信息技術與高中物理教學整合

摘 要：在如今信息技術蓬勃發展的時代，現代教學也受到重大影響.在傳統的教學過程中，往往都是依靠教師“填鴨式”教學開展，學生被動理解知識點.而如今信息技術帶來的改變，能夠打破這種弊端.信息技術給高中物理教學帶來了深遠的影響.教師不必再頻繁地解釋各種物理現象，以及物理知識.學生可以通過信息技術對復雜的物理模型直觀地進行觀察學習.結合以上幾個優點，本文將著重探討在高中物理教學過程中，使用信息技術優化課堂教學的方法.

關鍵詞：高中物理;信息技術;教學方法

中圖分類號：G632?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1008-0333（2022）27-0092-03

物理作為高中教學中的重點以及難點學科.物理要求學生具有理性的分析事物的能力，以及抽象想象模型的能力.因此，在學生學習物理的過程中，常常會出現難以理解掌握物理知識的現象.而產生這些現象十分不利于學生學習物理的長期發展.如今，信息技術走入了教育領域中，給這一問題帶來了最好的解決方法.通過信息技術可以將物理中難以理解的概念以及知識點具象化地表達出來，讓學生更加清晰直觀的學習物理知識.

1 信息技術整合高中物理教學的意義

高中物理包含的知識面比較廣，加上學生的物理基礎普遍較弱，教師很難幫助學生建立起完善的知識體系，容易抑制學生物理綜合能力的發展.將信息技術與高中物理教學整合在一起，能幫學生整理知識，激發起學生的物理思維，對高中物理教學有以下意義：首先，在以往的教學中，教師都是用課件展示物理信息，雖然改變了傳統的教學形式，但本質上還是用黑板、粉筆的方式向學生灌輸知識，并沒有真正顛覆傳統教學.將信息技術與高中物理整合，教師可以展示多元化物理資源，推動了課堂教學信息化的進程，能激發起學生的物理興趣.其次，信息技術對學生有著很強的吸引力，教師可以整合信息技術引發學生的物理探究，幫助學生從理論到實踐的過渡.還可以借助信息技術講解典型的物理案例，深化學生對物理知識的理解.最后，信息技術能鍛煉學生的自主學習能力，教師可以借助信息技術布置一些開放性的物理任務，讓學生自主思考、實驗、研究，主動運用物理知識解答問題，在交互中形成良好的核心素養.

2 目前高中物理教學發展現狀

2.1 學生主體性得不到凸顯

受應試教育思想的影響，有些教師習慣于在課堂上采用傳統的教學方法，直接向學生講授物理知識，不重視學生能力培養.物理教學中表現出教師占主導地位，學生的主體性難以突顯，影響了物理教學的效果.其次，有些老師擔心讓學生自己思考問題會浪費課堂時間，所以很少給學生展示的機會，造成學生學習非常被動，物理學習興趣難，課堂教學效果不高.

2.2 物理教學實踐性不足

物理教學中涉及到的內容很多，甚至很多知識都是以生活為主，但由于教師沒有把物理知識和生活聯系起來，使物理教學缺乏實踐性.其次，有些教師沒有意識到與學生進行有效交流的意義，加之物理知識的抽象性較強，雖然在教學大綱中增加了實驗內容，但有些教師在實踐中直接取消了實驗課，甚至在實踐中直接取消了實驗課，甚至沒有嚴格按照教學大綱進行教學.

3 信息技術與高中物理教學整合路徑3.1 利用信息技術進行物理情景的導入

在高中物理教學課堂中，教師要深知“興趣是最好的教師”這個道理.因此，在課堂教學的開始，對即將要學習的知識，利用信息技術模擬出有趣的例子，或者奇怪的生活現象引發學生的思考，以此來吸引學生的注意力.設置關于本節教學內容的情景問題，讓學生進行解答.讓學生對本節課要學習的內容帶有明確的目的性.接著在進行教學的過程中，利用信息技術對一個物理問題的不同發展方向進行假設.以此來幫助學生理解各種物理現象產生的條件.通過這種方式能夠有效地提高學生物理學習的興趣.更加有效地掌握物理知識.

例如，在進行教學“萬有引力與宇宙航行”的時候，教師可以通過信息技術播放這么一段視頻.在太空中有許多的行星在圍繞著太陽運動，而在地球的周圍又有很多衛星圍繞著地球運動.這時候教師可以向學生提問，懸浮在太空中的星體會不會掉落下來呢？滿足什么條件才能夠發射衛星呢？通過這些問題讓學生進行思考.然后教師再逐步進行講述知識點.首先需要教師講述萬有引力這個概念，自然界中的任何兩個物體都相互吸引力，在他們方向的連線上引力的大小與物體的質量乘積成正比，與它們之間的距離的二次方成反比.而對于衛星和中心天體來說，衛星環繞中心天體做圓周運動，其中引力提供了向心力，所以衛星不會掉下來.接著進行講授宇宙航行中三個宇宙速度來幫助學生解釋第二個問題.第一宇宙速度是發射速度，就是衛星離開地球的速度，也就是最小的發射速度，物體只有達到這個速度才能飛向太空，成為地球的衛星.而這個速度是所有環繞衛星中最快的速度.以及第二宇宙速度掙脫地球引力的束縛，能夠飛到其他行星上的速度.第三宇宙速度是逃逸速度，即物體能夠飛離太陽系的速度.在講授這三個宇宙速度的過程中，教師利用信息技術進行模擬實際的三種情況.幫助學生更好地理解天體運動有關的知識.

3.2 利用信息技術進行實驗情境展現

由于高中物理教材內容具有較強的理論性，因此為了更好地凸顯出高中物理知識呈現的生動性，就需要將電子白板融入到情境創設中，以此更好地激發學生參與課堂學習的積極性.在制作電子白板的過程中需要科學處理教學內容與課件之間的關系，基于教材中的教學目標以及內容做好內容的設計和編排，尤其對于內容容量較大的物理事件，需要適時導入圖像以及音頻影像等，促使高中物理內容呈現的方式更加具有生動形象性.同時在課件設計中還需要給予學生充足的交流互動空間，使得物理內容的主旨得以凸顯.

再例如在將“實驗：用油膜法估測油酸分子的大小”選擇作為教學的內容時，在課堂教學初期，教師便利用質疑的方式向學生提出了“在某個體積為V的玻璃容器，現在想要用它來盛放大米，那么，在這個玻璃容器當中，一個米粒的大小我們可以用什么樣的方法來進行估測？”的問題，引導學生通過在小組內的合作學習和探究，從而找出這一問題的答案，并借此來引入本節課知識的學習.隨后，教師則借助現代信息技術的優勢，將整個實驗過程以微課的方式向學生進行了展示，希望學生能夠在觀看和研究的過程中對于此次實驗的具體步驟和細節有更為充分的把握.在實驗環節結束后，需要教師利用思維導圖或表格的方式做好相關實驗數據的整理歸納、實驗過程的梳理工作，借此來讓學生的課堂學習更具效果，尤其需要對實驗所得出的一些數據需要重點進行整理和歸納，并利用表格的方式直觀呈現出來，從而讓學生的課堂學習更具效果.

3.3 利用信息技術模擬物理難點的模型

在高中階段，物理需要學生具有一定的抽象模擬模型的思維能力.因此，對于這部分的教學就顯得尤為重要.在傳統的教學過程中，模型大多是靠教師在黑板上去手繪.再讓學生根據所繪的圖形想象物體進行運動等不同情況.這種現象的唯一弊端就是學生在理解的過程中往往不能夠明確，教師所要講述的思想.甚至有些學生不能理解模型運動的規律.而采用信息技術，利用動態模擬等動畫，來進行這一部分的教學，能夠清楚地演示在整個過程中物體發生的所有運動模型.通過這種方式有效提高學生的思維想象能力.

例如，在進行教學“帶電粒子在復合場中的運動”的時候，因為在本章的題目中，粒子在電場中的運動軌跡比較復雜.并且運動的過程中包含了運動學和力學以及電學的各種知識.題目比較綜合，難度也比較高.學生在學習這一物理模型的時候，很容易出現，明明聽得懂課程，卻寫不出來題目的現象.這時候教師可以利用信息技術將粒子在電場中的運動模型，通過電腦信息技術實際模擬出來幫助學生解決這一問題.一般來說，帶電粒子在不受重力的情況下，只需要分析在復合場中所受的力的方向，就能夠判斷粒子運動的方向.只要牢牢把握帶電粒子在復合場中運動的性質就能找到突破口.第一種是粒子在磁場中勻速圓周運動，這種帶電粒子的模型就是利用牛頓第二定律，根據幾何關系或者特殊的圓心角，以及速度偏轉角等通過信息技術將其進行分解.讓學生仔細觀察其中解決問題的思路.根據軌跡確定受力方向，接著求出運動的半徑.逐步求出題目的答案.第二種是各種臨界問題，解決這種問題就把握題目中，巧合、剛好等數據，進行解答.通過這種方式，能夠讓學生清晰直觀的觀察，帶電粒子在復合場中的實際運動情況.為學生總結解決實際問題的方法，最后再配以合適的題目加強練習，逐步提高學生的思維模型想象能力.真正提高學生的物理學科核心素養.

3.4 利用信息技術優化物理實驗的步驟

實驗對于高中物理的重要意義不言而喻.實驗教學是貫穿高中物理三年學習重要部分.因為實驗不僅能夠合理地模擬出各種物理現象，還能夠讓學生理解各種現象背后所蘊含的物理知識.但現階段的實驗教學，往往由于課程因素或者環境因素難以展開，或者難以完整地展開.因為實驗不僅浪費時間，而且還容易產生各種問題.因此，很多教師在進行實驗教學時，難以合理地進行開展.而采用信息技術進行教學，就能夠很好地解決空間時間上的問題.通過信息技術進行網絡教學能夠高效地開展物理實驗教學.

綜合而言，信息化下教師應當摒棄傳統教學的弊端，積極采用新技術構建高效的教學環境.利用網絡優勢，優化教學方法.提高學生學習物理的興趣.幫助學生去掌握物理困難知識.尤其是開展實驗教學的過程中，多利用信息技術讓學生多次觀看實驗視頻或進行仿真模擬實驗.以此來培養學生動手動腦的能力.最后，要明確以生為本的教育理念，在開展信息技術教學過程中，及時得到學生的反饋.增進師生互動，致力于信息技術更好地為教學所服務.

參考文獻：

[1]吳文勝.高中物理與信息技術的有效整合[J].教育信息化論壇，2019：211.

[2] 李運霞.淺談高中物理與信息技術的整合[J].中學生數理化（學研版），2015：51.

[責任編輯：李 璟]

收稿日期：2022-06-25

作者簡介：田維榮（1977.10-），女，山東省高唐人，大學，中學一級教師，從事高中物理教學研究.