信息技術(shù)賦能高中物理教學(xué)的路徑與建議

摘要：隨著教育現(xiàn)代化的發(fā)展與信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，信息化教學(xué)已成為教育領(lǐng)域改革與實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。課堂教學(xué)是教育信息化發(fā)展的核心與關(guān)鍵，也必將面臨信息技術(shù)的改革與重塑。本文在此背景下展開研究，探討信息技術(shù)賦能高中物理教學(xué)的路徑與建議，旨在促進(jìn)信息技術(shù)在高中物理教學(xué)的進(jìn)一步應(yīng)用，以提升課堂教學(xué)的實(shí)效性。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；高中物理；策略與建議

一、引言

在教育信息化發(fā)展的時(shí)代背景下，信息化教學(xué)已成為推動(dòng)未來教育高質(zhì)量發(fā)展的重要力量，也必將成為教育領(lǐng)域改革與發(fā)展的重要戰(zhàn)略主題。在信息化教學(xué)改革與發(fā)展背景下，首先要明晰“信息技術(shù)”的確切含義及內(nèi)涵。長(zhǎng)期以來，大多數(shù)教師眼中的“信息技術(shù)”僅僅局限于多媒體及其教學(xué)設(shè)備，并沒有形成對(duì)“信息技術(shù)”寬闊的認(rèn)識(shí)及長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光。實(shí)際上，從信息技術(shù)的出現(xiàn)一直發(fā)展到現(xiàn)在，信息技術(shù)推動(dòng)下的教育已經(jīng)歷了三個(gè)階段的發(fā)展與變革，從最初的以計(jì)算機(jī)、多媒體為代表的信息技術(shù)到以互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的信息技術(shù)，發(fā)展到現(xiàn)在的以人工智能、大數(shù)據(jù)、在線平臺(tái)等為代表的新一代信息技術(shù)。

由此可見，新時(shí)代的“信息技術(shù)”更加智能化、集成化與一體化，信息技術(shù)對(duì)教學(xué)的影響已不僅僅局限于基本功能建設(shè)與應(yīng)用層面，而要結(jié)合其智能化特點(diǎn)，更深入、更充分地與教學(xué)相融相合，從而引起教育生態(tài)的變革?；诖耍接懶畔⒓夹g(shù)賦能高中物理教學(xué)的策略與建議，是一個(gè)理論意義與實(shí)踐意義并存的話題。

二、信息技術(shù)賦能高中物理課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

（一）有助于促進(jìn)教育現(xiàn)代化發(fā)展

教育現(xiàn)代化發(fā)展是從國(guó)家層面對(duì)教育領(lǐng)域提出的戰(zhàn)略要求與時(shí)代主題，反映了人們對(duì)美好教育的期盼。信息技術(shù)具有智能化、集成化、一體化等特征，信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用，能夠成為推動(dòng)高中物理教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展的重要力量，使課堂教學(xué)發(fā)生整體性變革，從而有助于促進(jìn)教育現(xiàn)代化發(fā)展。

（二）有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

物理是一門比較抽象的學(xué)科，會(huì)使學(xué)生感到學(xué)習(xí)的壓力與挑戰(zhàn)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)熱情不高與學(xué)習(xí)狀態(tài)不佳的狀況。而信息技術(shù)的應(yīng)用，可以通過創(chuàng)設(shè)生動(dòng)逼真、形象具體的學(xué)習(xí)環(huán)境，將深?yuàn)W晦澀的物理知識(shí)變得簡(jiǎn)單，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力與難度，從而有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（三）有助于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

物理是一門自然科學(xué)，肩負(fù)著增長(zhǎng)學(xué)生知識(shí)、開發(fā)學(xué)生智慧、發(fā)展學(xué)生思維的重要責(zé)任。它也是一門包容性較強(qiáng)的課程，融合了數(shù)學(xué)、地理、化學(xué)、生物、文化等多學(xué)科內(nèi)容。信息技術(shù)的應(yīng)用，可以將這些知識(shí)進(jìn)行整合與重組，為學(xué)生提供內(nèi)涵豐富的資源板塊，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)大單元學(xué)習(xí)及跨學(xué)科學(xué)習(xí)，從而提升學(xué)生的思維能力與綜合素質(zhì)，為他們今后的學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。

（四）有助于課堂教學(xué)的提質(zhì)增效

將信息技術(shù)運(yùn)用于高中物理教學(xué)中，各環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)及活動(dòng)組織都凝聚了教師的深度思考與設(shè)計(jì)理念，有助于教師辯證看待“技術(shù)與教學(xué)”的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)技術(shù)賦能與教學(xué)發(fā)展的和諧統(tǒng)一，從而促進(jìn)課堂教學(xué)的提質(zhì)增效。

三、信息技術(shù)賦能高中物理課堂教學(xué)的實(shí)踐路徑

（一）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

高中物理課堂教學(xué)中，教師要改變傳統(tǒng)的以講授為主的教學(xué)方式，要認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)過程不只是由教師進(jìn)行知識(shí)的傳遞與轉(zhuǎn)移，而是要通過創(chuàng)設(shè)一定的情境，引導(dǎo)學(xué)生在具體情境中完成知識(shí)的吸收與建構(gòu)，這樣的學(xué)習(xí)過程才是有意義的、高質(zhì)量的。教師運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，可通過播放教學(xué)視頻或模擬現(xiàn)實(shí)生活場(chǎng)景的形式，給學(xué)生帶來視覺與聽覺的感官刺激，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與積極性，促使學(xué)生積極主動(dòng)地投入

學(xué)習(xí)。

1.更精彩的課堂導(dǎo)入

在課堂導(dǎo)入階段，教師可以運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)更精彩、更引人入勝的教學(xué)情境，吸引學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望與探究熱情。例如，以人教版高中物理必修第一冊(cè)“牛頓第三定律”為例，這節(jié)課要從作用力與反作用力的分析與比較中，總結(jié)得到“牛頓第三定律”的內(nèi)容及表達(dá)式。

在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以運(yùn)用多媒體播放“神舟十三號(hào)”發(fā)射視頻，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)精彩的課前導(dǎo)入，并讓學(xué)生思考火箭為什么能將飛船送上天空，啟發(fā)學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，幫助學(xué)生理解作用力與反作用力的規(guī)律及特點(diǎn)，為得出“牛頓第三定律”的結(jié)論創(chuàng)設(shè)良好的開端。同時(shí)，學(xué)生在觀看飛船發(fā)射視頻的過程中，能真切感受到國(guó)家航天事業(yè)發(fā)展的巨大成就；給他們的心靈帶來強(qiáng)烈的震撼與刺激，激發(fā)了他們對(duì)國(guó)家的自豪感與自信感，促使他們能樹立報(bào)效國(guó)家的遠(yuǎn)大目標(biāo)與志向。

2.更高效地教學(xué)活動(dòng)

在課堂教學(xué)中，教師也可以運(yùn)用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)相關(guān)教學(xué)情境，幫助學(xué)生更輕松高效的突破重點(diǎn)內(nèi)容，從而完成知識(shí)的吸收與建構(gòu)過程。例如，以人教版高中物理必修第一冊(cè)“超重與失重”為例，“超重與失重”觀念的形成與模型的建構(gòu)是本節(jié)課的重點(diǎn)，為了幫助學(xué)生理解超重與失重的本質(zhì)，進(jìn)而完成模型建構(gòu)，可以通過多媒體播放電梯中的人站在體重計(jì)上，隨電梯一起上下運(yùn)動(dòng)的視頻，給學(xué)生提供形象具體的學(xué)習(xí)情境，并讓學(xué)生仔細(xì)觀察體重計(jì)示數(shù)的變化情況，思考體重計(jì)示數(shù)為什么會(huì)發(fā)生變化，進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維，引發(fā)學(xué)生積極思考、探索、推理與論證，從而加深他們對(duì)“超重與失重”本質(zhì)的理解與認(rèn)識(shí)，使他們形成對(duì)“超重與失重”觀念的認(rèn)識(shí)與模型的建構(gòu)。該過程中，信息技術(shù)的應(yīng)用將抽象的物理知識(shí)形象化、具體化，降低了教學(xué)難度，學(xué)生更容易理解接受，也就順理成章地完成了模型的認(rèn)識(shí)及建構(gòu)過程。

3.更豐富的知識(shí)拓展

物理學(xué)習(xí)的內(nèi)容不能僅僅局限于課本知識(shí)，教師要有效開發(fā)課外資源，利用信息技術(shù)，豐富與拓展學(xué)生的知識(shí)面，擴(kuò)充學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)。例如，以人教版高中物理必修第二冊(cè)“宇宙航行”為例，除課本內(nèi)容教學(xué)外，教師還可以通過多媒體播放我國(guó)氣象衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、資源勘測(cè)衛(wèi)星等視頻，給學(xué)生提供豐富的教學(xué)資源，讓學(xué)生了解國(guó)家的航天成就，加深他們對(duì)“宇宙航行”教學(xué)內(nèi)容的理解與認(rèn)識(shí)，也擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，開闊學(xué)生的知識(shí)視野，激發(fā)學(xué)生對(duì)國(guó)家科技成就的自豪感，對(duì)民族的自尊感與自信感，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生對(duì)祖國(guó)的深深熱愛與認(rèn)同，促使學(xué)生樹立科技報(bào)國(guó)的志向與參與祖國(guó)建設(shè)的遠(yuǎn)大決心。

（二）運(yùn)用于演示實(shí)驗(yàn)

物理是一門自然科學(xué)，也是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，部分定律及結(jié)論的得出都是來自實(shí)驗(yàn)，教材中也包含大量的演示實(shí)驗(yàn)與探究實(shí)驗(yàn)。信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以幫助教師隨時(shí)隨地進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生能夠生動(dòng)逼真地觀察實(shí)驗(yàn)過程、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，從而增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性。

例如，以人教版高中物理選擇性必修第二冊(cè)“運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力”為例，本節(jié)課教材中設(shè)有“陰極射線管演示儀”與“電視顯像管”兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。為了讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)“運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力”，首先，教師可以運(yùn)用多媒體向?qū)W生播放“陰極射線管演示儀”的實(shí)驗(yàn)視頻，并讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出結(jié)論。學(xué)生通過觀看生動(dòng)逼真的演示實(shí)驗(yàn)，思考討論后會(huì)得出結(jié)論：在沒有施加磁場(chǎng)時(shí)，電子束會(huì)沿直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)將蹄形磁鐵靠近陰極射線管時(shí)，電子束將沿曲線方向運(yùn)動(dòng)，即磁場(chǎng)會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷施加力的作用，這種力就是洛侖磁力。接下來，為了讓學(xué)生能夠運(yùn)用“洛侖磁力”解決生活問題，深化對(duì)洛侖磁力的進(jìn)一步理解及掌握，教師可以運(yùn)用多媒體播放“電視顯像管”的實(shí)驗(yàn)視頻，并讓學(xué)生思考：要使電子束的運(yùn)動(dòng)徑跡發(fā)生偏轉(zhuǎn)，打在熒光屏上的A點(diǎn)與B點(diǎn)，則應(yīng)施加怎樣的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)？如果要使熒光屏上的點(diǎn)由B點(diǎn)逐漸移動(dòng)到A點(diǎn)，又應(yīng)將偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)怎樣變化？學(xué)生帶著這樣的問題，一邊觀看演示實(shí)驗(yàn)、一邊思考、推導(dǎo)與論證，最終得出結(jié)論。該過程中，進(jìn)一步深化了學(xué)生對(duì)洛倫茲力的認(rèn)識(shí)，提高了他們運(yùn)用洛倫茲力解決問題的能力，同時(shí)通過電視顯像管的演示實(shí)驗(yàn)，體會(huì)到物理知識(shí)在科技中的應(yīng)用，增強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的觀念與意識(shí)。

（三）運(yùn)用于課后作業(yè)

信息技術(shù)的發(fā)展催生了在線教育平臺(tái)、翻轉(zhuǎn)課堂、智慧課堂等教學(xué)方式的廣泛應(yīng)用。在高中物理教學(xué)中，教師可以利用這些平臺(tái)，使線上教育與線下教育相融合，提高教學(xué)的實(shí)效性。例如，教師可以利用在線平臺(tái)給學(xué)生布置課前預(yù)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生事先對(duì)新課中的概念、定義進(jìn)行自學(xué)，完成教師布置的導(dǎo)學(xué)任務(wù)并進(jìn)行提交，教師對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行分析與摸查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題與困惑。

課上，教師可以有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生的問題進(jìn)行講解，從而大幅提升課堂教學(xué)的實(shí)效性，也實(shí)現(xiàn)了“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)形式。

課后，教師還可以通過在線平臺(tái)給學(xué)生布置作業(yè)任務(wù)，及時(shí)對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行鞏固與復(fù)習(xí)，教師可以通過學(xué)生提交的作業(yè)，掌握他們的學(xué)習(xí)情況，從而為下節(jié)課更精準(zhǔn)的教學(xué)設(shè)計(jì)提供參考。

（四）運(yùn)用于教學(xué)評(píng)價(jià)

在高中物理教學(xué)中，教師要客觀、公正地對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)與反饋，充分發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)與引領(lǐng)作用。將信息技術(shù)運(yùn)用于教學(xué)評(píng)價(jià)中，可使教學(xué)評(píng)價(jià)更及時(shí)、準(zhǔn)確，能大幅縮短評(píng)價(jià)時(shí)長(zhǎng)。方便教師可以及時(shí)掌握學(xué)生在一個(gè)學(xué)習(xí)階段的情況，從而精準(zhǔn)把握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)與存在的問題，并給予指導(dǎo)與幫助。同時(shí)，信息技術(shù)的應(yīng)用也可以使評(píng)價(jià)內(nèi)容更客觀、全面與

公正。

例如，在每學(xué)期的開學(xué)初期，教師可以利用信息技術(shù)建立學(xué)生動(dòng)態(tài)跟蹤數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)每一位學(xué)生在一個(gè)星期或一個(gè)階段的課堂表現(xiàn)及作業(yè)情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況并對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生積極性參與到學(xué)習(xí)中來。也可以利用網(wǎng)絡(luò)閱卷系統(tǒng)對(duì)學(xué)生的階段性考試進(jìn)行評(píng)閱，總結(jié)學(xué)生的得分點(diǎn)與失分點(diǎn)、共性問題與個(gè)性問題，在課堂教學(xué)時(shí)給予針對(duì)性、精確性的指導(dǎo)，提高來課堂教學(xué)效率。

四、信息技術(shù)賦能高中物理課堂教學(xué)的策略

（一）更新教學(xué)理念

信息技術(shù)運(yùn)用于高中物理課堂教學(xué)，能夠推動(dòng)課堂教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展，為課堂教學(xué)增添動(dòng)能。因此，教師要更新教育觀念，積極運(yùn)用信息技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)精彩紛呈、形式各異的教學(xué)活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的課堂參與度。

（二）促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)

將信息技術(shù)運(yùn)用于高中物理課堂教學(xué)，教師要把握適時(shí)、適量、適度原則，要辯證地看待“技術(shù)與教學(xué)”之間的關(guān)系。要始終堅(jiān)持“以生為本、以學(xué)為本”的前提，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展與終身發(fā)展為第一要?jiǎng)?wù)，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)與深度學(xué)習(xí)為重要抓手，科學(xué)合理地創(chuàng)設(shè)教學(xué)過程與開展教學(xué)活動(dòng)。

（三）提高教師信息素養(yǎng)

信息技術(shù)運(yùn)用于高中物理課堂教學(xué)，對(duì)教師的信息素養(yǎng)與專業(yè)素質(zhì)也提出了更高的要求與挑戰(zhàn)。因此，教師要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，不斷提升運(yùn)用信息技術(shù)的本領(lǐng)與水平，也要提升本學(xué)科及跨學(xué)科的業(yè)務(wù)能力與素養(yǎng)，能夠整合與優(yōu)化課程內(nèi)容，打破學(xué)科壁壘與學(xué)科界限，將各學(xué)科知識(shí)有機(jī)融合起來，充實(shí)并豐富教學(xué)內(nèi)容，從而不斷增強(qiáng)教學(xué)的實(shí)效性。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高中物理教學(xué)中運(yùn)用信息技術(shù)，可創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、演示實(shí)驗(yàn)、課后布置在線作業(yè)及創(chuàng)新教學(xué)評(píng)價(jià)。因此，教師要善于開發(fā)并利用信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提升高中物理課堂教學(xué)質(zhì)量與效果。

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