优化高中物理教学的几点尝试

李西祥

物理学科是高中教育阶段中综合性与逻辑性极强的学科，对思维尚处于由形象到抽象过渡阶段的高中学生来说，物理知识的理解难度较高，笔者从自己的高中物理教学经验出发，以深度学习为指导性教学思路，对高中物理教学的优化创新思路提出了几点思考。

1创设情境，激发兴趣

兴趣是学生积极学习的原因之一，是培养学生学习积极性中最真实、最活跃的心理成分。当学生对掌握知识产生浓厚的兴趣，兴趣会促使他积累知识，深入钻研知识。由此可见，具有浓厚的学习兴趣是学生真正投入到学习、喜欢上学习并掌握知识的重要前提。所以，教师在实际教学活动中要常常运用各种途径创造与课堂内容有关的，能够使学生觉得新奇、有趣的物理教学情境，使学生达到“心求通而未得”的心情，产生强烈的探究意识，激发学生的学习兴趣从而参与到课堂当中。“教育的艺术就在于能够创设恰当的情境。”而如何开设一堂课、设计生动的课堂教学情境、激发学生的学习欲望，这是每个教师都必须思考与选择的问题，同时这也已经被多数专家学者所研究。情境之于知识，犹如汤之于盐。将知识渗透到实际情境当中，就具有了生命力，学生也就更容易接受。而物理是一门自然学科，恰好又是和日常生活密切相关、具有高度使用价值的学科，所以教师要利用这一优势。

2 运用现代科技，打造沉浸式课堂

物理学的特点在于其知识源于生活又服务于生活，高中生对物理世界的好奇心极其强烈，而如何将学生的好奇心转化为学生学习物理的兴趣，则是高中物理教师进行教学设计的关健。现代人工智能技术的发展为教师进行教学设计提供了新思路。例如，教师可以通过结合相关技术打造沉浸式课堂，通过视觉追踪、声效反馈和触觉反馈等为学生营造身临其境的感觉。卡森认为这种直观的学习方式符合人脑本能反应，有利于提高学习效率。例如，在“生活中的圆周运动”一课中，很多学生无法理解，如果车速过快，火车转弯时轨道与车轮间的挤压会提供一部分火车转弯时的向心力。这时教师就可以借助VR技术使学生身临其境，了解在“外高内低”的情况下，当火车速度过快时外轨与车轮间存在挤压，外侧轨道会对外侧轮缘产生弹力的作用，从而适当增加火车做圆周运动的加速度。

3 使用人工智能构建物理图谱，丰富学生学习方式

知识图谱的构建，可以让物理知识更加清晰明了。人工智能是智慧化的结晶，在使用人工智能教学时，高中物理教师可以先通过人工智能了解学生这一阶段的发展水平，根据教学目标设定知识图谱，帮助学生早日发现自己的学习优势，改变学生以往的学习方式，提升学生学习的积极性与主动性，这样既可以帮助教师顺利实施因材施教理念中，对教学质量提升也有帮助。教师长期使用人工智能教学时，每个学生都会拥有一个学习档案，而这时教师可以借助人工智能模拟学生思维、习惯等对学生的学习优劣势深入了解，对学生的日后学习情况进行预测，帮助学生明确发展方向，找到最适合学生学习的方式。

例如，在讲解《静电的防止与利用》时，物理教师首先可以先利用人工智能建立一个学习图谱，引导学生根据图谱中的关键词提示探索相关知识，进行自主学习。这样做，既对学生逻辑思维培养有帮助，对教学质量提升也有利。教师可以制作两个学习图谱，一个是理论探究图谱，另一个是实践提示图谱，学生在探究理论知识后要进入到实践阶段，就可以根据这个图谱的提示准备相应实践器材，按照提示步骤逐一完成实践，这样可以有效提升学生的动手实践能力。其次，实践完成后，教师可以为学生准备相同的测试题，这个测试题可以是基础测试题，对学生的基础知识掌握情况进行了解。 此外，教师还要进行中等难度与高难度习题测试与智能分析，这样可以保证分析的准确性、全面性与科学性。最后，通过分析后获得的结果，借助人工智能制订个性图谱，将学生长处展示出来，有针对性地弥补学生学习中存在不足，这样既能实现对学生的全面培养，对学生物理学科核心素养提升也有促进作用。同时，如果教师想要获得更加准确的信息，最好是长期使用人工智能进行教学，让学生每一章节、每一阶段的学习都在人工智能上留下印记，这样教师在获得学生长期学习与变化后，也能利用人工智能更加准确地分析出学生的薄弱点，并且这一薄弱点可以通过图谱表现出来。教师通过图谱让学生知道自己学习中存在不足之处，和学生一起制订学习成长计划，与学生一起努力做出改变，在不同学习阶段帮助学生制订不同学习目标，这样既可以让教学变得科学与有效，对教学改革发展、人工智能教学价值体现等也十分重要。

总而言之 ，基于学生的深度物理学习优化创新高中物理教学设计，不仅是构建高中物理高效课堂的重要手段，同样也是培养与提升学生物理核心素养的必然路径。因此，要坚持以生为本的教学思想去组织物理教学活动、创新物理教学形式、完善物理教学内容，以此来更好地帮助学生实现深度物理学习，保障学生物理核心素养的稳定发展。