高中物理与信息技术深度融合在教学中的实践应用

杨秀华

摘   要：信息技术与网络平台的发展，实现了资源共享的同时也使交流与沟通更加便利。本文利用信息技术对物理教学的作用，并以“力的平衡”新课教学为例，探讨信息技术与物理课堂深度融合的实践应用。

关键词：信息技术;深度融合;互动;力的平衡

2017版《普通高中物理课程标准》中提出我们要通过多样化的教学方式，利用信息技术引导学生理解物理学的本质，整体认识自然界。形成科学思维习惯，增强科学探究能力和解决实际问题能力[ 1 ] 。现代信息技术的广泛应用，文本信息、图片信息、视频材料等都融为一个整体，实现教育资源互融互通。教师和学生可以利用网络平台获取更多的信息，提高教学的便利和课堂效率。可以利用信息技术将难以理解的物理过程进行图解，学生更容易建立清晰的物理图景;难以观察的物理现象可以以图片，视频等方式呈现给学生，提高可视化。在物理教学中还可以通过信息技术交互平台进行互动交流，沟通。如微信群、希沃的优化大师、钉钉、班小二等等交流沟通的多端平台，实现学生与教师，学生与学生之间互动。从而使教学真正成为一个教与学的交互过程，实现学生深度参与的教学过程，再也不是教师满堂讲，学生被动接受的填鸭式的教学过程。

物理学科的核心素养其中包括“科学思维，科学探究”其基本理念之一是引导学生自主学习。针对“力的平衡”的教学特点，将课堂分为四部分：课前导学、互动课堂、当堂检测、课后作业。四个环节之间相互串接，利用现代信息技术创设学生积极参与探讨的机会、自主探究、动手实验的学习情境。培养学生的自主学习能力，科学思维习惯，增强科学探究能力和解决实际问题的能力。

力的平衡是高一必修1的重点知识，也是高中物理的基础知识，是高考必考内容。学生已经学习了重力、弹力、摩檫力及力的合成与力的分解。具有一定的受力分析能力和应用数学处理问题的能力。本节内容需要通过掌握平衡状态、力的平衡的概念形成物理观念;通过力的平衡条件的推导、应用培养学生的科学思维;通过探究力的平衡条件培养学生的科学探究能力;通过学生分组实验和港珠澳大桥视屏培养学生科学态度与责任。针对所任教班学生特点，本节课重点培养学生分析共点力平衡问题并通过福建省教育资源公共服务平台开展教学。

1  课前导学

信息化时代，学生学习的途径和工具很多。教师利用网络平台，通过合理设计，将一些课前知识前置，学生可以在课前发现问题并及时探讨，同时增强了学生对新知识探究的主动性。笔者将力的平衡的导学案内容通过福建省网络公共平台推送给学生，学生登入个人账号即可学习。对本班学生的学情分析后针对性的设计了这节课的导学内容：（1）复习共点力的概念及力的合成与分解习题（2）展示神奇的石头平衡艺术（3）平衡状态特点（4）平衡的条件。也可以安排针对性的思考题。

传统的课前预习，学生并不能正确理解预习的目的，只是简单粗略的浏览一遍内容，甚至完全不看，不预习等着老师讲，老师也无法落实和反馈，效果不好。而利用信息技术的方式，教师推送针对性的导学案，引导学生通过阅读课本即可完成该导学案并提交。特别是在章节整合时还可以绘制思维导图。教师可在课前检查学生的完成情况，并进行有效的反馈，这些都是在网络资源平台可以实现。这种利用信息技术的方式导学，学生准备充分，教师真正成为学生学习的引领者。

2  互动课堂环节

建构主义学习观认为个人知识并非通过传授而得，而是个体利用学习资源在与教师，同学等学习伙伴的共同协作下，通过构建方式获得。学习者只有在注入自身思考，在主动参与中，才能有较大的学习效果[ 2 ]。用信息技术的网络技术可以实现互动学习，互动教学。

案例1  实验探究力的平衡条件

（1）在水平台面上放一张白纸，上面放一纽扣环，套有细绳套，学生用两根弹簧水平拉住并保持扣环静止。记录两弹簧的方向和读数，得出二力平衡条件;

（2）同样的实验，换成用三根弹簧秤互成角度拉扣环，在白纸上记录方向和大小，如图（1）。

在实验探究中每两位学生为一组，完成该实验并做出力的图示，可以利用力的合成或闭合三角形的方法去发现三力平衡的条件。每组学生将自己的实验作图用平板电脑拍照并上传，共享自己的实验方法和结果，老师和学生都可以通过平板电脑看到同学们提交的内容。同学们也可以学习和讨论，由老师或学生选其中有代表的进行分析，修正解答，最后得出结论和三力平衡的推论，如图（2）。

推伦：三力平衡时，任意二力的合力与第三力等大反向。

本环节先让学生验证二力平衡，再让学生通过实验探究并结合力的合成得出三力的平衡条件和推论。全程学生参与，老师引导。同学们的主动性高，合作探究，学习氛围活跃、和谐。因为实验结果要在互动平台上展示，所以学生更加重视实验数据的准确性，作图规范性。信息网络平台提供了学生的互评与教师的评价让学生找到自己的不足，学习热情更高。

案例2  三力平衡问题的解题思路和方法

例题1：如图3所示，把一个球挂在光滑的竖直墙壁的A点， 已知球的质量为m，静止时球与墙壁的接触点为B，悬绳与墙壁的夹角为θ。求：悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。

①请问球处于什么状态？

②受到哪些力的作用？

③如何求出绳子的拉力和墙壁的支持力？有哪些方法？

④同学们可以总结出利用共点力平衡条件解题的步骤吗？

在这个环节中教师引导学生思考并分组讨论，画出受力分析圖和写出解题过程并拍照上传。学生可以分组讨论也可以在互动平台上讨论，看看其他同学的解法。教师在互动平台上展示学生的受力分析图和解题过程并让学生来进行讲解， 其他同学可以提问。在同学们介绍自己的解法时同学们进行评价，教师给与鼓励性的评价。

最后老师总结有代表性的三种解法，将规范的作图和解答过程进行展示，如图（4）所示。

共点力平衡问题的常用方法。

力的平衡是高中物理的基础，我们通过这道简单而典型的例题，利用信息技术形成开放的、互动的课堂。同学们共享了不同的解题方法，这样的方式训练了学生的思维能力，提高了表达能力，也促使学生意识到合作学习的重要性。在本节互动课堂中，通过师生互动、生生互动使教学过程优化，提高了教学效果。

3  当堂检测环节

该环节主要设计指向教学目标的习题推送给全体学生，学生通过课堂检测教学效果和掌握情况，教师通过平台的统计数据可以及时回收反馈信息，检验教学目标的完成情况和不足之处，及时进行补偿教学[ 3 ] ，确保当堂完成教学任务。在检测环节的反馈过程中，教师要注意评价的语言，要从学生个体发展的角度使用激励性评价，使反馈性与激励性相统一，有利于学生潜能的自我开发，促进学生自身素质的提高。在本环节中设计四题选择题和一道有关三力平衡简答题，要求学生画出受力分析图，并规范书写解答过程。学生完成检测并提交后，教师对检测做出评价，并分别选取规范的解题展示，也可以展示典型错误以进行指正。利用信息技术和网络平台可以及时对课堂进行反馈，提高了教学效率。

4  课后作业环节

课后习题是课堂教学过程中非常重要的组成部分，是为巩固学习效果安排的作业，也是培养学生的科学思维能力和锻炼学生解决实际问题能力的重要途径。我们也通过网络平台推送作业，也可以发放纸质作业。同时笔者还向学生推送港珠澳大桥有关视频，并引导学生分析其中的平衡的问题。震撼的港珠澳大桥极大的激发了学生的爱国情，也更加深刻的体会到学习物理的重要性，科技兴国！

本堂课充分利用信息技术和网络平台实现了物理课堂中教师与学生，学生与学生之间的互动交流学习，高中物理与信息技术深度融合是教育现代化的必然，不仅活跃了课堂氛围，真正实现了互动的共享性学习，同时提培养了学生的科学思维和合作探究的科学探究能力。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2017.

[2]顾雅彦.BOPPPS模式在新授课教学中的实践应用[J].物理教学，2019（1）.

[3]李德倩.潮平岸闊风正劲，乘势课改创新来——“一课一检一评”之感悟[J].陕西教育（教学版），2018（4）.