信息技術環境下構建高效高中物理課堂的策略

黃建安

摘 要：信息技術高速發展使教育教學環境發生變化，要求教師強化信息技術在教學中的整合與應用。本文對高中物理課堂現狀進行調查分析，對影響構建高效課堂的教師教學觀念、操作技能及教學模式進行探討。在信息技術環境下教師對教學知識進行數字化處理與設計、建設交互式、個性化的物理課堂對構建高效高中物理課堂具有較強的實際操作性和較好的教學效果。

關鍵詞：信息技術；高效課堂；數字化資源；交互式；個性化

本世紀信息技術高速發展， 各種教學應用軟件推陳出新，教學資源數字化、教學網絡化服務不斷的沖擊，在改變教育教學環境時也為教師提供了新的教學手段。為此筆者申請并主持了“信息技術環境下高中物理教與學的有效途徑研究”的課題。經過調查研究及實驗課的實踐，認為信息技術環境下構建高效高中物理課堂應在教師觀念與技能、課堂教學模式兩大方面著手。

1 教師教學觀念的改變與操作技能的提高是構建高效課堂的前提

高效課堂，是指教育教學效率或效果能夠有相當高的目標達成的課堂 [1 ]。在調查中我們發現多媒體設備早已進入了普通課堂，多媒體輔助教學的硬件條件已經基本具備。高中物理教師要想在教學中實施有效、高效的教學，首先教學觀念要改變。傳統的物理教學主要采用的是教師講、學生聽的教學形式，淡化了學生的主體作用。但是，高中生的心理特征與所處的這個網絡時代，已經使他們與社會深度融合，這就決定了他們很容易第一時間接受到各種信息，在學習遇到障礙時，通過網絡來尋求幫助。比如現在高中生大量使用“猿題庫”和“作業幫”等學習軟件。教師如果不轉變教學觀念，就無法更好的了解學生的學情，逐漸與學生產生“代溝”，這將使教師失去在教學中的主導地位。因此，教師要轉變教育觀念是時代的要求，教師要成為學生運用信息技術進行學習的指導者，學習工具運用的幫助者，協作學習的組織者。其次，教師要對自己所處的教學環境、教學資源了如指掌，并能加以靈活運用。這就要求教師要不斷學習相關多媒體工具的使用技能。比如所授課班級的計算機中安裝了哪些能對教學有所幫助的軟件，這些軟件能做到哪些仿真，如何操作這些軟件，怎樣使用效果更好等等這些都是教師首先要了解并能靈活應用的最基本的內容。技術的日新月異，要求教師要不斷的“充電”緊跟時代的潮流，不斷更新教學應用手段，才能夠根據所處教學環境制定最佳的教學策略和方法，為教學的有效開展打下一個良好的基礎。

2 教學模式與手段的改進是構建高效課堂的關鍵

2.1 建設數字化的高中物理課堂資源

高中物理學習中物理現象往往比較復雜，從知識要求上，物理學把整個自然界當作研究對象，以基本概念為基石、基本規律為核心、基本觀念和方法為紐帶，構成了物理學的學科結構，而物理概念、物理規律、物理方法抽象性、復雜性、緘默性使得物理學習內容“內隱”的程度較大造成學生理解的困難 [2 ]。為解決這一問題，筆者逐步摸索出將課本重難點知識 “數字化”，開發利用基于“微課”的數字化資源，并逐漸實現將其專題化與系列化。所謂“微課”是指以視頻為主要載體，記錄教師在教學過程中圍繞某個知識點或教學環節而開展的精彩教與學活動全過程。其核心組成內容是課堂教學視頻（課例片段），同時還包含與該教學主題相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等輔助性教學資源 [3 ]。通過“教育云平臺”提供給學生預習、復習，也可給老師上課使用。在單一知識點制作“微課”的基礎上，根據知識的內在聯系進一步實現“微課”資源的專題系列化。專題系列化“微課”既可達到單個微課的可視化、碎片化的呈現形式，又可以實現“結構化、系統化”的學習效果，有利于學生對某個教學主題或單元建構成相對完整的知識與能力體系。例如，筆者在上高一物理《向心力與向心加速度》分析放在水平轉盤上的物塊隨圓盤做勻速圓周運動，物塊受到的摩擦力方向這一難點問題時，將這一內容先制做成“微課”，利用矢量合成原理得到向心力加速度方向，進而突破靜摩擦力方向。課前將這一“微課”提供給學生，學生在預習中通過對視頻的收看與理解，在課堂上可以自己組織講解靜摩擦力提供向心力。在該章節后面《離心運動》教學中，利用向心力為零時物塊將沿切線方向做離心運動，由知識的承接性，再設計該內容的“微課”突破物塊相對圓盤是背離圓心方向，與前面形成前后呼應的“微課”系列，由于已有向心力知識的鋪墊，學生就很容易接受這一提高的內容。兩個“微課”的結合使學生進一步理解靜摩擦力方向與接觸面上物體的相對運動方向相反而非與運動方向相反，不但掌握了本課內容，還對靜摩擦知識理解更加的透徹。克服了 “微課”本身比較碎片化與無序化的特點，各個微課內容相對簡短又相對獨立，但又根據一定的主線和邏輯關系“串聯”起來，形成一個較大的學習主題，使學生學習更具有系統性，提高了課堂的有效性與教學效率。

2.2 建設時空交互式高中物理課堂

課題組對所在城市三所高中1200位學生做了關于物理教師講授時間的問卷調查：你的物理科教師每堂課講授的時間大約多少？（ ）

A.不超過15分鐘 B.不少于20分鐘

C.不少于30分鐘 D.基本上整堂課

由表1結果可知教師講授時間超過30分鐘占近80%，超出44%的物理課堂是“滿堂灌”究其原因還是高中物理教學任務重，內容多，在短短的四十五分鐘的課堂上，用傳統的教學手段很難把一節課的所有的內容十分具體、詳細的呈現給學生，更無法進行全方位的互動教學。因此，我們需要學生在課外進行自主探索學習。針對這種現狀，筆者提出對于重點內容“先學后教“的教學模式，通過云平臺突破時空的局限實現課內外的交流互動。目前智能手機的普及率逐年提升，高中生幾乎是人手一部，結合網絡云平臺將其利用于物理教學中的時機已經成熟。教學流程如圖1：

這種師生雙向式教學模式使得教師和學生之間的交互性大大增加，突破了時空的壁壘。教師課前合理規劃教學內容和教學環節，對學生提出學習標準和要求，讓學生利用課余時間完成部分本應在課堂完成的學習內容和任務，將學生課外自我學習的無序性轉化為目的性極強的任務驅動式自學。教師通過對學生所反饋的問題進行整理歸類，就能有目的、有側重的在課堂處理普遍性問題，更有效地利用課堂教學時間。同時，針對學生的問題提前設計制作下一課時的系列“微課”。這種教學模式讓學生的學習空間得到最大程度的放大，知識的學習也不會局限在課堂上，而是延伸到了課外，教師成為學生學習的顧問，進一步的體現了學生的在整個教學活動中的主體地位，實現高中物理高堂教學的有效性與高效性。

2.3 建設個性化高中物理課堂

物理的學習者，由于個人的知識、能力基礎不同，所處軟硬件環境的不同，同樣的知識、同樣的方法接受的程度有差異，如何讓學習者充分體驗學習成功的快樂，實現學有所得，筆者在實踐后認為有必要建構具有個性化的“分層式大課堂”。針對不同層次學生的學習情況，教師可以有針對性的設置多套個性化教學方案，然后借用云平臺進行教學資源的共享。同時在教學評價方面，可以準備多套不同難度的練習題，讓不同水平的學生根據自己的實際能力選擇使用。在教學中關注了學生的個性因素，真正實現了因材施教。如在進行動量守恒定律的教學時，對基礎知識掌握情況較差的學生，可以采取公式嚴格推導和動態演示相結合的方法進行教學，教師在配套習題設置上以兩個物體單過程彈性碰撞為主，突出動量守恒定律公式矢量性的理解理與掌握；對于基礎知識掌握較好的學生，可以以課件動態演示配合任務驅動的方式，要求學生自己推導并進行總結公式的應用條件及注意點，并提示他們將動量守恒定律和能量守恒定律聯系起來，在習題設置上可以進行必要的提高，出現多對象、多過程動量守恒與能量守恒問題，不但要突出動量守恒定律公式的矢量性，還要求學生對研究對象與研究過程做出合理的選擇，以培養這部分學生更高的學習能力，避免了不同層次學生出現“吃不飽”或“撐著”的問題。

總而言之，隨著信息技術的大規模應用，高中物理教學模式將逐漸實現從知識灌輸向實踐操作的轉變，學生將從知識的接收方變成課堂的主體，更積極地參加進課堂內外的教學中去，其自主學習能力和主動學習意識得到大幅度的提高。師生交互實現跨越時空，尊重學生的個體差異，讓所有學生學有所獲，實現物理課堂的有效性與高效性。

參考文獻：

[1]何浩峰.什么樣的課堂才是高效課堂[J].中小學校長， 2014（1）：40-41.

[2]潘國英.高中物理“難學”的原因分析及認識[J].教育教學論壇，2010（31）：54-55.

[3]劉舫.微課在課堂教學中的應用比對與分析[J].中華少年， 2015（27）.