高中物理课堂教学中信息技术的应用探究

摘 要：随着社会经济的发展，信息技术在各个领域的应用越来越广泛。为了营造良好的课堂氛围，提升物理教学效率，帮助学生更好地理解知识，高中物理教师在课堂教学中要善于利用信息技术设计微课，演示动态过程，开展虚拟物理实验，帮助学生自主探究物理知识。文章对此进行了分析和研究。

关键词：高中物理;信息技术;应用策略

中图分类号：G43              文献标识码：A         文章编号：2095-624X（2021）52-0049-03

作者简介：卞钰（1982.1—），女，江苏省盐城中学，本科学历，中学一级教师。

引 言

信息技术在课程教学中的恰当运用，可以从整体上提升课程教学的实效，尤其在化解一些教学难点上，信息技术发挥的效果更加显著。在高中物理课堂上，教师要加强对信息技术的运用，利用信息技术辅助各个知识点的教学。这样的教学融合不仅有助于营造良好的课堂氛围，还可以帮助学生更快地理解和吸收知识。因此，教师要充分发挥信息技术的优越性，多设计一些开放性的教学方式，从而促进高中物理教学目标的达成，更好地培养学生的物理学科能力。

一、利用信息技术化解教学难点

在高中物理课堂上，当遇到一些教学难点时，教师需要在教学方法上进行优化与革新。教师首先要充分了解学生的学习情况，了解学生存在学习障碍的原因，然后做出有针对性的教学设计，给予学生更多有效的学习指导[1]。高中物理涉及很多研究力和运动的知识内容，学生会接触到各类形式的运动方式，并且需要了解支持各种运动形式的受力来源，认识到力的基本作用效果。对于一些常规的运动形式，物体的受力状态相对简单，运动过程分析起来也不太复杂。但是，有一些运动形式比较复杂，需要学生从多角度展开分析。对于这类知识点，教师要在教学解析的方式上进行优化革新，探寻更加直观的运动解析方法。将信息技术融入对运动的分析中是一个很好的教学思路。这样的教学结合可以很好地化解学生的认知障碍，帮助学生更直观地认识力的作用方式，了解运动的特点。此外，这种方式可以极大地提升教学实效，有助于教学难点的有效突破。

例如，在教学“平抛运动”后，教师可以做适当的教学拓展与延伸，引导学生一同来研究斜抛运动。斜抛运动比平抛运动又多了一个受力，运动的过程更加复杂，关于受力的分析难度也更大。为了突破这个教学难点，教师可以利用网络软件来引导学生探究有关斜抛运动的轨迹，借助一步步画图的方式，给学生直观地呈现运动的过程，以此来加深学生对轨迹抛物线的记忆。在授课前，教师可以先为学生布置有关绘制斜抛运动轨迹的作业，让他们先通过对物理教材的预习来进行对运动轨迹图像的摸索。学生在有了一些基本尝试后，就可以初步了解这种运动过程的方式，认识到其中的一些基本规律，也能够就物体的受力状态做出分析。这些都是合理利用信息技术能够达到的综合训练效果。这种教学融合让原本的难点知识学习起来更加轻松，且学生的综合学习效率也会更高，物理学科能力也会得到很好的培养与锻炼。

二、利用信息技术设计微课教学

信息技术还能够辅助教师设计微课，可以让课堂教学的模式更加多样化，并且有助于学生学习自主性的激发。高中生已经具备了一些基本的物理知识积累。这个时期，教师如果能够多给学生提供一些独立探究和自主学习的空间，能锻炼学生的自学能力[2]。教师可以进行不同教学模式的优化设计，尤其是微课教学的引入，其对发展学生的自主学习能力，加深学生对知识的理解都有很大的帮助。微课教学的实施对信息技术有较高的要求。教师首先需要提前根据教学主题，有针对性地为学生制作微视频片段，将知识内容的核心进行浓缩，让学生可以基于视频内容，建立初步的学习认知。随后，学生需要以视频为参照，自主完成新课内容的学习，要对课本中相关知识的讲解有更深的印象。课堂上，教师再有针对性地检查学生的学习情况，通过设计思考问题等方式检查学生的知识掌握程度，并进行相应的查漏补缺。在整个教学过程中，师生充分发挥了信息技术的教与学优势，同时这也是对传统的课堂教学模式的一种有效转变和优化革新，能够有效促进学生学科能力的发展与提升。

比如，“牛顿第三定律”这部分内容主要是关于超重和失重这两种很有代表性的物理现象的分析解读。在备课时，教师需要充分了解这节内容的教学重点是让学生在课堂中学习和掌握超重与失重现象发生需要的物理学条件，并且能够通过运用牛顿运动定律来灵活处理超重、失重的问题。这个重要的物理课程内容的学习是一个长期并且动态化的过程，要求高中生在物理课堂上仔细观察并发现其中蕴含的物理知识。教师如果仅仅依靠课堂上有限的教学时间，很难帮助学生有效掌握这部分知识原理。对于这样的教学内容，在课堂教学中，教师不妨调整教学思路，采取微课教学的方式来帮助学生学习和掌握。具体教学实施中，教师可以运用现代化信息技术来进行物理资源的收集与处理，将超重和失重的相关物理知识点整合成微课形式的视频，然后组织学生观看、探究。这样的教学过程有助于学生更好地吸收与掌握物理知识。教师首先可以让学生观看微视频内容，建立初步的学习印象。随后，参照课本中知识的描述，教师进一步帮助学生理清物理学核心概念，引导学生逐步掌握理論知识。此外，教师还可以在视频中给学生展示一些超重和失重的现象，让学生的学习感受更加直观。这样的教学方法能够进一步优化课堂教学流程，更好地化解难点知识，提升课堂教学效率。

三、利用信息技术辅助自主探究

随着物理教学的不断推进，教师要逐步调整与转换教学思路，将发展学生的自主学习能力作为一个重要的能力培养方向[3]。高中生已经有了相对丰富的知识积累，并且基本具备了一定的独立思维能力，对各种常规的物理问题可以较好地应对。因此，教师可以充分利用学生已有的学科基础，为学生创设更多自主探究的学习情境，进一步提升学生的学习自主性，让学生可以独立地解决更多复杂的物理问题。只有多经历这样的训练，学生的学科能力才会慢慢形成，学生也才会掌握更多好的学习方法和技巧[4]。教师可以通过信息技术在课堂教学中的融入，促进学生自主学习能力的发展，还可以通过给学生设计更多开放多元的问题，不断丰富物理教学内容，让学生在问题的解析过程中更好地锻炼物理学科能力。

例如，在“功”和“功率”这部分内容的教学过程中，教师可以在物理课前为学生准备制作好的微课视频，并在物理导学案的设计过程中针对本单元的授课内容设计适当的思考问题。这样能够使学生在对功与功率的学习内容进行预习的过程中，展开有针对性的自主思考和探究。在微视频中，教师可以将这两节内容进行综合讲解。功和功率这两个知识点有紧密的联系，并且很多综合性问题的考查中会涉及两个知识要点。因此，教师不妨通过这种教学结合来帮助学生更好地吸收、掌握知识原理，建构知识框架。教师可以让学生认真地梳理出需要掌握的有关功与功率的物理知识，让学生首先了解这部分知识的理论基础。随后，学生需要自主阅读课本中的有关内容，将微课中提到的要点找出来，并标注出自己在导学案预习时遇到的问题。课堂上，教师可以集中了解学生反映出的问题，将那些学生存在的共性问题做统一解答，并根据学生的自主学习情况进行相应的教学指导。这样的教学过程不仅锻炼了学生自主学习的能力，还大大节省了教学时间，有效提升了物理教学效率。

四、利用信息技术演示动态过程

高中物理中有很多关于力和运动的内容。在这类知识的教学中，教师需要为学生动态演示物体的运动过程。传统的教学模式下，教师很难以动态化的方式给学生呈现运动过程，因此，知识点的解读效率也会在一定程度上受到影响。而随着信息技术的广泛应用，教师可以合理地利用这一技术手段优化课堂教学。教师可以提前给学生制作学习课件，将物体的运动过程以直观的方式呈现给学生，帮助学生建立整体学习印象;还可以就运动过程做拆分，如可以分别分析物体不同的受力状态，以及每种力的作用方式和作用效果，帮助学生更好地解读一些复杂受力状态下物体的运动形式。有了信息技术作为辅助后，这些问题的分析变得更加容易，知识点的呈现也会更加清晰。将信息技术应用于物理教学，有利于学生更加轻松地学习物理知识，课堂教学质量也能得到保障。

例如，在教学“匀变速直线运动的研究”时，教师可以利用动图演示的方法，首先让小车进行匀速移动，然后，给学生展示另外一张动图，图片中的小车进行减速或加速运动。在每个运动阶段，教师都要引导学生进行积极的思考，同时引导学生利用学到的公式正确解析实际问题，实现课堂教学的基本要求。有了动图的呈现后，学生可以更加直观地感受到力和运动之间的关系，认识到力的基本作用效果，并且很好地分析物体的运动状态。这种教学方式提升了知识教学效率，加快了学生对知识掌握的速度，化解了学生知识学习上的障碍，从整体上提高了课程教学的综合质量。

五、利用信息技术开展虚拟物理实验

随着社会经济的发展，信息技术在教育领域的应用越来越广泛。多媒体设备、电子白板设备逐步走进课堂，使课堂教学质量不断提高。在互联网背景下，高中物理教师可以通过运用多样化的信息技术优化课堂教学，提升学生对物理知识的学习兴趣。物理实验是物理教材的重要组成部分。在教学实践中，我们发现，有些实验，尤其是那些较为复杂且具有危险性的实验，往往因学校的实验条件和器材不完备，导致学生无法动手操作，实验无法进行。对于这类实验内容，教师如果能够灵活地运用信息技术，往往可以有效解决实际操作中遇到的困难。利用信息技术开展实验教学，既能直观呈现实验过程，又能保障学生的安全。实际教学中，教师可以提前在网络上收集危险性实验的视频素材，选择合适的视频内容在课堂上给学生播放，让学生直接观察实验过程，并给学生讲解实验原理。这种虚拟实验讲授方式不仅能够让学生通过观看互联网的实验视频，产生对实验的直观感受，还能够让学生主动思考实验中发现的问题并参与相应讨论。之后，教师再通过讲解帮助学生更充分地理解新的物理知识。

例如，在教学人教版高中物理必修第三册第十三章“电磁感应现象及应用”一课时，教师通过动图演示的方式进行演示实验，让学生明确并总结产生感应电流的条件，即闭合电路的一部分做切割磁感线运动，会产生感应电流。这时，教师可以提出两个问题。问题一：AB切割磁感线时，磁场没有变化，变化的只有电路ABCD的面积。那么，与磁场相关的哪个物理量发生了變化？问题二：感应电流的产生是否与磁通量的变化有关呢？之后，教师再进行感应电流产生条件的动图演示，让学生观察开关闭合瞬间、开关断开瞬间、开关闭合时滑动变阻器不动、开关闭合时迅速移动滑动变阻器滑片这四种开关和变阻器的状态，判断线圈B中是否有电流。最后，教师再让学生继续观察动图演示，并做好笔记，在小组讨论中明确实验结论。考虑到这个实验的过程比较复杂，如果让每个学生依次参与演示，会耗费大量的课堂教学时间。而运用信息技术进行动图演示的方式，可以让所有学生观看到实验的全过程。教师让学生根据虚拟的实验过程做好笔记，从而得出结论，有利于节省课堂教学时间，同时实验结果也清晰明了，能够帮助学生更快理解和吸收物理知识。此外，动图演示还充满了趣味性，有效提高了课堂教学质量。

结 语

在高中物理课堂上，教师可以利用信息技术来优化课堂教学，为学生营造更加轻松开放的学习环境，帮助学生更牢固地掌握知识原理。信息技术可以以各种方式融入课堂，发挥多种教学辅助效果。教师要确立合理的教学思路，明确教学目标，了解相应的教学重难点，再结合知识教学的基本要求，在难点部分给学生做学法指导。具体实施过程中，教师要充分发挥信息技术的辅助作用，利用各种现代化教学工具优化课堂教学，培养学生学习的自主性，锻炼学生的思维能力，提高课堂教学实效，促进学生物理学科核心素养的发展。

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