高中物理網絡教學實踐探究

王虹

【摘 要】 新時代背景下，網絡的遠程教學蓬勃發展，極大地拓展了教育的時空界限.高中物理教師需要不斷改革網絡教學模式，所以新課程標準下的高中物理網絡教學模式的構建迫在眉睫.本文以“動能與動能定理”為例，對教師運用網絡教學模式提出幾點建議，以期探索出高效率、高品質的網絡教學模式.

【關鍵字】 高中物理;科學探究;動能定理

教學設計網絡為教師提供了大量教學資源，也為學生拓寬了學習的方式.要幫助高中生更好地學習物理知識，推動高中物理教學模式的優化，就要積極探究網絡教學模式顯得尤為重要.在網絡課上，教師要精心準備，善于恰當利用學生積累的生活經驗，創設恰當的物理情境，幫助學生主動形成物理概念和思維，并且積極參與課堂的各流程.

1 物理網絡教學的科學探究

新課標中的“科學探究”是指基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想和假設、設計實驗與制定方案、獲取和處理信息、基于證據得出結論并作出解釋，以及對探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力.在傳統課堂中，科學探究多用于實驗探究，學生需在教師的引導下進行分組實驗并得出結論.

在網絡教學中，學生難以進行分組實驗探究，但此時教師不能省略探究環節，而直接告知學生實驗結論.科學探究在網絡教學中可以理論探究的形式來實現，一般步驟為構建物理模型、提出問題、理論推導、解決問題、交流評價.在推導過程中，教師要讓學生在電腦前動筆、動腦，讓學生時刻集中注意力[1].要發揮網絡優勢，創設物理情境，形成物理概念和思維.教師在網絡教學中必須加強物理方法的指導，加強科學探究的能力，同時加強學生的科學思維和對結果進行交流評價能力的訓練，讓學生在今后學習新概念或規律的過程中能充分發揮主觀能動性，也讓學生從傳統課堂的解題模式中解放出來，站在更高的角度思考問題，改變學生對網絡課既無聊又無用的片面想法.另外對于學習內容，學生可以在課前或課后通過網絡搜索相關知識在生活中或是科技的應用，與同學和教師探討分享，逐步提高分析、解決實際物理問題的能力，達到傳統課堂較難達到的效果.

2 網絡物理教學的作用

2.1 促進了教師和師生更好地互動

網絡為教師和學生提供了大量教學資源和優化了教學環境，也不斷拓寬和更新了學生的學習的方式，極大地促進了教師和師生的互動和交流.在一個優良的網絡教學環境和網絡教學模式中，教師和學生擁有一個更加順暢和方便的平臺，教師能夠不限時空地指導學生與幫助學生.網絡化的物理教學模式極大地改變了傳統課程的方式，讓物理知識以更加直接、直觀的方式呈現給學生，給了學生更多表現自己的機會.學生在網絡教學模式中可以隨時對某一個知識點的疑惑給教師和學生互動與分享，使得學生最快速度地掌握物理教學內容.網絡教學模式進一步的凸顯了學生的主體作用，促進了學生角色的轉變，學生隨時隨地的可以充當“老師”，轉變了學生在課堂上被動接受的局面，豐富了課堂的表現形式.

2.2 遠程教育真正實現

物理網絡教學使得遠程教育得以真正實現，改變了學生獲取知識的方式，推動了課堂教學的發展.遠程教育讓學生的學習模式發生了顛覆性的變化，學生可以足不出戶，在家里就可以接收通過互聯網進行的課程教學，尤其是在假期中，這種遠程教育更能讓學生有更大的進步.在教學過程中教師可以利用遠程教學，更學生進行定期的交流和溝通.教師可以以網絡為基礎，建立班級共用的網絡平臺，在約定的時間內進行遠程授課，學生可以將自己在學習物理中遇到的各種問題，在網絡平臺上進行表述，學生和教師的互動性大大的增強，提高了學生學習物理的學習效率和質量.

2.3 營造了良好的教學氛圍

物理網絡教學豐富了課堂的教學形式和教學內容，也積極地營造了良好的教學氛圍，能夠讓更多的物理知識點以多種多樣的方式予以呈現，深化了學生對于物理概念和物理難點、物理重點的掌握與理念的程度.物理教師利用互聯網將一些物理相關的知識和資源，傳到班級的平臺中，比如一些物理教學的小視頻，這些小視頻也是專家對問題的講解和剖析的課件，為學生提供了解題的思路.教師在教學過程中，可以利用互聯網播放一些相關的物理教學視頻片段，以及一些益智類的游戲，啟發學生的思路和活躍學生思維，進一步的激發了學生的學習興趣和學習欲望，營造了良好的教學環境.

3 “動能與動能定理”的網絡教學教案設計

3.1 “動能與動能定理”中動能的網絡教學設計

在“動能與動能定理”一課中，教師首先要引導學生建立動能的概念，很多教師在教學中往往會在黑板上以板書的形式講解物理概念，多以口頭形式來舉例，較少應用多媒體設備.物理教學若僅以知識為線索展開，就會導致教學僅僅聚焦于學生獲得知識，而忽視對學生物理學科核心素養的培養.尤其在網絡課中，學生注意力容易不集中，教師必須創設新奇有趣的物理概念學習情境，借以吸引學生的注意力并引導啟發學生發掘問題、思考問題、探索問題.

在網絡課中，教師可以充分利用網絡資源來創設情境，如教師可以利用2020年5月23日，山東省某地突降冰雹時，網友拍攝的視頻作為課堂引入.視頻中冰雹落地時速度可達70km/h，能夠擊破牢固的擋風玻璃，現場畫面著實震撼，而作為對比，教師可以在玻璃杯中放入靜止的冰塊，玻璃杯卻完好無損，教師可再向學生提問：“為何同為冰塊，產生的效果卻如此不同？”從而引起學生感悟物體由于運動會具有能量——動能.簡單一則新聞視頻讓學生從動能產生的效果直觀感受到動能的存在，也能讓學生眼前一亮.學生通過對通過網絡呈現真實畫面能夠深刻感悟到物理的概念和物理的原理，進而初步形成的物理思維，從而更好地認識本節課的主要內容，也完成了教學的目標.

3.2 “動能與動能定理”中恒力的網絡教學設計

本節課中教師可以先用多媒體設備播放飛機在跑道上起飛的視頻，讓學生直觀感受飛機從靜止狀態到不斷加速滑行的過程，并展示飛機的受力分析圖，接著引導學生根據這個實際情境思考如何計算恒力F做的功，再根據功是能量轉化的量度，引發學生對例1中最后表達式的思考.

例1 ?如圖1所示，假設光滑跑道上，飛機質量為m，在與運動方向相同的恒力F作用下發生一段位移，速度由v1增加到v2，求恒力F做的功.

F=mal=v22-v212al=v22-v212Fm→Fl=12mv22-12mv21.

經過整理發現，等式左側若為做功，則右側應為某一種能量的變化，且此能量與m、v均有關，與前面關于動能的猜想恰好符合，由此推出動能的表達式為12mv2.接著，教師可以類比重力做功引起重力勢能變化、彈簧彈力做功引起彈性勢能變化等功能關系，引導學生思考是合力做功引起動能的變化.最后，將例1中的光滑改為粗糙，作為變式1再次求解.

變式1 粗糙水平路面上，飛機質量為m，在與運動方向相同的恒力F作用下發生一段位移，速度由v1增加到v2，如圖2所示，則例1的解題過程需作何改變？

F-f=mal=v22-v212al=v22-v212F-fm→F-fl

=12mv22-12mv21.

通過對例1的條件改寫來推導出因為合力做功引起動能變化，而不僅是例1中的拉力F做功，從而推得w合=ΔEk的規律.學生通過例1和變式1再加上前概念“功是能量轉化的量度”，可以推出動能表達式與動能定理這一規律，并且通過對比分析可以牢固掌握合力做功這一特點.在此推導過程中師生互動、知識生成，避免教師單純講解使學生在電腦前昏昏欲睡，也可以讓學生在推導過程中體會到科學探究的成就感.

3.3 運用網絡教學動能定理的設計方案

學習物理關鍵是形成物理概念和物理思維.在傳統教學中，有些教師不重視學生概念和思維的形成過程，忽略了學生物理核心素養和學科發展能力的培養.為此，不管是傳統模式還是網絡教學模式，教師都必須把培養物理學科核心素養作為物理教學的重要目標，將核心素養的培養落實于教學活動中.當學生初步形成概念或規律后，教師要及時給他們提供運用概念的機會，讓他們將抽象的概念應用到具體的物理現實中去，使他們在運用概念解決具體問題的過程中，鞏固、深化和活化概念，使學生進一步提高探究能力、增強實踐意識、養成科學態度，促進學生物理學科核心素養的形成.學生看到自己在學習中的收獲，會產生進一步學習的興趣和主動性.同時，教師要特別注意逐步教給學生正確運用概念去分析、處理和解決物理問題的思路和方法[2].如在本節課的最后，出示例2，利用例2總結歸納使用動能定理解題的一般步驟.

例2 ?一架噴氣式飛機，質量m=5.0×103kg，起飛過程中從靜止開始滑行的路程為l=5.0×102m時，起飛速度v=60m/s.在此過程中，飛機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍，求飛機受到的牽引力.（取g=10m/s2）

解題步驟 ①動能定理：W合=ΔEk;②確定研究對象，明確研究過程;

③受力分析，做功分析，

求W合=？F合lw1+w2+…;④明確初末狀態功能，求ΔEk=？由F-fl=12mv2-0，W合=ΔEk，根據已知量求未知量F=1.9×104N.

本節課的課堂內容還有值得深入探究的地方，如在解決例2時，有學生用動力學也能解題，那為何還要使用動能定理呢？動能定理相對動力學解題有何優勢呢？是不是學習了動能定理后，動力學的方法就完全無用了呢？教師可用多媒體將上述問題集中展示出來，引導學生思考這些問題.在傳統課堂中，大部分同學沒有機會參與交流與發表，而網絡教學的優勢就較為明顯，每個學生都可以將自己的想法寫在討論框中進行交流，或者評價他人想法，然后教師選擇典型的回答進行展示.如教師可以讓學生討論分析不同學生的回答，或請學生總結歸納.學生會發現，動能定理的解題不涉及a、t等中間量的求解，更簡單方便且不局限于恒力的情況.但是動力學也仍然重要，因為動能定理就是從動力學的角度通過演繹推理而來的，這種由已知概念推導得出新概念的方法叫做演繹推理法，是物理學中常用的思想方法之一.

4 結語

網絡的發展推動了高中物理教學模式的改變，促進了師生之間的互動，真正實現了遠程教育，更好地營造了教學環境.本文以“動能與動能定理”一課為例，探究了網絡教學模式.相信教師抱以認真的態度，經過嚴密的篩選和精心的準備，一定可以為學生帶來一堂引導式啟發式的精彩課堂，讓學生主動參與網絡課的學習，并且學有所成、學有所感、學有所用.

參考文獻：

[1]王波，高中物理概念教學的有效策略和方法[J].數理化解題研究，2020（24）.

[2]曹新紅，基于網絡環境的高中物理教學模式研究和實踐[J].文理導航（中旬），2018（6）.