核心素养下高中物理信息技术课堂的构建研究

摘要：在我国教育事业不断发展背景下，高中物理学科教学手段发生了较大变化，教学内容得以更新，教学方式也有所创新。如今，信息技术成为构建高效物理课堂的关键工具。为此，高中物理教师要重视引进信息技术，通过信息技术有效优化物理教学活动。鉴于此，本文立足核心素养，进一步分析使用信息技术构建高中物理课堂的策略，首先阐述了高中物理教学时应用信息技术的现状，并结合教学实践提出了一些有效构建建议，以期为学生带来良好学习体验。

关键词：信息技术；高中物理；策略；方法；建议

进入互联网时代，各学段教学工作逐步朝向智能方向发展，以信息技术为核心依托，带动教学各环节智能化变革。教育本属于时代环境產物，需跟随时代环境变化而创新改变。为此，在信息化背景下，高中物理教师要肩负起信息化教学改革职责，全面应用信息技术完善课堂教学方式，改进课堂教学手段，令学生在物理学习时感受到信息技术带来的优势，全方位发挥学生物理学习兴趣和潜能。

一、核心素养下高中物理信息技术课堂的构建优势

（一）有利于解决高中物理教学现存问题

在信息技术支持下，高中物理核心素养教学可以有效解决目前物理教学中的一些问题。首先，信息技术改变了高中物理核心素养教学模式，在教师引进信息技术教学模式后，先进教学理念已取代传统教学理念，可以进一步削弱应试教育为学生物理学习带来的影响。由于信息技术可驱使学生自主学习，学生应试教育理念逐步发生变化，进而产生对物理学科的浓烈学习兴趣。其次，在高中物理核心素养教学中，信息技术改变了教师在教学中的传统角色。在信息化教学中，教师必须考虑如何通过微课、导学案等方式引导学生自主学习，从而使教师在课堂中所坚守的传统角色发生改变。信息技术改变了当前高中物理核心素养“教条式”及“与现实生活脱节”的教学模式。在核心素质教育系统中，教师运用信息技术引导学生自主发现物理问题，并借助互联网扩大学习空间，这种新颖教学方式，可以使课堂教学摆脱教条主义，更贴近生活实际。可见，物理课堂引进信息技术改变了目前高中物理核心素养教学中存在的“低效”现象，极有利于构建高效率物理课堂。

（二）有利于促进学生形成物理学科核心素养

在信息技术支持下，可以有效地促进学生形成物理学科核心素养。首先，在应用信息技术教学方式时，高中物理教学效果更加巩固，在信息技术作用下，学生对物质和能量的理解更为深入。其次，信息技术使物理实验研究更加具体，可通过提问、解释、互动等方面解决实验问题，让学生在现实中展示物理问题，通过虚拟实验解释物理原理，并依托网络进行交流，提高整体学习效率。此外，信息技术进入高中物理课堂后，物理学科科学态度和责任感更加清晰。最后，高中物理教学工作在信息技术影响下，通过对抽象物理知识进行归纳，可使学生在理性逻辑推理下产生独到学习见解，进而加深学科学习印象。

二、核心素养下高中物理信息技术课堂的构建现状

（一）未全面整合信息技术及高中物理教学

目前，在高中物理教学中，大部分依旧停留在 PPT使用层面上，且大部分都用于公开课，很少会在常规课堂上使用。这种教学模式中，未充分利用信息技术学习优势，单纯地制作课件，用 PPT取代传统黑板，即使 PPT内容精美，但由于缺少互动性，学生只能粗略地看一眼，且难免会影响到学生思考能力发展。

（二）高中物理与信息技术融合目标不精准

物理课程和信息技术的融合，可以从两个方面进行：一是为了提高学生课程学习水平，二是为了提高学生信息素养。但是，目前部分物理老师还没未正确地认识到这一点，其信息素养还处于初级阶段。例如，通过网络收集信息、提高打字能力等，导致高中物理与信息技术融合效果不佳，无法真正发挥高中物理与信息技术结合的作用。

（三）信息技术与传统教学关系处理不当

对于一些教龄稍高及具有丰富传统教学经验的教师而言，想要其放弃传统教学方法，显然十分困难，这一部分教师经常认为传统教学方法能满足当前教学需求，不愿进行创新教学，所以很少采用现代信息技术。另外，青年教师过分重视运用现代信息技术，忽略了传统教学方法，这些教师在没有信息技术帮助下很难顺利完成课程教学工作。这两种类型问题一旦发生，均会导致教师无法以正确态度看待传统物理教学与信息技术物理教学融合问题，无法各取所需，最终影响物理教学效果。

三、核心素养下高中物理信息技术课堂的构建策略

（一）信息技术引领预习，提高课堂教学起点

由于传统高中物理教学普遍根据教学计划组织教学，缺少师生之间交流，导致物理教学时出现诸多问题，致使课时任务超过学生认知水平，物理教学效率低下。因此，在未来高中物理教学过程中，教师应充分运用信息技术，加强预习指导，重视与学生间密切沟通，合理提高课堂起点，避免浪费课堂教学时间。

比如，在“质点和位移”课程教学时，教师即可采取微课录制某一物体运动过程，直观地展示在学生面前，从而合理解释什么是质点、什么是位移，巩固学生物理基础，让学生能更好地理解“质点”和“位移”。在此基础上，教师将微课与班级学生一起分享，让学生在课堂上自行预习新知，并在微课和物理教材双重影响下，对物理知识体系进行自我更新，从而使高中物理课堂上的自主思维发展目标得以实现，令学生真正地成为物理学习的“主人”。在完成预习作业后，学生可以利用网络通信技术和教师交流，展示学习效果，并总结学习过程中出现的问题。由此可见，足以明确本节课教学出发点，即正确地分辨出分位移和路程之间的概念差异，并运用“位移—时间”图像对物体的运动进行描述。

（二）信息技术优化板书，节约课堂教学时间

课堂板书是高中物理老师在课堂上进行物理教学的基础，可以现场写出物理知识结构、解题思路、做笔记、整理知识结构等。然而，传统板书教学以黑板和粉笔为主要教学手段，在不知不觉中占据了大量教学时间，使学生思维活动时间受到了极大挤压，不能把听讲和思考相结合，从而制约学生自主学习和物理思维的发展。为此，高中物理教师应运用信息化手段，创新教学模式，有效节约教学时间，使学生多思考、多表达、多探究、多发现、多创新，真正提高学生物理思维水平。

例如，在“重力与重心”课程教学中，教师运用信息技术进行多媒体课件制作，目的是让学生有更多时间去发现、分析和解决物理问题。首先，教师运用图片资料展示重力、重心等方面问题，并以此作为教学开端，使学生能及时地回想起生活经历，从而真正地提高其物理思考水平。随后，教师将重心、重力等概念的讲解输入到多媒体课件中，确保学生能及时将物理概念内化。在日后多媒体课件中，教师可持续加入一些物理问题和答案，使学生能够充分运用“重力和重心”这门课程知识进行全面的问题探索。这样一来，学生即可在物理课堂上进行积极思考，从而提高其物理思维[1]。

（三）信息技术丰富知识，充实课堂教学内容

传统高中物理教学多以课本为中心，认知与实践相分离弊端存在已久，而新课改“开放”课程资源观的形成，可以促进高中物理教师对课本以外物理知识进行充分开发，从而真正地充实学生知识库。因此，在高中物理教学中，教師应充分利用信息技术，充实物理知识体系，健全教学资源，真正优化学生物理认知体验。

比如，在学习“匀速直线运动的实验研究”一课时，教师利用多媒体技术，关注不同物体在不同速度下的直线运动，使学生自主回忆生活经历，并掌握了“匀变速直线运动的规律”一课重要内容。接下来，四个人一组，进行物理实验，模拟物体的匀速、直线运动，提高学生的实验操作能力。在此基础上，教师利用网络资料，展示匀速直线运动的实验示范，使学生在实际操作中对照、反思，进而有效地提高学生物理探究能力[2]。

（四）信息技术点燃热情，提高物理学习实效

信息技术可以把静止知识变成动态知识，把原来相对单调的文字变成图片、视频、动画，这是对传统教学的一种优化。在高中物理教学中，教师要充分利用现代信息技术力量，把枯燥乏味的物理知识通过声像结合等直观方式展现给学生，不仅可以减少知识难度，还可以激发其学习积极性，让其从被动学习状态逐渐转化为积极态度，在后期学习过程中始终保持着强烈兴趣和无穷热情。

比如，在“圆周运动”一课教学时，教师先利用多媒体技术播放一段花式溜冰视频等。在教师通过影像引出本节课要学习的知识后，导入课程实验，带领学生一同参与电子在磁场中做圆周运动的实验，并配合旁白进行介绍，要求学生详细观察钟表秒针的运动，适当设定问题，即“这些对象的运动轨迹是什么？运动的共性是什么？”。在教师引导下，学生可以在观察后发现围绕圆心沿圆弧运动，运动轨迹是一个圆，具有一定重复性，使得其初步认知圆周运动激发后续实验热情。最终，教师合理设疑“用什么方式来比较对象圆周运动快慢呢？”，同时，演示两个质量点在圆周上的变化，并鼓励学生进行大胆猜测，再引导其通过实验进行论证[3]。

（四）信息技术模拟实验，克服物理学习障碍

物理作为一门以实验为基础的自然学科，在高中教学体系中占有重要地位。实验是为了检验和还原所学理论知识，使学生能亲身体验到物理定律，并有助于学生对理论知识进行深入理解与把握。但由于实验难度、实验条件、实验设备等因素制约，一些实验难以展示，而且学生无法参与实际操作，仅通过教师口述，实验效果一般，对学生学习影响较大。在这种情况下，高中物理教师可以利用信息技术进行实验，以动画形式进行操作，使学生清楚了解操作细节、步骤和技巧。

例如，教学“概率波和不确定性关系”关系时，让学生了解光在绕射时所遵循的“不确定关系”，运用信息技术软件制作实验动画，通过微粒模拟光子，在屏上呈现光子从光源出来打到屏上过程的不确定关系，使学生能清楚观察到位置的不确定性，助力学生轻松克服思维障碍。又如，在讲解“活塞式内燃机”时，教师通过视频形式模拟实验，可加深学生知识理解印象。在信息技术呈现的视频中，学生可以清晰了解内燃机分为“柴油机”和“汽油机”两大类型。由于学生在既往生活中未接触过内燃机，所以教师便可使用信息技术这一手段，为学生提供观察内燃机的机会。搭配信息技术所呈现的视频，向学生提问“同学们，你们知道驱动汽车发动机就是我们要学习的内燃机吗？大家想知道它的工作原理吗？请大家跟随视频一起了解一下吧！”。由于这一部分知识理解难度较大，所以在学生观看视频时，如果有不理解之处，教师则应放慢视频，并在课堂上展开模拟实验，以便能令学生进一步了解各种内燃机工作状态，加深学生对这些知识的理解印象[4]。

（五）信息技术保留痕迹，加深物理学习印象

信息技术教学与传统教学方法有较大差别，教师在运用信息技术进行教学时，可充分保持自身教学特征。如若学生未掌握教师所讲解的内容，可以在课堂上看一遍，直到完全掌握。然而，在教师保留讲课痕迹时，切记不可将所有讲课内容都留存下来，而是要适当在所讲内容中正确取舍，保留对学生学习有价值的知识点，适当减去重复性案例及带有错误引导倾向的案例，防止误导学生。另外，教师还可以利用信息技术录制上课音频，再让学生对照教师在课件中保留的讲课痕迹，与课堂所讲解知识进行复习、巩固，真正吃透物理知识点。例如，在教学“力与平衡”时，教师应让学生了解到一些有关力的知识。由于其中牵涉许多力的合成与分解内容，在应用信息技术教学法后，可直观且精准地展示物理知识形成过程，教师在授课时动员学生积极参与信息技术营造的学习氛围中，掌握信息技术提供的学习资源和有利条件，应用信息技术进行操作，保留操作痕迹，加深班级内学生学习印象[5]。

（六）信息技术创设情境，吸引学生高度关注

高中物理课本内容晦涩难懂，教师教学方法过于单一，使学生物理学习兴趣渐渐被消磨殆尽，部分学生甚至产生了抵触心理，从而影响物理教学质量。要解决这一问题，教师应将信息技术与物理教学相融合，丰富课堂教学内容，并结合课本知识创造物理学习情境，让学生在有强烈体验感的情境中，充分利用信息技术探究物理知识。例如，在学习“行星的运动”时，教师运用信息技术教学手段创造能使学生集中精神学习的情境，通过动态视频演示行星运动轨迹，点燃学生对“行星运动知识”的学习好奇心。在教学时，教师适当提出问题，如“亲爱的同学，相信大家非常喜欢仰望星空，那你们知道神秘的宇宙是怎样的吗？在巨大的太阳系中。地球这颗行星又是怎样运动的呢？下面就让我们一起跟随行星探索宇宙奥秘吧！”。广袤星空对学生具有较大吸引力，在教师使用信息技术展示行星运动轨迹后，学生即可被视频中行星运动的轨迹知识点所吸引，全神贯注地投入到课堂学习活动中。教师通过应用信息技术展示有关视频，学生学习注意力有所见长，切实强化了信息技术在物理课堂教学中的使用作用[6]。

四、结束语

综上所述，信息技术在高中物理教学中的应用愈加广泛，为高中物理课堂增添了活力。然而，物理教师也应意识到在采取信息技术等新型教学方式时，需要历经持续探索的过程，教师应注重挖掘课堂教学中存在的问题，积极寻求解决问题的方式，才能全面展现信息技术优势，确保信息技术教学方式与高中物理教学内容完美融合，丰富物理课堂教学资源，拓展学生学习途径，促使物理学习效果倍增。

作者单位：牛应萍 白银市平川中学

参  考  文  献

[1]曹杭云.现代信息技术与高中物理教学的深度融合[J].数理天地（高中版），2022（12）：95-97.

[2]王永锋.信息技术融合下的高中物理核心素养教学分析[J].教育界，2022（13）：53-55.

[3]李呈聪.信息技术在高中物理实验中的运用[J].新课程教学（电子版），2022（07）：157-158.

[4]王鹤.信息技术在高中物理课堂教学中的综合应用[J].高考，2022（11）：126-128.

[5]江志强.信息技术促进高中物理实验教学创新的思考[J].科技视界，2022（10）：97-99.

[6]蔡福珍.基于核心素养下高中物理实验教学与信息技术融合的实证研究[J].中学理科园地，2022，18（01）：45-47.

牛应萍（1980.01-），女，汉族，甘肃平川，本科，中学一级教师，研究方向：高中物理。