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高中物理课堂教学中融入信息技术的有效性策略

2022-05-30罗世洪

高考·下 2022年5期
关键词:高中物理教学教学有效性信息技术

罗世洪

摘 要:信息技术因其内容丰富、便捷高效的特点与优势,在教育领域得到了极为广泛的应用与实践。在高中物理教学中合理融入信息技术教学手段,不但能够有效地提升高中物理的课堂教学实效,对学生物理学习能力与物理综合素质的发展同样也具有积极的促进作用。本文将从分析信息技术的教学特点与应用优势出发,对在高中物理课堂教学中有效应用与实践信息技术的策略与方法展开探究和思考,旨在有效提升高中物理课堂教学质量,进一步促进与推动学生物理核心素养的发展。

关键词:信息技术;高中物理教学;教学有效性

物理是我国高中教育阶段的重要学科,对学生综合素质与能力的培养有著极为重要与关键的作用与影响。由于受到物理学科特点的影响,绝大多数学生在实际的物理学习中常会因难以把握物理知识重点、无法突破物理学习难点,出现消极的畏难心理与情绪,这不仅不利于高中物理课堂教学质量的提升,对学生物理探究能力的发展与物理核心素养的提升同样也会造成不同程度的阻碍。为有效地改善与优化当前高中物理学科教学的问题,合理地运用信息技术的教学优势与功能,创新高中物理课堂教学形式与方法便成为广大教育工作者所需重点关注与深度探讨的教学课题。

一、现代信息技术特点分析

电子智能设备的普及应用使得信息技术被广泛应用于现代各个领域与行业当中,教育行业自然也要顺应时代的发展要求,需要持续加强信息技术的融入。相较于传统的教学形式与方法,现代信息技术具有两个无法比拟的教学特点。一是简便性。在传统的教学模式下,教师往往会在备课环节中消耗大量的精力与时间,搜集与整理教学资料。在实际的课堂教学中,教师通常也会采取黑板板书的方式进行授课,这不仅会分散教师大量的教学精力,消耗课堂教学课时,还会在一定程度上使得学科课堂教学呈现出呆板、沉闷的教学氛围,严重影响了学生的课堂学习效果与学科课堂教学质量。在实际课堂教学中合理应用信息技术,教师可借助微课、多媒体教学、电子交互白板等多种技术与手段展开高效、便捷的备课教学设计与授课活动,这在很大程度上强化了学科知识的直观性与生动性,在有效吸引学生注意力的同时,更好地提升学生课堂参与度,促进学生实现高效学习。二是广域性。在传统的教学模式中,绝大多数的教师往往会以教材为唯一的教学依据展开课堂教学活动,这使得学生的学习成效不但会受到课堂教学时空条件限制,也会受到教学内容局限性的影响,难以得到实质性的提高与增强。在实际的课堂教学中合理地融入与应用信息技术,教师不但能够借助互联网资源丰富的特点,丰富学科知识内容,拓宽学生的知识视野,还可利用信息化教学手段的延展性优势打破传统课堂模式的时空局限,在有效促进学生知识迁移的同时,更好地促进学生学科核心素养的发展与提升[1]。

二、信息技术用于高中物理课堂教学的优势

(一)有助于营造良好课堂教学氛围,激发学生物理学习兴趣

在高中物理课堂教学中合理融入信息技术,教师可借助信息技术直观、生动的特点,将原本抽象、单调、枯燥的物理知识以更为多样化与形象化的方式呈现出来,在有效创新与丰富高中物理教学设计的同时,更好地降低学生的物理学习难度,缓解理解压力,在活跃物理课堂教学氛围的基础上,更为有效地激发与调动学生的物理学习兴趣与物理探究欲望,促进学生实现深度物理学习与高阶物理学习[2]。同时,信息技术的合理应用,在一定程度上还能优化物理教学内容,转化教师的教与学生的学的方式,这无论是对物理课堂教学质量的提升,还是对学生综合素质与能力的发展来说,都具有积极的促进作用。

(二)有助于推动课堂教学模式创新,提升学生物理学习水平

在传统的高中物理课堂教学中,由于教师普遍都会受到应试教育思想的影响,会将物理教学重点集中在物理知识传授与学生物理书面成绩的提高上,这使得高中物理教学多以讲授式、灌输式等形式呈现,对于一些抽象性与逻辑性较强的物理概念与原理,学生往往难以实现深度理解与全面掌握,致使学生的物理学习效率长期得不到有效提高。在高中物理课堂教学中合理地融入信息技术,教师则能够利用图片、音频与视频等方式呈现物理知识内容。这不仅有效地丰富了物理教学的模式与方法,也有助于学生物理学习感知的深化与物理学习质量的提升。

三、在高中物理教学中应用信息技术提升教学质量的有效策略

(一)信息技术创设教学情境,激发学生学习兴趣

对于认知能力尚处于发展阶段的高中生而言,学生更乐于也容易在具体情境中习得知识、发展技能。高中物理教师在应用信息技术组织与开展物理课堂教学之时,可以针对学生所存在的这一普遍学习特点,合理运用多种现代化教学手段与技术,为学生创设生动、形象的物理教学情境,在有效吸引学生注意力的同时,更好地激发与调动学生的物理学习兴趣与积极性,为高效物理课堂的构建夯实基础。

1.利用多媒体创设教学情境,深化学生物理学习感知

物理学科知识具有较强的抽象性特点,使得绝大多数的高中生在实际的物理课堂学习中常会因思维能力发展有限,难以对物理知识形成全面、综合的认识与理解。这不仅严重影响着高中物理课堂教学质量的提升,也会阻碍学生物理学习兴趣与积极学习态度的生成。针对当前高中物理课堂教学中所存在的这一普遍性问题,高中物理教师可以在实际的教学实践中合理应用多媒体教学设备为学生创设生动、形象的物理教学情境,在发散与活跃学生思维的同时,促使学生在具体情境中实现对物理知识的深度感知与全面理解,为学生物理核心素养的持续提升与稳定发展做好铺垫。

例如,在教学《闭合电路的欧姆定律》一课中的电源电动势这一知识内容时,由于电动势这一概念较为抽象,绝大多数的学生很难在实际的课堂学习中将其与电源结合起来,即便是教师详尽地对概念进行讲解,学生也未必能够对这一抽象的物理知识点形成全面而深度的掌握。对于这一教学问题,教师在实际的课堂教学中便可利用多媒体设备为学生播放有关抽水机抽水过程的flash动画,并将其与电源对电荷做功的过程进行对比,为学生创设生动形象的物理教学情境,在有效深化学生物理学习感知与体会的同时,促使学生在情境带动与作用下,生成良好的物理学习兴趣与物理问题探究欲望,实现高效学习、深度学习。

2.微课模拟物理实验,丰富学生学习感性认识

高中物理学科知识中涉及许多宏观概念与微观领域,在其中有很多物理现象,诸如“静电平衡”“链式反应”“光电效应”等,都会因物理课堂教学条件的限制,难以进行实验演示,严重影响了学生物理学习效率的提升[3]。高中物理教师便可借助微课教学技术将这些微观、不可视、变化速度过快或太慢的物理现象,以形象、生动的方式呈现给学生,在有效突破传统高中物理课堂教学限制的同时,更好地丰富学生的物理学习感性认识与体验,进一步提升学生的物理课堂学习质量。

例如,在引导学生观察《分子动理论的基本内容》一课中的分子扩散现象时,教师可以利用微课技术,将红棕色二氧化氮气体在空气中扩散的分子现象,以生动形象的方式展示出来,引导学生更为直观地观察分子的扩散运动轨迹,实现对分子扩散现象的深度理解。教师还可利用微课将“物质由分子构成”“分子之间存在间隙”这两个知识点通过模拟演示实验的方式展示出来,实现对物理知识内容的化抽象为形象、化微观为宏观,更为有效地深化学生对这一课内容的感知与体会。又或者,在利用小球为学生演示平抛运动时,教师可在组织物理实物演示实验后,针对学生所存在的观察不全面问题,利用微课将小球的运动轨迹以图像或影像的方式呈现给学生,有效增强学生的物理学习感知与体验,促进学生物理学习水平的提高。

(二)信息技术突破教学难点,提升学生学习效率

导致高中生产生物理畏难心理与情绪的主要原因是因为物理学科对学生的逻辑思维能力具有较高的要求。高中生普遍会以形象思维为主的方式思考与分析物理问题,这在很大程度上使得学生在物理知识学习中陷入困境。为更好地促进学生突破物理学习障碍,进一步提升学生的物理学习效率,教师在利用信息技术打造高效物理课堂时,针对学生的思维特点与认知能力,将抽象、深奥的物理过程与物理关系以直观的方式呈现出来,在有效削弱学生物理学习难度、降低学生物理学习压力的同时,更好地提高学生的物理学习质量。

例如,在教学“光电效应”中的“光的波粒二象性”时,学生普遍很难理解光作为波存在时也是一种粒子。这是因为学生在学习物理概念与原理时,常会应用形象思维进行思考。在观察光的波动性时,学生便会联想到水波、声波;在观察光的粒子性时,则会将其想象成一个个刚性小球。这二者之间存在一定的冲突与矛盾,学生很难结合已知的认知经验与基础,想象光既作为波同时也作为粒子存在时的状态,致使这部分内容成为高中物理教学中的难点。针对学生的这一学习问题,教师便可利用电子交互白板为学生制作电子课件。首先,为学生展示红色光点的光子通过双缝,打在光屏上的现象,引导学生观察当光子数量较少时,光屏上散落无规则的点,深化学生对光的粒子性的认识;其次,引导学生观察单个光子通过双缝后在光屏上的落点与多个光子通过双缝后在光屏上的落点,以二者之间存在的明显的差异与区别,内化学生对光的波动性的认知;最后,鼓励学生以小组合作的形式展開探讨与分析,并引导学生利用电子交互白板展开电子化的物理演示实验,在有效发散与活跃学生思维能力与探究能力的同时,促使学生更好地突破物理学习重难点,实现学习效率的有效提升。或者,在《磁场对运动电荷的作用力》一课中,为促使学生更为清晰直观地观察电荷在磁场中的运动情况,教师可以利用信息技术的动画展示功能,将抽象化的粒子以具象化的方式呈现出来,促使学生更为全面与综合地观察运动电荷在磁场中的受力情况,认识电荷运动方向与磁场方向夹角存在关系的这一物理知识本质。

(三)信息技术辅助实验教学,锻炼学生探究能力

实验是高中物理教学中的重要组成部分,对学生物理学习效率的提升与物理核心素养的发展起着举足轻重的关键作用,还会产生深刻的教学影响。教师在融合信息技术组织与开展物理课堂教学活动之时,同样也要基于物理学科的这一教学特点,加强信息技术在实验教学中的有效应用与实践,在有效提升高中物理实验教学质量与效率的同时,更好地锻炼学生的物理探究能力与动手操作能力,为学生物理核心素养的持续提升与发展提供可靠的教学保障[4]。

例如,在教学《互感与自感》一课后,引导学生展开“通电自感与断电自感”物理探究实验时,教师可以将信息技术作为辅助物理实验教学的工具,组织与开展高效的物理实验教学活动。首先,在实验活动开展前,借助互联网资源丰富的优势,提供与本节实验课程有关的实验演示视频,并通过图文结合的方式,突出实验操作要点与注意事项,确保学生能够在实验活动开展前对这部分内容形成初步的认识;其次,在实验活动中,为帮助学生更好地掌握“线圈是如何阻碍电流”这一实验要点,教师可以在学生操作这一步骤时,为学生播放flash课件,引导学生在观察实验过程后,再动手操作实验,在有效丰富学生实验操作体验的基础上,更好地锻炼与强化学生的实验探究能力与观察能力;最后,为更好地强化学生的实验学习效果,教师则可在学生实验结束后,利用计算机模拟违规操作的后果,在满足学生好奇心与求知欲的同时,拓宽与丰富学生的物理学习视野,促进学生生成良好的物理探究兴趣与欲望,并对实验注意事项形成更为深刻的认知,为学生后续的实验学习夯实基础。

结束语

总而言之,在高中物理课堂教学中合理应用与融入信息技术,不但能够有效地提升高中物理的课堂教学质量,促进高中物理教育实现现代化与智能化发展,对深化学生的物理学习认知,丰富学生的物理学习体验,促进学生物理核心素养发展同样也具有积极影响。作为一名优秀的新时代物理教师,在实际的课堂教学实践中必须要重视与关注信息技术在课堂教学中的有效应用,在充分把握与了解学生具体学情的前提下,最大限度地发挥信息技术的教学功能与优势,在有效强化高中物理课堂教学效果的同时,更好地促进与推动学生实现全面发展。

参考文献

[1]许宝山.高中物理多媒体技术辅助教学的有效性探究[J].新课程,2021(31):153.

[2]王雪玲.基于信息技术提高初中物理教学有效性[J].新课程,2021(29):149.

[3]陈沛.信息技术应用于高中物理有效性实验教学的路径研究[J].学周刊,2021(20):15-16.

[4]保成德.初中物理实验教学中信息技术有效性应用的研究[J].学周刊,2020(6):138.

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