李娟
【摘? ?要】在高中物理課堂上,可視化教學的融入不僅能夠創設良好的學習環境與氛圍,也會讓很多教學的難點和在常規教學條件下難以呈現的內容能被良好展示。無論是知識教學還是一些典型物理實驗,可視化教學都能夠給教學的實施帶來明顯的推動效果。本文對此進行了分析研究。
【關鍵詞】高中;物理;可視化;教學;策略
可視化教學會讓很多教學內容變得清晰直觀,能夠幫助學生快速在頭腦中建立認知,是推動學生知識理解吸收的有效教學方法。教師要善于利用各種信息化輔助工具,靈活有效的組織構建課堂,將可視化教學的優越性充分發揮。這既能增強學生探究知識的興趣與好奇,也能夠活躍大家的思維,讓學生快速在頭腦中建立認知,起到很好的教學實施效果。
一、實驗教學的可視化
物理實驗在高中物理課堂上是很重要的教學構成,基于實驗的展開不僅可以幫助學生就很多知識原理進行探究,也能夠讓學生快速在頭腦中建立學習認知,起到很好的教學推動效果。但是,高中階段的很多物理實驗都有一定的實施要求。即使是很多常規實驗,也會對于實驗的器材、操作方法和外部條件有限制,不僅如此,對于很多常規條件下難以展開的物理實驗,比如微觀實驗或者是對于環境有嚴格要求的實驗,這類實驗教師通常無法給大家進行演示。在這樣的背景下,教師就可以將可視化教學融入課堂,通過實驗視頻的播放讓學生感受實驗的整個過程,觀察實驗中物質的變化。教師還可以透過一些操作方法將實驗過程進行慢放或回放,這些都會讓學生有更加仔細的觀察,有助于學生理解吸收實驗原理,掌握實驗中的物理學知識。
例如在研究彈簧中力的瞬時性問題時,這個實驗過程轉瞬即逝,學生很難用肉眼將這個過程捕捉到。對此,教師可以利用相機或手機拍攝小球在彈簧的作用下剪斷細線的瞬間小球運動和彈簧的形變情況,然后在電腦上利用播放器慢速播放,將極短時間內眼睛難以觀察的實驗現象在屏幕上可視化,學生在慢速鏡頭下可以很好的看到實驗效果,這對于學生理解彈簧中的力不能瞬時突變有著巨大幫助。這種靈活的教學展開與實施方法會讓教學變得更加生動直觀。學生可以很好的理解吸收實驗背后的知識原理,并且能夠在頭腦中建立非常清晰直觀的學習印象。這種教學結合能讓原有的教學問題被有效化解,并且加深了學生對物理知識的掌握程度。
二、知識教學的可視化
在進行知識教學時教師也可以采取可視化實施方法。很多物理學知識原理十分抽象,其相應的物理學規律難以進行直觀呈現。對此,教師要找尋有效的教學切入點,靈活利用各種教學輔助方式,將可視化教學和對知識原理的分析進行結合,利用物理教學模型或計算機模擬等方式,將相應的物理學原理和具體的知識內容進行直觀呈現。這可以讓學生清晰的觀察到物理原理的作用規律,能夠在學生的頭腦中建立直觀認知。有了這樣的可視化教學后,學生會對知識的理解吸收更加充分,原本難以理解的學習內容也會得到化解,讓教學重難點可以更好地被突破。
實現知識教學的可視化有多種展開方式。比如在力和運動的知識模塊的教學過程中,兩條處理動力學的思路是力和能量,方法分別是牛頓運動定律和動能定理,而動能定理就是在牛頓第二定律和運動學公式的基礎上推導出來的,可以說高中物理的動力學問題就是一個牛頓第二定律。教師教學的關鍵就是幫助學生建立知識間的聯系,將知識形成可視化的網絡及圖像。教師可以引導大家將相關聯的知識內容進行梳理總結,然后歸結成一個完善全面的知識網絡,基于這種知識學習的可視化讓學生在頭腦中快速建立認知。這可以起到很好的教學實施效果,會讓學生的學習印象更加深刻,就知識的理解掌握也能更加牢固。
三、創設生動直觀的模擬情境
情境創設是實現物理教學可視化一種非常常見的方法。各種趣味化的物理情境設計會讓學生的注意力更加集中,不僅如此,也能夠有效就很多知識原理展開分析,形成很好的教學實施效果。教師可以采取多樣化的方式進行教學情境的創設,利用多媒體模擬物理實驗,實現實驗情境的引入。也可以將一些物體運動的規律和過程利用相應的途徑加以捕捉,然后在課堂上呈現給大家。情境模擬會讓原本抽象的物理學知識變得更加直觀,讓一些肉眼無法捕捉的運動過程得到真實呈現。這些都能將重難點知識有效化解,能夠提高學生對知識的理解吸收效率,是促進教學目標達成的有效實施方法。
教師首先可以利用信息技術將各種運動情境加以呈現。例如,回旋加速器中帶電粒子的運動情況和交變電壓的周期變化情況在flash制作的動畫中能夠非常直觀地觀察到帶電粒子的運動情景。教師還可以借助其他教學輔助工具來為知識學習創設情境,比如,幾何畫板是一種數形結合的工具,利用它不僅能夠展示物理情景,還能反映數量關系。在小船過河的教學中,利用幾何畫板制作的動畫能夠很好地展現小船過河的三種情景。這些知識教學的可視化方法會讓原有的物理課堂變得更加生動直觀,能讓其教學質量和效率都得到相應的保障。
【參考文獻】
[1]劉毅,渠雷雷.可視化技術在高中物理教學中的應用初探——以《幾種常見的磁場》為例[J].中學物理,2018(13)
[2]曾萍.思維可視化視角下的高中物理教學研究[J].當代教研論叢,2018(04)
[3]陳鋒.中學物理知識可視化的分類及應用研究[D].石河子大學,2018
[4]陳寶安.核心素養理念下高中物理高效課堂的構建[J].試題與研究,2019年08期
[5]劉湘衡.基于學生科學思維培養的高中物理高效課堂建構[J].新課程研究(中旬刊),2019年02期