信息技術與高中物理教學整合設計

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摘要:本文主要從多媒體信息技術與物理實驗教學的整合、動畫模擬與物理概念知識的整合兩方面探討了信息技術與高中物理教學的整合效果，以期為廣大高中物理教師提供一些參考和意見。

關鍵詞:信息技術;高中物理;整合

物理這門學科的邏輯性較強，其實驗分析是驗證物理概念知識的基礎。因此對學生而言，無論是實驗分析還是理論知識的學習，都具有一定的難度。隨著新課改的推廣與實行，信息技術在高中物理教學中應用較為廣泛。信息技術引入物理課堂教學中，是一種動態教學模式。無論是將其作為實驗分析還是理論教學的輔助工具，都可以達到提高學生學習積極性和主動性的目的。

一、多媒體信息技術與物理實驗教學的整合

物理屬于理科范疇，因此實驗分析與理論驗證是物理課堂學習的重要方式。大部分學生在學習中主要是站在理論知識的角度分析問題、思考問題，因此缺乏自主探究實驗現象和獨立自主解決問題的能力。隨著新課程理念的提出，學習的對象不再是“冷冰冰”基礎理論知識，而是理論教學與實驗分析相結合，并采用靈活多變的方法營造輕松、愉悅的課堂教學氛圍，實現提高課堂教學效率和教學質量的目的，并借助現代信息技術傳遞物理實質。據心理學家所言，在課堂學習中引入多媒體技術，可以提高學生課堂注意力，使學習知識更加清晰明了地留在學生大腦中，記憶深刻。反之，采用單一枯燥的教學模式，將會大大降低課堂教學效率。由此可見，將高中物理教學與多媒體技術相結合，并借助多媒體技術創設具體的教學情境，不僅可以激發學生的學習興趣，還可以起到調節課堂學習氛圍和降低學習壓力等作用，從而在課堂學習中大膽表達自身的觀點和意見，集中精力探索適合自身實際情況的學習方法。例如，教師在講解高中物理“通電自感和斷電自感”試驗教學中，教師不能被動地按照教材步驟進行操作和演練。采用這種方式得出的物理實驗結論為:第一，燈泡在演示那一刻是熄滅的(亮的)。第二，燈泡在演示結束之后會熄滅。學生通過觀察實驗得出“線圈對變化的電流有阻礙影響”這一結論，但是并不能直觀地觀察到“電流阻礙”的過程。雖然這個過程短暫，但恰恰是實驗探究中的關鍵問題所在，是這一章節課的重難點知識。這就需要教師改變實驗演示方式，借助多媒體計算機作為實驗教學的輔助工具。比如在課前預習階段，提前下載一個Flash軟件，當演示到“電流如何阻礙線圈”時，就播放Flash軟件中的視頻實驗分析講解。學生在動態觀察和靜態學習中能夠對試驗內容有一個全面詳細的認知過程，進而在實驗探究中培養自主探究精神。再比如，在學習“自由落體運動”一課時，首先教師需要提前對章節相關資料收集起來，并準備好實驗分析和探究所需的設備和裝置，展開“羽毛和鐵塊”實驗設計和演示。其次，借助多媒體設備播放有關“自由落體運動”的實驗視頻，并要求學生自主觀察和記錄實驗現象、實驗結果。學生結合生活實際會對實驗結果進行猜想。一般認為在同一高度，由于鐵塊要比羽毛重很多倍，因此最先落下的物體是鐵塊。因此，學生的好奇心被調動起來。最后，得出實驗結論。在同一高度下，羽毛和鐵塊自由落體的速度相同。究其原因是假定了自由落體運動是在“真空”進行，不受摩擦力的影響。并在分析與探究物體受力情況時，羽毛與鐵塊只受“重力”因素的影響。在此過程中，教師可以將鐵塊和羽毛做自由落體運動的過程制作成動畫效果。當降落100m、200m時，靜止羽毛和鐵塊的運動畫面，這樣可以方便學生清晰觀察在同一水平線上，鐵塊和羽毛的下降高度。這樣不僅可以營造一種愉悅的教學氛圍，還可以提高學生的學習效率。

二、動畫模擬與物理概念知識的整合

物理的學習是一個潛移默化的過程。學生對物理的理解源于感性認識，并在此基礎上實現釋放內在力量。但是在激發內在力量過程中，由于物理概念知識較為抽象化，學生在理解上存在一定的難度。這就需要學生通過一些有效方式提升對物理學習的興趣度，從而由被動接受轉變成主動學習、思考和探究。這是一種典型的“自我效能感”概念。在這個概念中，提出了學生在學習上的個體差異、知識的判斷能力和信念等。并著重表明“成就感”才是學生學習態度、學習方式轉變的重要因素，也是學生激發自身積極情緒的重要動機。因此在實際學習中，學生就可以將自身興趣度與物理知識銜接起來，借助現代信息技術設計物理生活情境，從而達到調動自身對知識的好奇度、求知欲等目的。并以積極主動的態度對物理知識進行猜想和探究，并作為分析問題和解決問題的有效證據。比如，教師在講解高中物理“拋物線”一課時，首先，教師可以通過拋物線運動動畫來模擬拋物線的運動規律，讓學生觀察后得出拋物線概念、拋物線的運動規律、拋物線的基本特征。提前準備好拋物線函數運動圖，將函數圖與物理中的拋物線運動模擬圖進行比較，并站在數學相關知識角度和物理相關知識角度全面系統地分析拋物線運動的基本軌跡和特征，加深學生對知識的認識和理解程度，并提高學生獨立分析拋物線運動的分析和探究能力。與此同時，學生在掌握物理知識的同時鞏固了數學知識，也明白了其中兩者之間的聯系，對于以后學習物理知識會更加容易。

三、結束語

實現高中物理教學與信息技術的有效整合，需要教師改變教學觀念和教學方法，以積極主動的態度借助信息技術創設具體的教學情境，從而達到提高課堂教學效率和整體質量的教學目標。

［參考文獻］

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作者：艾思楠 單位：沈陽師范大學