楊菲
遼寧省大連經濟技術開發區第一中學
大數據背景下信息技術與高中物理課程整合的作用淺談
楊菲
遼寧省大連經濟技術開發區第一中學
基于新課程改革的要求,在大數據的時代背景下,智能化、網絡化、媒體化作為特點的信息技術跟高中物理教學的有機融合,已經成為現在課程研究的一個重要方面,本文淺談信息技術在高中物理教學中的作用。
高中物理;課程整合;信息技術
信息技術與物理教學的整合,不是簡單地把信息技術僅僅作為輔助教師教學的演示工具,而是要實現信息技術與物理教學的“融合”。突出人的地位,實現人與物化的信息之間、網絡虛擬世界與現實世界之間的融合,其本質是將信息技術有機地與課程機構、課程內容、課程資源以及課程實施等融合為一體,成為與課程內容和課程實施高度和諧自然的有機部分。以下對信息技術在高中物理學習中的作用淺談。
在傳統的教學模式中,憑借教師的講授和板書很難滿足學生的視聽感官的要求,如果遇到抽象的理論,學生就更加難以理解。而信息技術可以將豐富多彩的圖片和動畫融入物理教學,將抽象的、微觀的物理現象制作成動畫模擬,給學生圖、文、聲三位一體的感官沖擊,創設物理情景,加深學生印象,激發學生的學習興趣。比如在學習到萬有引力與航天時,播放發射衛星視頻、王亞平的太空授課讓學生感受在太空環境下的不一樣。將衛星變軌問題制作成動畫,幫助學生形成感性認識,激發學生學習物理的興趣熱情。高中物理數字化實驗需要的傳感器等設備的應用,上海已經將DIS實驗上升到課程標準的高度,將各種信號轉為電信號,利用電腦進行大量數據處理,讓學生感受現代科技的進步。自媒體的迅速發展為學生自己錄制視頻,處理數據提供便利,信息技術所提供的自主探究、多重交互、合作學習、資源共享等學習環境,將學生的積極性、主動性充分調動,使學生能夠在輕松愉悅的環境下完成高中物理課程學習。
運用信息技術將學生難理解,實驗條件不允許的一些物理情景做成動畫,分析物理過程,狀態將復雜問題簡單化,抽象的理論利用可觀的事例具體化,給高中物理學習帶來很大的便利。“必由學”系統在很多學校的考試都有應用,對學生錯題歸因,為下一步教學有非常大的指導意義,大數據為教學提供便利條件。在原子核內部結構學習時,可以利用信息技術整合,把微觀問題可視化,對于抽象的一些內容,學生理解起來困難度的知識點,或者很難想象的實驗現象,可以采用信息技術處理讓學生能夠簡單直接的認識,增強興趣,加深記憶。建立物理模型,通過動畫模擬,提高學生的建模能力,例如:3-5的動量部分建立人船模型(如下圖),在解題中應用十分方便,在2015年大連市高三第一次模擬考試中就有應用。

物理學作為與現代科技聯系最為緊密的一門學科,需要在教學中引導學生了解現代科技的發展,拓展學生的視野,為學生提供資源,學會利用信息技術學習,在教師的日常教學中就要多用,多演示,才能給學生更多的體驗。對于演示型教學模式對硬件配置要求不高,教師具有電腦,投影儀、大屏幕即可,有些學校已經配備了多媒體觸摸電視或者電子白板,PAD以及DIS實驗等設備,甚至有平板電腦在課堂上的應用,這些信息技術的應用大大提高課堂效率,增加課堂容量,給學生提供更多的展示空間。教師在課前充分準備,利用信息技術獎教學內容融入課件,減少課堂板書量,提高課堂效率,把繪制復雜圖形的時間,通過圖片、音頻、視頻、動畫等直觀再現,節約課堂時間,加大課堂容量,豐富學生的知識,拓展學生的視野。學生通過信息技術和課程整合不僅能獲得知識,而且能夠進行知識的重構和創新。
在利用這些信息技術的同時,教師本身也是一種成長,不斷進步,發現問題,解決問題,促進了教師的專業化成長。教師把課程編成電子教案、多媒體課件、網絡課程等,給學生演示或者講授,網絡課程可以提供學生不在課堂上的其他時間自主學習,這給學生的學習帶來很大的方便。目前“一師一優課,一課一名師”網絡曬課活動就是給教師提供一個很好的網絡平臺,在這里教師將自己精心設計的教案、教學設計、課件、習題、授課視頻等上傳到網絡,可以向他人學習探討教學問題,學生在這個平臺上可以找到自己需要的課程,喜歡的老師,不受時間地點的限制,隨時可以進行查閱。在不斷創新的教學模式下,微課、慕課、翻轉課堂等形式已經被大家接受,微課、慕課視頻錄制主要有實地拍攝、綠幕扣屏、幻燈片動畫和畫中畫等幾種形式,教師利用手機或者攝像機等設備可以進行實地拍攝,但是后期處理,采用CamtasiaStudio、會聲會影以及格式工廠等軟件錄制剪輯需要不斷的學習。教師在備課的同時也是一種新的學習,不僅僅是思想上的進步,也能更好的應用信息技術手段服務學生,教學相長。信息技術在課后整合中發揮很大的作用,網絡拓寬了人與人之間的交流局限,通過各種社交軟件,交流平臺彌補課堂教學中的局限性,打破了傳統課堂封閉式交流模式,給學生提供更廣闊的平臺的同時,促進了教師的專業化成長,打破傳統的課堂教學模式,加速了課程改革。
整合不是把教學內容簡單的拼湊到一起,它需要用心的設計,發揮信息技術的作用,調動學生的積極性,讓學生在輕松愉快高效完成高中物理課程的學習,讓學生成為課堂的主人。在經濟、文化多元化發展的今天,大數據背景下信息技術與高中物理課程的整合是一個重大的課題,也是教育改革的趨勢,這需要物理教師轉變思想,接受現代教育思想和教育理論的指導,更加重視信息技術的優勢和影響,積極探索整合的有效途徑和方法,使信息技術與高中課程整合真正成為促進學生認知發展、提升探究和解決問題能力的有效途徑。
[1]李謹.縱論信息技術與課程整合——何克抗教授專訪[J].中小學信息技術教育,2002,(9).
[2]李韶峰.以創新能力培養為指導的信息技術與物理教學整合研究[D].華東師范大學,2007.