朱世明
【摘 要】在高中第二課堂教學中,部分物理知識點的教學主要是以實驗的形式開展的,并且整個實驗過程涉及了大量的概念、原理與規(guī)律。為了能夠有效提高學生對電磁學知識的理解,教師需要借助大量的實驗開展教學。但是當前的高中物理教學中,教學設備以及場所過于簡陋,難以滿足多樣化的物理實驗需求。在這種情況下,需要充分發(fā)揮“互聯網+”的作用,利用信息化技術培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力,提高學生的學習積極性,使其在已學知識的基礎上自覺探索更深層次的內容。本文對“互聯網+”視角下高中第二課堂滲透物理前沿知識的方法進行了深入探討,希望找到適宜的措施來提高第二課堂中物理前沿知識滲透的有效性。
【關鍵詞】“互聯網+”視角;高中第二課堂;物理前沿知識
高中物理的學習和研究內容廣泛,而第二課堂是一種有效的方法,可以幫助學生了解物理概念和規(guī)律,找到最合適的問題解決方法,提高學習效果。第二課堂作為一種教學方法,在高中物理中非常常見,許多教師經常運用這種方法來為學生提供實踐機會,幫助其解決學習過程中遇到的問題。學生在這一過程中,需要抓住問題的主要因素,改變變量的數目,簡化運算。基于“互聯網+”的視角在高中第二課堂中滲透物理前沿知識,對于提高學生學習的積極性及科學素養(yǎng)具有重要作用。
1? “互聯網+”視角下開展高中第二課堂及融入物理前沿知識的原則
第二課堂的開展不受教學計劃與教學大綱的限制,雖然第二課堂的教學目標與課堂教學目標一致,但是相較于課堂教學,第二課堂的伸縮性更加明顯。從教學形式與教學方法方面進行分析,第二課堂更加靈活多變,既可以開展集體活動,也能夠以小組為單位開展活動。在信息化技術發(fā)展的當下,高中第二課堂的開展極易達成,可以全面提高學生的素質,為學生日后的實踐操作奠定良好基礎,并且能為新課程改革的實施提供巨大的推動力[1]。
1.1? 實踐性原則
在“互聯網+”視角下開展第二課堂的主要目的是讓學生親自實踐,從教師給出的任務出發(fā),發(fā)現問題、分析問題并解決問題,使學生獲得直觀的學習經驗,提高觀察能力與動手能力。在高中第二課堂中滲透物理前沿知識,必須要遵循實踐性原則,給予學生更多的時間親自操作,使其了解知識形成、發(fā)展以及應用的過程,同時物理教師可以在物理前沿知識的融入過程中進一步提升學生的理解能力。如以電影《星際迷航》為參考,將物理前沿理念中的黑洞視界面中時間和距離對調原理融入第二課堂中,使學生的思維能力得到拓展,提高其創(chuàng)新思考能力[2]。
1.2? 自主性原則
第二課堂相較于課堂教學,是以學生的自主學習為主,學生可以在第二課堂中參與自己感興趣的課程的學習,自主發(fā)現問題、解決問題,最終完成學習任務。這不僅能夠充分調動學生學習的積極性,同時還可實現學生個性化的發(fā)展,滿足學生個人的學習需求,對于學生自主學習習慣的形成也具有重要作用。利用“互聯網+”技術來將物理前沿知識融入高中第二課堂中,既可以使學生學到更多物理知識,解決部分學生畏懼、甚至逃避學習物理知識的問題,還可以使學生更加全面地了解在第二課堂中實踐與操作的原理,在陶冶學生情操的同時,激發(fā)學生對知識的求知欲與探索欲。“互聯網+”視角下高中第二課堂開設及物理前沿知識融入有助于針對學生的興趣愛好來進行活動設計,以新穎的教學方式激發(fā)學生新奇的思想,增強其學習主動性與自主性。
2? ?“互聯網+”視角下高中第二課堂滲透物理前沿知識的有效方法
2.1? 培養(yǎng)學生學習的興趣
要想提高學生第二課堂學習效果,需要先培養(yǎng)學生對復習內容的學習興趣,只有學生產生興趣,教學才能有序且高效地進行。眾所周知,高中階段是學生學習任務比較重的階段,是邁向理想大學的重要一步,因此提高學生學習的興趣非常重要。在高中物理學習中,教師首先需要培養(yǎng)學生對物理學科的基本興趣,使學生積極主動探索生活中蘊含的物理知識。如在乘坐公交車時,通過公交車剎車和啟動時的狀態(tài),聯系所學內容,學生能將理論知識與生活實踐有效結合,深入理解所學知識,并在生活中體會到學習的樂趣。
2.2? 充分發(fā)揮“互聯網+”的作用
高中物理知識較為繁雜,而針對高考進行物理教學時,教師既要保證課堂教授的知識以課本為基準,又要在課本教學基礎上進行一定的拓展。同時,高中物理知識多是一些生活中常見的知識,如電磁感應、超導現象以及導航等,這些知識在日常的物理教學中都可以引起學生較高的興趣,教師可以通過“百度”“搜狗”等進行檢索,更便捷地搜索相關知識,豐富教學內容。除此之外,因為在物理教學中會使用一些輔導書進行輔助教學,這時教師就可以通過互聯網信息平臺將課堂中所需知識截圖、掃描或轉化為文本格式并對該類文字進行編輯處理,或者通過其他互聯網信息平臺通信軟件發(fā)送到電腦端,再進行教學應用。在高中物理教學中,教師在備課階段,還可以通過互聯網信息平臺的錄音系統(tǒng)將要記錄的內容錄下來,也可以將語音轉化為文字形式,從而提高教學效率,更好地開展教學工作。
2.3? 教授有效的解題方法
2.3.1? 空間分布的對稱性
空間分布的對稱性在高中物理中是非常常用的。在處理一些物理問題的過程中,可根據空間分布的具體情況,找到對稱的坐標,簡化問題。學生需要找到空間分布對稱的規(guī)律,并利用這一規(guī)律建立起直觀的坐標和圖形,更好地解決物理問題[3]。利用空間分布的對稱性,可以找到解題的突破口,解決很多看似復雜的物理問題。
2.3.2? 物理關系的對稱性
物理關系的對稱性問題一般來說比較含蓄,有很深刻的物理意義,學生需要平時多鉆研才能夠摸索出其中的規(guī)律。如對于半球面均勻帶電,在其邊界圍出一個通過球心的圓面,就可以證明各個地方的電場強度是和該圓面垂直的。通過對圓面的分析可知,在其上面任選一點,取通過球心的軸,這條軸就垂直于圓面,并且還會將圓面分為兩個對稱的半圓面。如果是一個平面,則可以將其分為兩個對稱的球面。在只有平面內才存在點的電場強度,如果球面是均勻帶電的,那么其電荷的電場強度應該是一個對稱的矢量[4]。
2.3.3? 守恒方法
守恒方法也可以很好地解決對稱性原理教學問題,如一個均勻的球體,在水平面上向一高處的直角臺階滾去,和臺階發(fā)生了非彈性的碰撞,碰撞的地方沒有滑動,求此球能夠滾上臺階的最小速度。分析思路如下:臺階對球的沖擊力是大于球的重力的,因此忽略重力之后,分析其余力在接觸點的作用會發(fā)現球體受到的合外力矩為零,根據動量守恒定律可以得到球滾上臺階的最小速度。
2.3.4? 數學抽象對稱性方法
這類題目往往都具有復合性,通常是空間結構上的對稱性。如在無窮大的網格型的電路中,要求一個物理量,就需要有數學上的抽象對稱性,否則很有可能無法解題[5]。在高中第二課堂中,教師可充分發(fā)揮互聯網技術的作用,假設出一個無限寬廣的正方形導線網,該導線網是由金屬線制成的。要證明其中點與點之間的電阻,如果采用傳統(tǒng)的方法,則需要用到基爾霍夫定律,但是很容易出現無解的問題,而采用數學抽象對稱性的方法,就會豁然開朗。
綜上所述,在高中第二課堂中滲透物理前沿知識的過程中,必須充分發(fā)揮互聯網技術的作用,并重視其滲透的方式及學生的實際需求,注重解題方法的傳授,以此提高第二課堂教學的開展水平,為學生綜合素質的提升提供有利保障。
【參考文獻】
[1]陳海霞.基于高中物理學科素養(yǎng)的物理第二課堂實踐研究[J].學周刊,2019(36).
[2]徐可剛.借力第二課堂,構建高中物理實踐教學新模式[J].基礎教育論壇,2019(4).
[3]謝娟,伍新春,季嬌.科技場館“第二課堂”育人價值實現路徑——基于我國城市中小學生的實證調查[J].中國教育學刊,2018(9).
[4]吳垚.利用物理第二課堂培養(yǎng)學生學習興趣的研究[J].中學物理教學參考,2018(8).
[5]吳垚.高校物理第二課堂的開發(fā)與研究——以“航模”為例[J].中學物理教學參考,2017(12).