利用几何画板实现高中物理力学和运动学的深度教学
2019-09-10王伟
摘 要:信息技术时代的到来,几何画板逐渐成为了各学科教学中提倡的教学手段。本文以高中物理教学中力学和运用学为基础,阐述几何画板的特点和优势,分析几何画板在高中物理力学和运动学中的应用原则,进一步探究几何画板在高中物理力学和运动学中的应用。旨在通过本文的论述能够合理利用几何画板优势,全面提高高中物理教学效率。
关键词:几何画板;高中物理;力学和运动学
随着我国教育的不断改革和发展,我国教育逐渐从应试教育转变为人文教育,越来越注重学生在学习中的实践和体验。众所周知物理是一门抽象、逻辑思维非常强的学科,学生在学习过程中往往缺乏学习兴趣和积极性。几何画板作为信息化教育中提倡的教学手段,其直观的教学方式和丰富的教学内容对物理教学的推进有非常重要的意义。
一、几何画板的特点和优势
几何画板是信息技术下衍生的一种新型的教学方式,是一种动态的几何工具,在教学过程中几何画板适用于数学、平面几何、函数等关系。几何画板的特点主要存在以下几个方面:第一,几何画板具有一定的动态性,物理教学中有很多抽象的概念和定理具有一定的静态性和抽象性。几何画板教学的应用可以让学生直观的看到物理变化,从而帮助学生更好的学习和理解。第二,几何画板具有形象性,在传统物理教学中,无论是板书教学还是其他教学方式给予学生的都是一个平面的学习方式。几何画板教学可以为学生绘制三维的立体图像,让学生形象的看到物理中的各种变化。这样一来,不仅让物理课堂变得更加生动,还能全面激发学生学习的积极性和能动性。
二、几何画板在高中物理力学和运动学中的应用原则
新课程改革的不断发展,在高中物理教学中更加注重学生在课堂中的主体地位。所以要想几何画板在高中物理教学中发挥最大的优势,在其应用过程中还需要遵循以下几个原则:第一,趣味性原则,我们常说“兴趣是学习最好的老师”,所以在几何画板的应用过程中需要教师在几何画板的设计过程中要遵循其趣味性的特点,充分激发学生学习兴趣和积极性,为提高学生自主性奠定基础。第二,层次化原则,高中生处于身心发展的关键时期,同时学生的物理基础、学习能力以及思维能力有所不同,所以在几何画板的应用过程中,教师还要根据学生之间的差异来采取差异性的教学,让每个学生都能加强参与,让每个学生都能得到最大限度的提升。
三、几何画板在高中物理力学和运动学中的应用
(一)利用几何画板,构建教学情境
情境教学是我们教学过程中常用的教学方式之一,通过情境的构建和引导,不仅可以有效的激发学生学习兴趣,还能通过情境来引发学生共鸣,从而提高学生学习效率。在几何画板的应用过程中,教师还可以将几何画板和教学情境相结合,让学生可以通过几何画板来构建教学情境,这样一来不仅可以弥补传统教学的枯燥性和抽象性,从而进一步加强学生对知识的理解和记忆。对于情境的创设通常有以下几种方式:第一,问题情境,教师通过几何画板为学生提出问题,引导学生随着问题的情境来不断激活思维,提高学生自主学习能力和思考探究能力。第二,生活情境,物理是一门综合性非常强的学科,和学生生活有着密不可分的关系。所以在教学过程中,教师可以可以利用几何画板为学生创设生活化的教学情境,通过生活情境来引发学生共鸣,让学生从生活的角度来学习和理解物理知识,同时也充分利用物理知识来分析和解决生活中的各种问题。
(二)利用几何画板,激活学生思维
新课程改革下,给高中物理教学提出了知识教育、思维教育和情感教育的目标,同时也更加注重学生在学习中的思维发展。在传统灌输式教学中,教师更加注重对学生的知识教育,而忽视了学生思维的灵活性,从而影响其思维发展。所以在几何画板的应用过程中,教师还要注重对学生思维的引导。一方面利用几何画板创建动态性的可视化模型之外,还要通过几何画板来引发学生认知冲突,从而全面激活学生思维,引导学生从不同的角度来学习知识,提高能力。
(三)利用几何画板,演示物理规律
物理教学过程中,往往掌握了物理规律,不仅可以让学生在最快的时间解决物理問题,还能帮助学生更好的构建完善的知识体系,提高学生学习效果。所以在几何画板教学中,教师还要充分利用几何画板的直观性和形象性,加深学生理解和记忆。
例如在学习《万有引力》中“重力变化问题”的学习和讲解中,教师就可以利用几何画板来为学生分析和讲解。首先,教师可以利用几何画板创设一个“物体在地球表面受重力”的物理模型,将三维立体图形展示给学生,并通过动态的展示来引导学生明确物体受力、各个力的方向以及几个力间的关系,从而全面激发学生思维的敏捷性和灵活性,全面提高学生学习效率。
总结:综上所述,几何画板在高中物理教学中的应用,对激发学生兴趣、激活学生思维以及个性化学习有非常重要的意义。作为高中物理一线教师要充分认识几何画板的特点、优势和原则,充分利用几何画板来构建教学情境、激活学生思维以及演示物理规律,全面提高学生兴趣,让几何画板充分发挥其优势,更好的助力高中物理教学有效发展,全面提高学生学习效率。
参考文献
[1]陆峙秋.几何画板在中学物理课程中的案例开发与应用[D].江西师范大学,2019.
[2]董川,徐新兵.几何画板在高中物理教学中的应用[J].实验教学与仪器,2014,31(09):48-49.
[3]张静.利用动态几何画板“Geogebra”探索复杂运动一例[J].中学物理教学参考,2019(09):68-70.
[4]王若成.高中物理教学中运用几何画板辅助教学的实例探究[J].华夏教师,2019(12):75-76.
[5]陆峙秋,周新雅,周行,曾凡焱.从高中物理核心素养视角盘点“力的分解”教学[J].物理教学探讨,2019,37(05):15-18.
作者简介:王伟,男,1977年6月,江苏徐州,本科,中小学一级,高中物理教学,工作单位:江苏省贾汪中学