信息技術與高中物理實驗教學有效整合的探討

呂春景

摘? 要：現(xiàn)如今我國科技快速發(fā)展，社會各方面也積極應用信息技術，高中階段教育同樣如此。教師在教學中發(fā)揮信息技術的作用有利于提高課堂效率，尤其是部分學科具有很強的實操性，發(fā)揮信息技術的作用有利于提高實驗的直觀性。當前教育背景下信息技術廣泛應用于各行各業(yè)，改變了傳統(tǒng)教學模式，學生學習主動性更高。所以，在此背景下該文先是闡述了信息技術的教育優(yōu)勢，其次探討應用信息技術輔助實驗教學需要注意的問題，最后重點就信息技術與高中物理實驗教學有效整合的策略進行分析，僅供參考。

關鍵詞：信息技術? 高中物理實驗? 整合? 策略

中圖分類號：G63? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）03（c）-0160-03

Discussion on Effective Integration of Information Technology and High School Physics Experiment Teaching

LV Chunjing

（Wenfeng Middle School， Lintao County， gansu province， Dingxi， Gansu Province， 730500? China）

Abstract： Nowadays， with the rapid development of science and technology in China， information technology is also actively applied in all aspects of society， and the same is true of high school education. Teachers play the role of information technology in teaching is conducive to improve the efficiency of the classroom， especially some subjects have a strong practical， play the role of information technology is conducive to improve the intuitive experiment. Under the background of current education， information technology is widely used in all walks of life， which changes the traditional teaching mode and makes students have higher learning initiative. Therefore， in this context， this paper first describes the educational advantages of information technology， and then discusses the problems that need to be paid attention to in the application of information technology in experimental teaching. Finally， it focuses on the effective integration of information technology and high school physics experimental teaching strategy for reference only.

Key Words： Information technology; High school physics experiment; Integration; Strategy

當前教育背景下教育朝著信息化方向發(fā)展，物理課程開展越來越多，如何在新課程改革背景下突出新課程理念，激發(fā)學生學習主動性與學習熱情，促進課堂教學效率的提高是當前階段高中物理教學必須解決的問題[1]。有了信息技術這門課程的推動，相關研究者深入研究了信息技術與物理學科的融合，并且在教學中從多角度進行融合，更新了教學方式，發(fā)揮了信息技術的作用，提高了課堂教學效率。由此可見，當前教育背景下很有必要促進高中物理實驗與信息技術的整合。

1? 信息技術教育優(yōu)勢

1.1 優(yōu)化課堂教學效果

教師在教學中可發(fā)揮信息技術的作用整合各種資源，如文本、圖像、聲音等，給學生提供更為形象、直觀、生動的畫面，與學生形象思維相適應，確保學生可以理解所學的內(nèi)容，以此提高教學效率。多媒體信息技術可以最大程度吸引學生注意力，使其對所學的內(nèi)容產(chǎn)生強烈的興趣，讓其從傳統(tǒng)的被動學習轉變?yōu)橹鲃訉W習，讓其以飽滿、積極的熱情參與課堂活動，實現(xiàn)預期的教育目標。

1.2 提高教育水平

自從信息技術得到快速發(fā)展，無論教學方式、教學理念還是教學形式都發(fā)生了巨大的變化，課堂不再是傳統(tǒng)的黑板板書、口頭講述，教學時間、空間等均得到突破，教師可以隨時隨地通過網(wǎng)絡獲取各種教育資源，轉變了教學方式，課堂朝著信息化方向發(fā)展，顯著提高了教育水平。

1.3 提高教學效率

當前我國正處于信息技術環(huán)境，在此背景下教師可以發(fā)揮信息技術的作用制作教學課件，預先編排教學提綱、繪圖時間等，教師在課堂上有更多的時間給學生講解案例，讓學生循序漸進地掌握每節(jié)課的重難點知識，且這個過程中教師講解得更為清晰，學生也更容易消化與理解所學知識，課堂教學效率不斷提高。此外，信息技術具有豐富的課件資源，除了包含教材內(nèi)容之外還具有豐富的網(wǎng)絡資源，學習資源更多，強化學生對知識的理解，課堂教學效率更高。

2? 應用信息技術輔助實驗教學需要注意的問題

2.1 不可完全替代物理實驗

物理是一門以實驗為基礎的科目，實驗是物理理論賴以發(fā)展與生產(chǎn)的基礎，同時實踐生產(chǎn)中必須應用物理理論，由此可知物理實驗的地位。這就需要教師在物理實驗中引導學生親自觀察、自主操作，及時掌握第一手資料，若部分實驗受到條件方面的限制無法進行，則可以發(fā)揮多媒體的作用進行模擬，也能達到較好的效果。

2.2 不可通過電腦替代人腦

教師在教學中發(fā)揮多媒體信息技術教學的作用，其具有節(jié)奏快、信息量大等特點，學生可以在課堂上快速吸收與消化在課堂上傳播的知識[2]。所以，教師在教學中不可只給學生灌輸知識，也不可讓學生在學習中完全脫離教師單純地與機器交互學習，要發(fā)揮自身課堂主導作用，突出學生課堂主體地位，最大程度發(fā)揮多媒體信息技術的價值。

2.3 不可盲目應用多媒體信息技術

教師在具體的教學中發(fā)揮信息技術的輔助作用開展教學活動需要以提高課堂教學質量為宗旨開展教學活動。教師應用多媒體信息技術教學時要注意吸取傳統(tǒng)教學中的精華，切不可在應用多媒體信息技術教學拋棄傳統(tǒng)教學的優(yōu)勢，導致課堂教學顧此失彼。應用多媒體信息技術可以發(fā)展出多種多樣的教學活動，這些教學方式功能獨特，各具特點，和傳統(tǒng)教學方法形成了互補的關系，這就需要教師在實驗教學中結合教學需要應用，發(fā)揮其作用提高實驗教學效率。

3? 信息技術與高中物理實驗教學有效整合的策略

3.1 發(fā)揮信息技術作用，直觀展示物理實驗

高中物理教材中部分實驗比較特殊，很難讓學生動手進行實驗，因而只能由教師一邊操作物理實驗一邊給學生講解，因此學生也很難清晰觀察到物理實驗現(xiàn)象，這就導致整體實驗教學效果并不理想。所以，教師要想提高物理實驗教學效率，必須發(fā)揮投影設備與多媒體技術的作用給學生投影演示的實驗內(nèi)容，將物理實驗的過程與結果放大。比如：以“波的干涉”這一實驗為例，實驗的過程中必須用到水資源，這是因為水可以呈現(xiàn)透明的狀態(tài)，所以教師在課堂上開展實驗操作時后排的學生可能很難看到“波”的“干涉”過程。這時教師可發(fā)揮投影的作用，放大整個實驗的過程，確保每個學生都可以清楚地看到水波變化，強化學生對實驗過程、實驗結果以及理論等的記憶與理解，切實提高了物理實驗教學效率。再比如以教學“速度”這一實驗為例，教材內(nèi)容提出可以應用打點計時器工作，其工作時經(jīng)常出現(xiàn)計時器與紙條發(fā)生摩擦的問題，因此計時器的精確度并不高。此時，教師可借助數(shù)碼相機將其記錄下來，之后對比數(shù)碼相機與打點計時器的結果，學生可以在對比中強化對“速度”這一實驗的理解。

3.2 發(fā)揮仿真模擬技術，開發(fā)物理實驗資源

就高中物理實驗教學內(nèi)容來看，部分實驗學生并不能通過肉眼直接看到，這些實驗內(nèi)容對學生學習物理的成效產(chǎn)生直接影響。因而教師可以發(fā)揮信息技術的作用優(yōu)化物理教學，科學整合當前物理資源，最大程度發(fā)揮信息化設備與實驗器材的價值。仿真模擬技術是一種技術含量很高的信息技術，其可以模擬抽象復雜的實驗現(xiàn)象，可以激發(fā)學生對實驗的興趣，還可以提高學生對抽象物理實驗的理解。教師可以成功利用仿真模擬技術開展物理實驗，以此強化學生對物理知識的理解，促進其不斷提高自身素養(yǎng)與學習能力[3]。以教學“行星的運動”這部分內(nèi)容為例，由于學生無法看到行星的運動現(xiàn)象，為了強化學生對這部分實驗知識的理解，教師可發(fā)揮仿真模擬技術的作用向學生展示行星運動的方向、軌跡，激發(fā)學生科學探究意識，使其可以主動了解與之相關的物理實驗資源，強化學生對行星運動規(guī)律以及物理現(xiàn)象的理解。又比如在教學“裂變與聚變”這部分內(nèi)容時，教師可發(fā)揮仿真模擬技術的作用縮短長時間的裂變與聚變過程，慢放并拉長變化的瞬間，放大物理現(xiàn)象中一些微小的現(xiàn)象，縮小巨大的物理現(xiàn)象，給學生展示直觀的物理現(xiàn)象，將其中的豐富資源挖掘出來，實現(xiàn)預期的物理學習目標。抽象的物理實驗現(xiàn)象包含較多的物理實驗資源，這時教師可以充分利用仿真模擬技術給學生展示物理現(xiàn)象，提高教育資源利用率，提高教學效率。

3.3 發(fā)揮微課的作用，開發(fā)與利用物理實驗資源

微課是多媒體技術中的一種，主要載體是教學視頻，時間長度約為10 min左右，主要圍繞某一個教學環(huán)節(jié)或某一個知識點開展現(xiàn)代教育活動。微課包含十分豐富的輔助教學資源，如圖片、音頻資源以及視頻資源等，這就需要教師在教學中主動開發(fā)實驗資源，發(fā)揮微課的作用構建微型的物理實驗，將學生注意力吸引到課堂上，使學生在學習中可以主動應用微課資源，以此提高實驗學習效率。以教學“制冷機的原理”這部分內(nèi)容為例，教師可在教學組結合微課件幫助學生學習，無論對學生課前預習、課堂深化學習還是課后練習鞏固等都起到促進作用。教師開展實驗課之前可以給學生發(fā)布微課件進行自主預習，學生可以結合微課中的材料進行預習了解生活中比較常見的制冷設備以及其工作原理。如此，學生在自主預習中掌握了大量的實驗資源，為其在課堂上學習物理實驗奠定基礎。

同時，教師也可以在課堂上利用微課課件給學生播放該節(jié)課的重難點知識，以此刺激學生感官，激發(fā)學生探究欲望。比如，為了強化學生對蒸發(fā)制冷原理的了解，教師可以給學生自主參與實驗的機會：取來一個玻璃板并在上面滴幾滴水，之后將小燒杯放置于幾滴水中，在小燒杯中導入適量乙醚，用打氣筒吹氣，觀察乙醚的蒸發(fā)現(xiàn)象與小燒杯下面水滴的變化情況。這個過程中學生更好地理解了實驗內(nèi)容，之后深入探究物理實驗的實質。而課堂的最后教師發(fā)揮了微課的作用強化學生復習，學生掌握了生活中比較常見的制冷方法，學習效率更高。

3.4 發(fā)揮信息技術作用，拓展實驗內(nèi)容

目前，高中階段學生學習物理實驗基本上都是局限在公式與理論理解方面，其他方面存在一定的缺陷，如實驗設計、自主設計等方面存在一定欠缺，因此很多學生在解決問題時都是盲目套用公式，學習效率不高[4]。因此，教師在實驗教學中要發(fā)揮信息技術的作用合理拓展教學，提高學生解決問題的能力。以教學“功與速度變化關系”這部分內(nèi)容為例，教師結合實驗教學提高學生對速度與功二者關系的認識，通過多媒體課件與教材內(nèi)容給學生展示了各種視頻場景，如“泥石流”等視頻場景，以此激發(fā)學生探究積極性。在此之后教師進行拓展，讓學生掌握“化曲為直”的方法，學生也可以深刻掌握“變力做功計算”等方面的知識。此外，可引導學生在學習中自主設計實驗方案，促進學生提高自身綜合能力[5-7]。

4? 結語

綜上所述，教師在高中物理教學中整合信息技術資源具有深遠的現(xiàn)實意義。所以，教師要合理開發(fā)與整合信息技術，發(fā)揮信息技術的作用開展教學活動，促進其與高中物理教學的整合，切實提高課堂教學質量。

參考文獻

[1] 邱先明.信息技術與高中物理教學有效整合研究[J].中學生數(shù)理化（教與學），2017（6）：5.

[2] 湯杰.信息技術與高中物理課程整合有效性的實踐研究[J].讀與寫（教育教學刊），2017，14（1）：137.

[3] 謝芳梅.信息技術與物理實驗教學的有效整合初探[J].高考，2020（20）：88.

[4] 楊軍.信息技術與高中物理實驗教學的整合研究[J].青少年日記（教育教學研究），2018（11）：127.

[5] 周瓊瓊.物理學史在高中物理教學中的應用研究[D].湖南理工學院，2019.

[6] 王青青.高中物理交互式電子白板課堂教學案例研究[D].寧夏大學，2019.

[7] 楊海英.物理學史與高中物理規(guī)律教學相結合的教學設計研究[D].云南師范大學，2019.