通高中物理课堂教学的有机融合[J].高考,2021(8):141—142.

作者:韩正忠 单位:甘肃省临夏州永靖中学