信息技术在物理教学中的应用

范玉华 王林琳 芦颖

摘 要：在互联网时代，信息技术为传统教学带来了新的教学手段，改变着教学模式。在物理教学中，由于物理学学习难度较大，知识较为抽象，运算较为复杂，因此学生学习起来易感到学习困难。在现代的教育中，将信息技术与物理学紧密结合，使物理学中复杂难懂的内容，生动直观地呈现给学生，便于学生总结物理规律，提高学生学习物理的兴趣，提高物理课堂的教学效果。文章以信息技术的优势为切入点，重点阐述信息技术在物理教学中的应用策略，以提升物理教学实效。

关键词：信息技术 物理教学 应用策略

中图分类号：F062.5;G642.0

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2024）06-176-02

引言

随着互联网时代的到来，信息技术高速发展，以互联网为基础的信息技术已经逐步走入教育行业，改变着现代教育模式。物理学是一门理论性强、逻辑性强、推导多、运算多的学科，学习难度较大，面对抽象的概念、难懂的理论、复杂的运算，学生易感到学习困难，产生厌学情绪，学习效果往往差强人意[1]。并且OBE教学理念的广泛应用，以产出为导向的人才培养模式替代了传统教学模式，更强调人才产出质量，因此在物理教学中让学生学会、会学，切实提高人才培养质量是教学的关键。在现代教育中，教师应当充分利用现代信息技术的优势来进行教学，实现信息技术与物理教学的融合，以提高学生学习物理的兴趣，拓宽学习资源，提升教学效果[2]。

一、信息技术在物理教学中的优势

（一）通过丰富的多媒体资源可以激发学生的学习兴趣

物理学中有很多不易直观展示的物理实验、物理现象，如果使用传统教学方式教学，很难将这些实验、现象通过讲解的方式传授给学生，导致学生理解困难，学习兴趣不高，严重影响了学生的学习效果。在互联网高度发展的今天，现代信息技术为我们提供了丰富的教学资源，这些资源包括图片、视频、动画、声音等，通过这些资源可以将物理过程、物理现象以视听一体和图文并茂的方式将教学内容展现给学生，使物理的学习过程更加生动有趣，帮助学生观察和理解物理实验现象，总结物理规律[3]。教师也可以利用信息技术，将抽象的物理知识通过视频、动画展示给学生，从而降低了物理的学习难度，提高了学习效率，提升了教学效果，也提高了学生学习物理的积极性。

（二）利用信息技术可以突破物理学习的时空限制

传统的物理教学以课堂教学为主，受时间和空间的限制，学生必须在规定时间和规定地点学习。物理的内容繁多、理论和公式的抽象化程度高、运算复杂，此外物理知识往往环环相扣，一个知识点的缺失，直接影响下一个知识点的学习[4]。如果学生在有限的时间和空间内一旦无法完成学习任务，就会导致知识内化过程出现问题，影响学生的学习效果，因此课堂听不懂、学不会，已经成为物理学困的重要原因。以信息技术为载体的物理教学可以突破时间和空间的限制，将物理教学课堂从教室转移到学生所在的任何空间，规定时间也变成了自由时间，学生的学习过程可以发生在任何时间、任何地点，这种时空突破使学习变得更加自由。在课堂中无法理解的知识可以在信息技术的辅助下复习、消化和吸收，完成知识内化，可以有效提高学习效果，避免影响下一知识点的学习。

（三）利用信息技术可以帮助教师实现个性化教学

根据学生的学习能力、学科基础进行因材施教一直是被认可的教学理念，但是执行起来却困难重重。学生人数多、教学进度紧、内容难度大，使物理教学很难兼顾所有学生，教师教学也只能针对整个班级学生的平均学习情况进行教学进度和难度的安排，信息技术使教师实现个性化教学变得可能。教师可以根据学生的学习特点、学习能力、学习效果分层次、分目标、分阶段地布置学习任务，帮助学生理解物理概念、熟悉物理规律、完成物理练习。这些物理教学任务的布置是有针对性的，根据学生在课堂上的表现和考核过程中表现的知识缺陷而量身定制，满足学生的个性化学习需求，实现个性化教学。

二、信息技术在物理教学中的应用策略

（一）通过信息技术将生产生活场景融入传统教学过程

物理知识来自生产生活实践，是在生产生活实践中现象和规律的总结，因此与生产生活密切相关，无论是物理现象、物理定义、物理规律、物理应用都可以在生产生活中找到广泛的素材，与之对应匹配。但是由于受到教学条件的限制，传统教学模式十分单一，一块黑板、一支粉笔很难描绘出生产生活的实践场景，因此学生易感到枯燥，导致物理课堂变得沉闷。通过信息技术的多媒体辅助教学功能，可以将生产生活场景转移到传统课堂中来，丰富课堂教学内容，通过多种媒体传递教学内容，调动学生耳、眼、口、脑多个感官进入学习活动，更容易吸引学生的注意力，激发学生的学习物理的兴趣，使学生在学习过程中伴随着愉悦的情绪，更好地提升学生的思维能力。教师可以利用信息技术丰富教学手段，创设以生产生活实践为背景的教学环境，将信息技术与物理课程内容进行整合，使物理课堂变得生动有趣，调动学生的积极性，使其主动参与到课堂学习和互动中，达到活跃课堂气氛的目的。首先，通过多媒体技术和互联网平台构建生产生活场景导入课程，通过图文并茂的场景构建，将生产生活中常见的物理现象、需要解决的物理问题或前沿科学作为课程导入点，使学生产生学习兴趣和学习意愿，明确学习方向，帮助学生快速进入学习状态;其次，在授课过程中通过信息技术可以将大量事例引入教学过程，帮助学生理解概念和物理规律，帮助学生当堂消化学习内容，提高课堂效率;最后，通过信息技术提供的互联网平台帮助学生完成复习和练习，巩固学习内容。

（二）利用信息技术实现线上线下混合式教学

混合式教学是基于信息技术的一种新型教学模式，也是教育部倡导的“互联网+教育”具体化教学措施，通过信息技术提供的互联网平台，教师可以在线上、线下同步开展教学活动，使线上线下教学相互融合，相得益彰。通过线上平台教学教师可以拓宽知识范围、丰富教学内容，通过生动有趣的物理实验、物理现象和与课程相关的新闻报道等课程资源的投放，让学生能够更深入地理解课堂知识，了解知识的应用领域和范围，能够理论联系实际，学以致用。这些线上资源容量非常大，携带的信息量也非常大，是线下教学无法比拟的。线下教学主要包括重点、难点内容的讲解，主要问题的分析与讨论，线上学习内容的反馈，通过线下师生面对面的教学、交流和讨论，完成知识的系统化教学。由于物理需要大量的理论推导和过程分析，完全依赖线上教学，学生容易出现理解困难的问题，因此只有将线上学习和线下学习深度融合，才能够最大化地发挥出以信息技术为依托的线上虚拟空间和师生面对面教学交流的真实空间的教学优势，切实提高物理教学效果。

（三）通过信息技术辅助物理实验教学

物理学是建立在物理实验基础上的，物理实验对提升学生的动手能力、解决问题能力和科学思维起着极为重要的作用，因此物理实验教学是物理教学中必不可少的组成部分，在教学中有着极其重要的作用，但是一些物理实验由于环境、时间、设备等因素限制，导致实验效果不佳。首先，实验器材的缺失导致完成物理实验存在困难，由于教育资源的地区差异，导致物理实验器材配置的不均衡，因器材的缺失而引起实验教学无法开展的例子屡见不鲜;其次，一些物理实验现象不明显，很难被观察到，或者实验条件苛刻，线下实验条件无法满足实验要求，导致线下实验无法进行，因此利用信息技术辅助物理实验教学是必要且有效的。通过信息技术辅助教学可以从两方面入手：一方面，利用虚拟仿真实验补足实验器材的缺陷或实现线上预习实验，目前的虚拟仿真实验技术可以将实验做得十分逼真，近乎完美还原实验过程，在实验器材缺失的情况下，使用虚拟仿真实验是最佳的选择。此外，也可以利用虚拟仿真实验作为线下实验的补充，帮助学生熟悉实验原理、操作步骤和数据处理方法，这样在线下实验时，学生就可以提前熟悉实验流程，避免严重错误或仪器的损坏，提高实验课的学习效率。另一方面，利用信息技术进行实验现象的演示与分析，用录制好的实验视频替代课堂演示实验，把不易观察或较难呈现的物理现象展示给学生，帮助学生理解实验原理，辅助理论课教学。因此信息技术在物理实验教学中的应用可以解决物理实验教学中的困难，丰富物理实验教学内容，拓宽物理实验教学方法，提高物理实验教学效果。

（四）利用信息技术优化课程评价

信息技术的应用也为物理课程客观量化评价提供了可能。传统的评价以教师评价为主，主要形式为教师评语和考试成绩，两种评价过于单一，不能正确实时地反映学生在学习过程中出现的问题，很难形成及时反馈，无法实现评价对学习的引导和督促。此外，学生人数较多，教师教学工作繁重，所以教师对每个学生都进行客观细致的评价是很难实现的。物理教学知识点环环相扣，一部分知识掌握不牢，直接影响下一阶段的学习，如果不能及时查找出学生的学习问题，会直接影响教学效果，因此，及时评价客观的评价是提高教学质量的关键。

信息技术具有非常强的数据处理功能，利用信息技术对学生学习进行评价可以起到事半功倍的效果。首先，信息技术提供的评价更加客观，易于量化，学生在学习过程中，可以利用信息技术记录和分析学生的学习情况，如记录学生测试过程中每道题的得分情况，进而分析学生对的知识点的掌握情况，教师通过分析给出的数据了解学生的学习情况，进行有针对性的教学。同时学生根据分析数据给出的结果，也可以清晰地明白自己的知识点缺陷，对学习情况有清楚的认识，进行有目的的学习，摆脱物理学习中常见“明知有地方不会，但是不清楚哪里不会”的学习问题。其次，在信息技术的帮助下，教师可以对学生的学习过程进行实时评价。教师的实时评价可以实现及时反馈，避免学生错过最佳的学习时机，使环环相扣的物理知识学习出现“断环”现象，致使知识缺陷累积，出现不易弥补的后果。最后，在信息化数据的分析下，可以实现对学生学习行为的动态追踪。动态追踪是对学生整个学习过程的评价，也是对学生的个性化评价，通过个性评价实现个性教学，提高学生的学习效率。

三、结语

信息技术和教学的结合是教育未来发展的趋势，为了适应新时代的发展需求，也为了促进学生更好地学习物理，教师应善于利用信息技术丰富物理教学方法，优化课堂氛围，从而激发学生学习兴趣，提高教学效果。

参考文献：

[1] 董萍.MOOC支撑下的以计算思维为导向的“现代信息技术”课程教学[J].安徽电子信息职业技术学院学报，2023，22（01）：43-48.

[2] 徐娅红.信息技术在高职物理教学中的应用研究[J].江西电力职业技术学院学报，2022，35（01）：34-35.

[3] 郭云东，宋西泠，陈虎学鹰.信息技术在中学物理教学中应用现状的调查——以内江市为例[J].内江师范学院学报，2022，37（12）：115-120.

[4] 樊梅，蒋杉杉.智能手机与“互联网+”课堂信息技术与教学整合的策略研究[J].湖北开放职业学院学报，2022，35（07）：167-169.

（作者简介：范玉华，佳木斯大学理学院;通讯作者：王林琳，佳木斯大学理学院，讲师;通讯作者：芦颖，佳木斯大学理学院，副教授。）

（责编：若佳）