基于信息技术背景的高中物理教学优化策略探究

叶少斌

摘   要：在网络科技高速发展的时代，信息技术已经渗透到各个社会领域，潜移默化地改变人们的生活。在教育领域里引入信息技术，辅助课堂教学，已成为新课程教学改革的流行趋势，越来越多的教育者在实践过程中意识到信息技术的优势，在课下积极探索信息技术的教育载体，为学生提供富有时代特色的教育内容。文章探索高中物理教学中融入信息技术的教学策略，希望对相关从业者有所帮助。

关键词：信息技术；高中物理；教学优化

高中物理是一门揭示科学奥秘，需要理论和实践相结合的学科。需要学生养成较好的理解能力和逻辑思维能力，信息技术正是将抽象思维在脑中具象化的良好课堂辅助工具。如何将信息技术效用最大化，使之辅助课堂教学，成为学生学习的有力推手，一直是教育界广泛关注的话题。教师在探索信息技术教学活动中，要大胆尝试，从教学目标出发，用丰富的信息载体调动学生的感官，让学生透过信息技术，体会高中物理学科的真义。

1  播放微课视频，辅助课前预习

微课视频是教学过程中的高效教学工具。在高中物理教学活动中，利用信息技术播放微课视频，是提升高中物理教学质量、辅助学生课前预习的有效教学策略之一。微课视频的功能和分类多种多样。教师可以在课前布置预习任务。用提问式视频内容带领学生通读教材，并从书中找到答案，提升预习效率；教师可以用科普式微课视频，让学生直观理解即将学习的内容；教师可以用概念式微课视频向学生明确本课的教学目标、实验用具、重点难点、必会公式，让学生在学习前掌握课堂重点，提升学习效率；教师可以用拓展式微课视频，帮助学生了解和课堂内容相关的趣味物理小故事，激发学生的学习兴趣。微课视频的效用不一而足，教师可以根据教学目的，搭配适合的微课视频，达到想要的教学效果[ 1 ]。

例如，鲁科版必修1“速度”的教学过程中，本课教学目标是让学生掌握平均速度公式v=、加速度公式a=，熟练运用公式、解决实际问题，并了解瞬时速度的概念，教师根据教学目标，为学生在课前播放猎豹捕猎的小视频，并在视频下设定题目：“猎豹以20 km/h的初速度做加速直线运动，经2 s的时间，速度可达到72 km/h。求猎豹的加速度。”学生根据微课视频的内容去教材中寻找答案，找到加速度部分并尝试自主理解公式。通过微课的预习，学生对当堂学习内容有了一定了解，并尝试解题：加速度公式为a=，已知初始速度20 km/h，瞬时速度72 km/h，时间2 s，可以直接得出加速度为9.72 m/s2。学生将自己的得数和教材例题的得数进行对比，并提前圈出困惑点和难点，在课堂上提出疑问。网课视频用动态趣味视频的方式调动了学生的好奇心，达到培养自主学习习惯，用信息技术辅助课堂的目的。

2  制作趣味课件，优化课堂体验

课件是教学过程中控制课堂节奏、把握课堂内容的重要教学手段。在高中物理教学活动中，利用信息技術制作趣味课件，是优化课堂体验、丰富教学内容的有效策教学略之一。教学课件的配色、内容、乃至知识结构都和学生的接受程度、喜好程度息息相关。高中物理教师可以从实际出发，结合班级实际情况，做适合学生喜好的课件。教师可以根据课堂内容选择适合的课件模板。用清楚简洁的字体向学生展示重点内容；教师可以在课件中适当插入小视频、音乐和图片辅助讲解，让课堂内容更生动，让学生对知识的理解更深入；视觉和听觉能更好地调动学生的学习热情，引发学生思考，产生更多知识联想。教师可以通过幻灯片课件的制作，达到活跃课堂气氛，优化学生课堂体验的目的[ 2 ]。

例如，在鲁科版必修1中“匀变速直线运动的速度—时间关系”教学过程，本课教学目标是让学生掌握公式v1=v0+at，并灵活运用在习题中。教师根据教学目标，制作趣味课件：教师用小视频制作趣味故事导入教学内容：小兔子在草地上以2 m/s的速度奔跑，跑了400 m后身后忽然来了一只狼，小兔子加快了速度，开始用3 m/s的速度奔跑。跑了一会后终于甩掉了狼，一只小兔子一共跑了900 m，请问：小兔子一共跑了多久？学生听到有趣的小故事，注意力集中，很快投入到问题的思考过程中。教师趁机向学生讲解今天的重点内容：匀变速直线运动。教师在讲课过程中，用课件进行辅助教学，将重点公式用粗体红色字体标出，让学生一目了然地抓住重点。教师用经典的蓝白配色做课件的基础颜色，简单的几何图案做课件的分区模板，课件风格简洁大方，重点清晰明确，且不会分散学生的注意力。学生在学习过程中思考顺畅，课堂体验极佳。趣味性强的课件让学生对知识的理解更深入，信息技术的运用让高中物理课堂的内容更丰富。

3  插入教学图片，提供学习参考

图片能给人带来细节信息，对信息产生最直观的感受。在高中物理教学活动中，运用信息技术插入教学图片，是为学生提供学习参考，产生课堂体验的有效教学策略之一。可以在课堂讲解过程中用信息技术在黑板上投放教学图片，辅助课堂教学。图片充分调动了学生的视觉感官，是讲解的有力补充。学生从图片中能解读到更多有益信息，对物理知识产生清晰、深刻的印象。根据课堂内容需要，插入不同功能的图片：在讲解知识点关系时，插入关系图；在讲解实验操作步骤时，播放实验流程图；在讲解公式时，播放公式的彩色大图，加强学生的记忆点；教师可以在拓展趣味科学小故事的时候，搭配著名物理学家的照片或关联性事件的重要物件。图片包含的信息十分丰富，通过信息技术播放插图，达到辅助课堂教学、为学生提供联想参照的目的。

例如，在鲁科版必修1“重力与重心”教学过程中，本课教学目标是让学生了解力的概念，拓展古代人对力的描述，并掌握力的测量公式：G=mg。在教学过程中，有一个特殊的古代汲水壶，运用重力的原理控制汲水量，非常方便、快捷。教师根据教学内容，插入古代汲水瓶的图片和古代人汲水图，教师讲解：“这个汲水图的结构设计非常巧妙，整体呈上下对称的橄榄球状，将力的重心放在水壶中间，用绳子穿过耳洞，形成一个力的平衡。但水较少时，罐子不会打翻，当水量较大时，重力作用下水瓶会翻倒，将水倒出直到重新平衡为止水量的设计刚好是人的舒适力量，这个水壶充分体现了古代劳动人民的智慧。”学生根据讲解观看图片，并仔细检索图片中的细节，想象自己利用工具汲水的过程，对知识的印象更深刻，产生良好的课堂体验。图片将复杂的物理原理具象化，让学生的学习过程更轻松，锻炼了学生的想象能力和逻辑推理能力。

4  建立电子档案，记录实验数据

电子文件、档案可以帮助人记录重要数据，是物理实验过程中必不可少的工具。在高中物理教学活动中，利用信息技术建立电子档案，帮助大家记录实验数据，是养成良好学习习惯，提升高中物理学科素养的教学策略之一。教师可以用电子文档建立学习计划表，引导学生制定阶段性物理学习计划；用电子文档整合班级个人学习数据，记录学生的学科成长；在课堂上用电子文档整理学生的常错问题和教学难点，帮助学生积累复习素材，提升学习成绩；在实验过程中用电子文档生成空白实验报告，让学生记录实验过程、感想、并总结实验结论；将学生的实验数据记录下来，并通过电子文档保存，轻便快捷，为二次实验提供参考。电子文档具有良好的功能性，可以满足教学过程中的各种需要。通过电子文档的使用，达到保留实验数据、為课堂提供便捷的目的[ 3 ]。

例如，在鲁科版高中物理"科学测量：做直线运动物体的瞬时速度"教学过程中，本课教学目标是让学生了解直线运动物体的瞬时速度概念，了解实验流程，并通过正确实验获得数据。根据教学目标，设定实验题目：“测量小车的瞬时速度。”并为学生用电子文档编辑实验报告表格。实验报告表格中包括：实验次数、数据、实验过程、实验准备、结果分析、失误总结等。学生根据教师的引导，在实验过程中填写表格并完成实验探究。学生填写：“实验过程中的难点是学习如何正确使用打点计时器，在实验过程中，为了确保数据的准确性，打点计时器需要注意观察，及时调试。”引导学生思考：“为什么越到尾部小点的间隔越长呢？”学生根据实验数据结果分析：“小车在沿斜面向下跑的过程中做匀变速直线运动，逐渐加速，所以间隔越来越大了，这代表速度越来越快。”在学生分析、填写完毕后回收实验表格，并将表格转换成电子格式，保存在硬盘里，方便学生二次实验，为学生后续的学习提供参考价值。

5  提供学习渠道，引导自主学习

在信息时代，学习的方式多种多样，为人获取知识打开方便之门。在高中物理教学活动中，运用信息技术为学生拓宽学习渠道，为学生推荐优秀学习载体，是引导学生自主学习、丰富学生物理常识的有效教学策略之一。网络学习渠道多种多样，教师不仅自己学习信息技术知识，还要将利用信息技术学习物理知识的方法教给学生：将百度词条推荐给学生，让学生掌握在网络上正确提问、获取知识的方法；为学生推荐优质学习软件，帮助学生在课下开发第二学习战场；将优秀的学习内容创作者推荐给学生，让学生关注相关视频信息，从中汲取学习经验；为学生推荐自律性学、激励性学习软件，如自习室APP、打卡学习APP等，让学生养成自主学习的良好习惯，提升自控力，做信息技术的主人[ 4 ]。

例如，在鲁科版必修1“摩擦力”教学过程中，本课教学目标是让学生熟练掌握滑动摩擦力公式f=μN，并能独立解题。教师根据教学目标，在课下为学生推荐小猿搜题，帮助学生针对困难的题型做独立解析。学生在课下想回顾知识点，教师推荐免费的优质网课平台，指导学生在网站上寻找自己需要的知识点讲解段落，帮助学生在课下巩固所学内容。教师为学生设定课后作业题目：“狗拉雪橇过程中，已知雪橇的总质量为300 kg，雪橇和雪地之间的动摩擦因数为0.02，求狗拉雪橇时的拉力大小。”学生在解题时遇到困惑，根据教师的推荐，找到网络学习平台搜索关键词：摩擦力，并查看相应视频，在掌握公式后尝试解题：“在题目中μ为0.02，m为300 kg，雪橇做水平方向匀速直线运动，则套用公式f=μN，0.02×300 kg×9.8 N/kg，最终得出58.8 N。”通过线上学习资源的帮助，学生养成自主学习的习惯，面对学习困难时主动寻找线上学习软件解决问题，培养了实际解决问题的能力。

6  整合思维导图，建立知识框架

思维导图以图像、线条结合的形式，将复杂的知识内容具象地呈现在人们眼前。在高中物理教学活动中，利用信息技术整合思维导图，帮助学生复习知识点，是为学生建立知识框架、养成立体学习思维的有效教学策略之一。教师可以在课堂上引入思维导图学习理念，用信息技术生成思维导图，让学生直观感受思维导图的作用。利用信息技术打造个性化思维导图，将小插图、多元形状和线条组合在一起，构成视觉冲击，巩固学生的学习记忆；用信息技术打造色彩化思维导图，充分利用色彩记忆，用鲜明饱满的色彩搭配重点知识点，在脑中形成关联记忆；用信息技术随时补充思维导图的内容，在课堂上随时进行改良和微调。利用信息技术，可以为思维导图学习方法的作用最大化，为学习过程赋予更多可能[ 5 ]。

例如，在鲁科版必修2“功率”教学过程中，本课教学目标是让学生了解功率的含义，掌握功率计算公式P=并应用在题目中。根据教学目标，在课堂上引入电子思维导图帮助学生学习。教师引入了两个思维导图，一个是以功和机械能为主题，功率是包含在主题内的子标题。同类的子标题还有：机械功、动能和动能定理、势能及其改变等。讲解：“这张图从宏观上解释了功率的地位，在本单元的学习内容中，功率是功和机械能其中的一个小概念，但如果理不清功率的概念，后续的学习更没法开展，所以我们要优先解决功率的问题。”第二章电子思维导图是以功率为主题的思维导图，并没有填写全面，留了很多空白。边讲课边填充知识内容：“功率包含了三个方面的知识：功率的含义、常见的机械功率和功率与力、速度的关系。这是功率思维导图中的三个子标题。”通过教师在课堂上的补充，学生对逐渐在脑海中建立起清晰的知识框架，从宏观上对物理学科的理解更清晰明确。

7  构建网络课堂，拓展课外知识

网络课堂是带有时代记忆的新型教学模式。在高中物理教学活动中，利用信息技术构建网络课堂、搭建网络学习交流平台，是拓展课外知识，锻炼物理思维的有效教学策略之一。网课短小精悍、是传统课堂的补充。可以在课下积极探索网络课堂软件用法，利用视频会议等APP搭建网络平台，为学生打造课外交流空间。通过网络课堂提前发放学习资料，让学生在预习过程中了解学习内容，实现翻转课堂，提升学习效率。积极探索学习平台功能，为学生创建一个交流空间，引导学生小组互助学习，共同参与到合作探究的过程中。网络课堂的构建，让学生适应网络学习模式，掌握科学学习方法，顺应时代潮流，为学生在课下创造更多学习机会。

例如，在鲁科版必修2“动能与动能原理”教学过程中，本课教学目标是让学生了解动能公式Ek=mv2并熟练运用在题目中。教师根据教学目标，在课下时间和学生远程连线，开启网络课堂。教师在网络课堂上提前向学生发放习题、微课视频和教学重点，引导学生进行自主学习。教师讲解：“下节课学习的主要内容是动能。本节课的重点是恒力做功与动能改变的关系。大家提前做好预习并画出重点，有疑问的部分在留言区给老师留言，我会在上课前整理大家的疑问并在课堂上讲解。”学生根据教师的任务翻阅教材，讲重点难点勾画出来后尝试做题，并将不理解的部分在网课交流区进行留言。网络课堂简短、高效，让学生充分地调动学习积极性，为课上内容做积极的学习准备，信息技术极大地提升了课堂效率。

综上所述，播放微课视频，帮助学生在课前预习环节了解课堂内容；制作趣味性课件，让学生在课堂过程中产生体验感；以课堂内容为依据，插播参考图片；建立学生实验数据的电子档案、整合教学思维导图，帮助学生复习；为学生提供网络学习渠道、搭建网络课堂，让学生养成自主学习的良好习惯。信息技术向高中物理学科的渗透非一朝一夕之功，需要教育者在课下逐步探索。希望教育者能巧妙构思，真正提升教学质量。

参考文献：

［1］ 张庆丰.信息技术与高中物理教学整合设计解析[J].中国新通信，2020，22（16）：212.

［2］ 郭桂周，辛文逸，刘羲雯.信息技术在高中物理教科书中的整合特征与实施建议——以人教社新版高中物理教科书为例[J].基础教育课程，2020（14）：68-74.

［3］ 杨红梅.信息技术与高中物理实验教学融合的策略研究[J].科技资讯，2020，18（14）：23，25.

［4］ 居津.基于科学思维水平划分，构建递进物理课堂、培养质疑创新能力——以“探究加速度和力、质量的关系”为例[J].物理教师，2018， 39（12）：30-31，34.

［5］ 许林民.教学信息化趋势下高中物理教学的变革与思考[J].教师，2021（4）：75-76.