摘要:隨著教育現(xiàn)代化的發(fā)展與信息技術的廣泛應用,信息化教學已成為教育領域改革與實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。課堂教學是教育信息化發(fā)展的核心與關鍵,也必將面臨信息技術的改革與重塑。本文在此背景下展開研究,探討信息技術賦能高中物理教學的路徑與建議,旨在促進信息技術在高中物理教學的進一步應用,以提升課堂教學的實效性。
關鍵詞:信息技術;高中物理;策略與建議
一、引言
在教育信息化發(fā)展的時代背景下,信息化教學已成為推動未來教育高質量發(fā)展的重要力量,也必將成為教育領域改革與發(fā)展的重要戰(zhàn)略主題。在信息化教學改革與發(fā)展背景下,首先要明晰“信息技術”的確切含義及內涵。長期以來,大多數(shù)教師眼中的“信息技術”僅僅局限于多媒體及其教學設備,并沒有形成對“信息技術”寬闊的認識及長遠的眼光。實際上,從信息技術的出現(xiàn)一直發(fā)展到現(xiàn)在,信息技術推動下的教育已經(jīng)歷了三個階段的發(fā)展與變革,從最初的以計算機、多媒體為代表的信息技術到以互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡技術為代表的信息技術,發(fā)展到現(xiàn)在的以人工智能、大數(shù)據(jù)、在線平臺等為代表的新一代信息技術。
由此可見,新時代的“信息技術”更加智能化、集成化與一體化,信息技術對教學的影響已不僅僅局限于基本功能建設與應用層面,而要結合其智能化特點,更深入、更充分地與教學相融相合,從而引起教育生態(tài)的變革。基于此,探討信息技術賦能高中物理教學的策略與建議,是一個理論意義與實踐意義并存的話題。
二、信息技術賦能高中物理課堂教學的優(yōu)勢
(一)有助于促進教育現(xiàn)代化發(fā)展
教育現(xiàn)代化發(fā)展是從國家層面對教育領域提出的戰(zhàn)略要求與時代主題,反映了人們對美好教育的期盼。信息技術具有智能化、集成化、一體化等特征,信息技術在高中物理教學中的應用,能夠成為推動高中物理教學高質量發(fā)展的重要力量,使課堂教學發(fā)生整體性變革,從而有助于促進教育現(xiàn)代化發(fā)展。
(二)有助于激發(fā)學生的學習興趣
物理是一門比較抽象的學科,會使學生感到學習的壓力與挑戰(zhàn),導致學習熱情不高與學習狀態(tài)不佳的狀況。而信息技術的應用,可以通過創(chuàng)設生動逼真、形象具體的學習環(huán)境,將深奧晦澀的物理知識變得簡單,降低學生學習的壓力與難度,從而有助于激發(fā)學生的學習興趣,調動學生的學習積極性。
(三)有助于提高學生的綜合素質
物理是一門自然科學,肩負著增長學生知識、開發(fā)學生智慧、發(fā)展學生思維的重要責任。它也是一門包容性較強的課程,融合了數(shù)學、地理、化學、生物、文化等多學科內容。信息技術的應用,可以將這些知識進行整合與重組,為學生提供內涵豐富的資源板塊,讓學生實現(xiàn)大單元學習及跨學科學習,從而提升學生的思維能力與綜合素質,為他們今后的學習夯實基礎。
(四)有助于課堂教學的提質增效
將信息技術運用于高中物理教學中,各環(huán)節(jié)的教學設計及活動組織都凝聚了教師的深度思考與設計理念,有助于教師辯證看待“技術與教學”的關系,實現(xiàn)技術賦能與教學發(fā)展的和諧統(tǒng)一,從而促進課堂教學的提質增效。
三、信息技術賦能高中物理課堂教學的實踐路徑
(一)創(chuàng)設教學情境
高中物理課堂教學中,教師要改變傳統(tǒng)的以講授為主的教學方式,要認識到學習過程不只是由教師進行知識的傳遞與轉移,而是要通過創(chuàng)設一定的情境,引導學生在具體情境中完成知識的吸收與建構,這樣的學習過程才是有意義的、高質量的。教師運用信息技術創(chuàng)設教學情境,可通過播放教學視頻或模擬現(xiàn)實生活場景的形式,給學生帶來視覺與聽覺的感官刺激,從而調動學生的學習興趣與積極性,促使學生積極主動地投入
學習。
1.更精彩的課堂導入
在課堂導入階段,教師可以運用信息技術創(chuàng)設更精彩、更引人入勝的教學情境,吸引學生的注意力,調動學生的學習欲望與探究熱情。例如,以人教版高中物理必修第一冊“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,總結得到“牛頓第三定律”的內容及表達式。
在導入環(huán)節(jié),教師可以運用多媒體播放“神舟十三號”發(fā)射視頻,給學生創(chuàng)設一個精彩的課前導入,并讓學生思考火箭為什么能將飛船送上天空,啟發(fā)學生的思維,調動學生的學習積極性,幫助學生理解作用力與反作用力的規(guī)律及特點,為得出“牛頓第三定律”的結論創(chuàng)設良好的開端。同時,學生在觀看飛船發(fā)射視頻的過程中,能真切感受到國家航天事業(yè)發(fā)展的巨大成就;給他們的心靈帶來強烈的震撼與刺激,激發(fā)了他們對國家的自豪感與自信感,促使他們能樹立報效國家的遠大目標與志向。
2.更高效地教學活動
在課堂教學中,教師也可以運用信息技術創(chuàng)設相關教學情境,幫助學生更輕松高效的突破重點內容,從而完成知識的吸收與建構過程。例如,以人教版高中物理必修第一冊“超重與失重”為例,“超重與失重”觀念的形成與模型的建構是本節(jié)課的重點,為了幫助學生理解超重與失重的本質,進而完成模型建構,可以通過多媒體播放電梯中的人站在體重計上,隨電梯一起上下運動的視頻,給學生提供形象具體的學習情境,并讓學生仔細觀察體重計示數(shù)的變化情況,思考體重計示數(shù)為什么會發(fā)生變化,進而調動學生的思維,引發(fā)學生積極思考、探索、推理與論證,從而加深他們對“超重與失重”本質的理解與認識,使他們形成對“超重與失重”觀念的認識與模型的建構。該過程中,信息技術的應用將抽象的物理知識形象化、具體化,降低了教學難度,學生更容易理解接受,也就順理成章地完成了模型的認識及建構過程。
3.更豐富的知識拓展
物理學習的內容不能僅僅局限于課本知識,教師要有效開發(fā)課外資源,利用信息技術,豐富與拓展學生的知識面,擴充學生的知識結構。例如,以人教版高中物理必修第二冊“宇宙航行”為例,除課本內容教學外,教師還可以通過多媒體播放我國氣象衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、資源勘測衛(wèi)星等視頻,給學生提供豐富的教學資源,讓學生了解國家的航天成就,加深他們對“宇宙航行”教學內容的理解與認識,也擴展學生的知識面,開闊學生的知識視野,激發(fā)學生對國家科技成就的自豪感,對民族的自尊感與自信感,進而引發(fā)學生對祖國的深深熱愛與認同,促使學生樹立科技報國的志向與參與祖國建設的遠大決心。
(二)運用于演示實驗
物理是一門自然科學,也是一門實驗科學,部分定律及結論的得出都是來自實驗,教材中也包含大量的演示實驗與探究實驗。信息技術的廣泛應用,可以幫助教師隨時隨地進行演示實驗教學,使學生能夠生動逼真地觀察實驗過程、分析實驗現(xiàn)象、得出實驗結論,從而增強實驗教學的實效性。
例如,以人教版高中物理選擇性必修第二冊“運動電荷在磁場中受到的力”為例,本節(jié)課教材中設有“陰極射線管演示儀”與“電視顯像管”兩個演示實驗。為了讓學生初步認識“運動電荷在磁場中受到的力”,首先,教師可以運用多媒體向學生播放“陰極射線管演示儀”的實驗視頻,并讓學生觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗現(xiàn)象并得出結論。學生通過觀看生動逼真的演示實驗,思考討論后會得出結論:在沒有施加磁場時,電子束會沿直線運動,當將蹄形磁鐵靠近陰極射線管時,電子束將沿曲線方向運動,即磁場會對運動電荷施加力的作用,這種力就是洛侖磁力。接下來,為了讓學生能夠運用“洛侖磁力”解決生活問題,深化對洛侖磁力的進一步理解及掌握,教師可以運用多媒體播放“電視顯像管”的實驗視頻,并讓學生思考:要使電子束的運動徑跡發(fā)生偏轉,打在熒光屏上的A點與B點,則應施加怎樣的偏轉磁場?如果要使熒光屏上的點由B點逐漸移動到A點,又應將偏轉磁場怎樣變化?學生帶著這樣的問題,一邊觀看演示實驗、一邊思考、推導與論證,最終得出結論。該過程中,進一步深化了學生對洛倫茲力的認識,提高了他們運用洛倫茲力解決問題的能力,同時通過電視顯像管的演示實驗,體會到物理知識在科技中的應用,增強了學生理論聯(lián)系實際的觀念與意識。
(三)運用于課后作業(yè)
信息技術的發(fā)展催生了在線教育平臺、翻轉課堂、智慧課堂等教學方式的廣泛應用。在高中物理教學中,教師可以利用這些平臺,使線上教育與線下教育相融合,提高教學的實效性。例如,教師可以利用在線平臺給學生布置課前預習任務,讓學生事先對新課中的概念、定義進行自學,完成教師布置的導學任務并進行提交,教師對學生的完成情況進行分析與摸查,發(fā)現(xiàn)學生存在的問題與困惑。
課上,教師可以有針對性地對學生的問題進行講解,從而大幅提升課堂教學的實效性,也實現(xiàn)了“翻轉課堂”的教學形式。
課后,教師還可以通過在線平臺給學生布置作業(yè)任務,及時對課堂所學內容進行鞏固與復習,教師可以通過學生提交的作業(yè),掌握他們的學習情況,從而為下節(jié)課更精準的教學設計提供參考。
(四)運用于教學評價
在高中物理教學中,教師要客觀、公正地對學生的學習情況進行評價與反饋,充分發(fā)揮評價的激勵與引領作用。將信息技術運用于教學評價中,可使教學評價更及時、準確,能大幅縮短評價時長。方便教師可以及時掌握學生在一個學習階段的情況,從而精準把握學生的學習動態(tài)與存在的問題,并給予指導與幫助。同時,信息技術的應用也可以使評價內容更客觀、全面與
公正。
例如,在每學期的開學初期,教師可以利用信息技術建立學生動態(tài)跟蹤數(shù)據(jù)庫,對每一位學生在一個星期或一個階段的課堂表現(xiàn)及作業(yè)情況進行動態(tài)跟蹤,掌握學生的學習情況并對其進行評價,鼓勵學生積極性參與到學習中來。也可以利用網(wǎng)絡閱卷系統(tǒng)對學生的階段性考試進行評閱,總結學生的得分點與失分點、共性問題與個性問題,在課堂教學時給予針對性、精確性的指導,提高來課堂教學效率。
四、信息技術賦能高中物理課堂教學的策略
(一)更新教學理念
信息技術運用于高中物理課堂教學,能夠推動課堂教學的高質量發(fā)展,為課堂教學增添動能。因此,教師要更新教育觀念,積極運用信息技術,為學生創(chuàng)設精彩紛呈、形式各異的教學活動,調動學生的學習興趣與學習積極性,提高學生的課堂參與度。
(二)促進個性化學習
將信息技術運用于高中物理課堂教學,教師要把握適時、適量、適度原則,要辯證地看待“技術與教學”之間的關系。要始終堅持“以生為本、以學為本”的前提,以促進學生的全面發(fā)展與終身發(fā)展為第一要務,以實現(xiàn)學生的個性化學習與深度學習為重要抓手,科學合理地創(chuàng)設教學過程與開展教學活動。
(三)提高教師信息素養(yǎng)
信息技術運用于高中物理課堂教學,對教師的信息素養(yǎng)與專業(yè)素質也提出了更高的要求與挑戰(zhàn)。因此,教師要加強學習,不斷提升運用信息技術的本領與水平,也要提升本學科及跨學科的業(yè)務能力與素養(yǎng),能夠整合與優(yōu)化課程內容,打破學科壁壘與學科界限,將各學科知識有機融合起來,充實并豐富教學內容,從而不斷增強教學的實效性。
五、結束語
綜上所述,在高中物理教學中運用信息技術,可創(chuàng)設教學情境、演示實驗、課后布置在線作業(yè)及創(chuàng)新教學評價。因此,教師要善于開發(fā)并利用信息技術的優(yōu)勢,提升高中物理課堂教學質量與效果。
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