信息技術與高中物理教學深度融合的措施探究

何加祥

隨著科技的快速發展，信息技術對人類社會、經濟以及生活產生了巨大的影響，對人類生活發揮了舉足輕重的作用。隨著信息技術課程的持續推進，基層教師對信息技術與課堂教學有了更加清醒的認知和廣泛的研究。對高中物理課程教學而言，信息技術和高中物理課程的深度融合，是提升課程教學質量的重要推動力。物理教學中通過信息技術互動平臺完成互動溝通、交流，從而實現師生、生生間的互動，進而使得教學能夠真正完成教與學的有效互動，保證學生的積極參與，而不再是教師的滿堂灌，學生被動接受的教學模式。為此，文章就如何促進信息技術和高中物理課程教學的融合做了深入的探討。

一、 高中物理教學現狀

高中物理的課程內容相對抽象，邏輯性比較高，需要學生具備較高的邏輯思維，這無形中會使得學生喪失高中物理學習的興趣，同時也會導致課程連貫性欠缺。從總體上看，高中物理課程學科特征使得學生在學習抽象、繁多的物理知識點時，很難達成高效的學習目標。

教師開展教學工作的過程中，會受到傳統觀念的束縛，過分關注學生的分數，對學生的培養能力以及目標要求通常局限于學生的考試成績以及正確率等方面，忽視了學生綜合素質與核心素養的培養。

傳統教學模式下，教師難以采用有效的教學模式將抽象化的物理理論呈現出來，使得教師在講解一些物理理論的時候，學生似懂非懂，一味地背誦公式，不知道公式的演變過程及其背后蘊含的物理現象，這種情況下，如果題目中涉及公式的靈活運用，或者是公式變形，學生就無從下手，從而形成惡性循環，師生之間的互動頻率降低，學生更加側重接受式的學習。

二、 信息技術和物理教學的融合優勢

信息技術應用于高中物理課程教學，能夠為教學增添更多新的功能，擺脫了“粉筆+黑板”的束縛，更加重要的是其能夠提升教學的效率與質量。相較于傳統教學模式，信息技術和物理課程的融合有著以下幾方面的優勢。

(一)全面提升物理課程教學效率

在信息技術和物理課程教學的融合背景下，通過視頻、圖像等技術手段能夠更加形象而又直觀地將教學內容呈現出來，使得課堂教學更加的豐富多彩，學生能夠將注意力集中在課堂互動以及討論中，從而更加容易掌握與理解知識，提升教學效率。

(二)推動教學模式改革，實現學習方式的拓展

計算機技術與網絡技術融入物理教學中，使得教學方式與教學模式發生根本性改變。比如，在電磁波應用教學中，教師播放微課，并設立相關的教學情景，然后提出學習任務，使得學生能夠在網絡中搜集到相關的知識，然后彼此之間討論、交流。使用教學軟件“分屏競賽”的功能，充分激發學生的學習興趣，檢查實際學習情況。使用團隊競賽功能推動學生之間完成合作學習。

(三)優化物理實驗

在物理實驗當中，部分實驗器材處于短缺的狀態，有的實驗現象變化較小，時間比較短，有的實驗難以在實驗室中進行操作。教師使用信息技術輔助實驗教學的方式能夠提升有效性。比如，采用視頻展臺在顯示屏上展示游標卡尺，放大實物，使得所有學生都能夠看到卡尺的細微變化。

(四)使用網絡技術強化雙向交流，保證因材施教

學生能夠通過學校的網絡平臺學習與交流。比如，在勻變速直線運動規律的學習過程中，學生能夠按照學習基礎進行學習內容的合理化選擇，遇到問題可以在線上咨詢老師，老師對其做個別輔導。學生逐漸演變為學習的主人，保證因材施教。教師需要充分實現信息技術與高中物理教學的融合，搭建全新的教學模式，轉變過去生搬硬灌的教學模式，充分發揮教師的主導作用，調動學生學習的積極性，實現深度融合。

三、 信息技術在高中物理教學中的應用措施

(一)信息技術和高中物理教學情景的融合措施

新課程改革需要高中物理教師創設教學情景。合理而又科學的教學情景不僅可以在一定程度上提升學生學習物理的積極性，同時也能夠讓課堂教學更加多元化，提升物理課堂的教學質量。相關研究表明，結合信息技術進行教學情景的創設能夠全面提升教學情景創設的質量。比如，在摩擦力這節課程的教學過程中，新課程導入時，教師為激發學生學習積極性，讓學生充分感受生活當中的摩擦力，會利用信息技術創設鉆木取火、人推桌子、花樣溜冰等多種情景。學生看到這些情景，然后結合教師的講解，就可以非常直觀地感受到摩擦力的存在。所以，教師利用合適機會，結合信息技術，進行各種教學情景的創設非常有必要。教學實踐顯示，信息技術與高中物理課程教學情景的融合，能夠提升情景的創設質量，使得教學情景更加的直觀，帶給學生更多視覺沖擊。所以，高中物理教師要積極、有效地結合信息技術進行教學情景的創設，使得信息技術能夠和教學情景進行深度融合。

(二)信息技術和高中物理實驗教學的融合措施

信息技術與實驗教學的融合，可以充分展現一些難度相對較高的物理實驗，調動學生學習興趣。比如，在自由落體這節課程的教學過程中，教師向學生展示世界上最大真空實驗室的視頻資料，其中涉及在真空環境中羽毛和鐵球同時下落的過程，學生觀看視頻的過程中會產生震撼感，同時也能夠清晰地了解自由落體運動的本質，有助于學生更好地觀察、總結物體的下落速度與質量的關聯規律。同時，教師還可以利用信息技術，向學生展示鋼球和乒乓球在同一個高度落下的時候，鋼球先落地。這類的實驗通常無法在現實中開展，難度較大，效果也不好。可是，如果將信息技術和實驗相結合，就能夠產生更好的實驗演示效果，學生在不需要動手操作的情況下就能夠了解自由落體運動的規律，即兩個物體從相同高度落下，通常較重的物體先落地。實際上，高中物理中很多實驗都是比較復雜的，學生難以完成實驗操作。遇到這類物理實驗，教師可以將其和信息技術相融合，采用信息技術更加直觀地觀察實驗的演示過程與效果。這種做法能夠全面提升高中物理實驗教學的有效性。

(三)信息技術和高中物理復習課程的融合措施

使用計算機可以更加快速地展示復習課中需要的知識內容，短時間內重復產生彼此相關的物理公式、現象、圖線和圖表，從而啟發學生的記憶，使得學生可以充分對比相關知識，找出不同知識間的共性與異性，歸納知識的區別與聯系，從而刷新學生對物理知識的認知，深化以及拓展學生對知識的掌握程度。然后提出典型物理問題情境，充分使用計算機和多媒體展示平臺做受力分析、動量分析、運動分析、過程分析、能量分析、電路分析、圖像分析、光路分析、誤差分析等，刺激學生視覺。從解題操作進程的規范性，引導學生用外部語言規范其思維活動。待問題解決以后，通過計算機將解題方法關鍵步驟展示出來，并且對解題方法做歸納和總結。

(四)信息技術和高中物理教育模型的融合措施

新課改中物理概念的構建、物理規律的理解以及物理實驗數據的分析，在一定程度上取決于物理模型的構建，多媒體技術利用文、圖以及聲兼具的形式構建傳統手段無法構建的物理模型，能夠充分調動學生求知欲望以及學習興趣，可以讓學生主動地參與學習、感悟、體驗，從而進一步探究模型中蘊含的物理知識，不僅能夠節約抄寫板書的時間，同時還能夠針對無法理解的物理模型、概念，通過使用多媒體課件將其更加形象、直觀地演示與解釋出來，電場、磁場以及磁感應線等重點與難點內容都可以使用動畫制作軟件進行制作，將這部分內容作為三維動畫的形式展示出來。利用現代教育技術構建的模型，能夠讓學生在傳統教學模式下無法理解的現象更加清楚地進行觀察，這對學生頭腦當中構建物理模型有著非常好的消化與推動作用。再比如教材當中產生光電效應的整個過程、核裂變相關鏈式反應、盧瑟福的散射實驗等對學生而言都是難點。假如僅僅依靠教師的語言進行描述，難以讓學生了解，學生也難以構建正確的模型。相關問題還有很多，比如運動學中的相遇與追擊、平拋運動當中的飛機投彈、光學當中的全反射等，這些問題不僅是教學重點，同時也是難點。傳統教學無法突破，可是在信息技術和高中物理教學進行融合以后，就會變得更加容易。

四、 信息技術與高中物理教學深度融合實踐

(一)教學目標

鍛煉學生知識的綜合使用能力以及解決問題的能力。

(二)實施流程

在實施過程中，要按照提出主題——小組分工、搜集資料——分析整理資料、完成作品。教師要向學生提出問題，問題源于和物理課程內容相關的實踐生活內容，使得學生可以在實踐環境中更加靈活地使用學習的各種知識，全面解決物理問題。同時，教師要將學生分成不同的小組，學生利用網絡工具搜集各種和物理課程教學內容相關的知識，在搜集知識前，教師要對學生進行指導，并給予幫助，向學生提供各種和學習相關的目錄、網址，并且要教導學生如何利用這些網絡途徑獲取知識。分析并且整理搜集的知識，學生結合各種知識和資料進行再創造和再發現，同時小組成員之間、各個組之間要進行交流與討論，對新搜集的資料進行分析整理，并且產生作品表達方式，倡導作品的多元性，其既可以是一次主題演講、一篇研究論文、一項活動設計方案，也可以是一件電子作品等。

(三)實施措施

從現在的建筑構造來看，很多樓房上都裝有太陽能設備，即使在冬天，很多家庭也可以利用太陽能節能設備。在講解太陽能能源這節課程的時候，為了能夠讓學生更好地理解太陽能的相關概念，合理而又科學地使用太陽能設備，提高對科學的認知，需要從學生的喜好、興趣出發，通過和學生之間的研討，確定“太陽能的使用”這一核心主題。借助物理知識、互聯網工具、實地調查等多種方式，實施一次和太陽能有關的調研活動。學生搜集到足夠資料前，教師要對學生進行指導、幫助，指導學生如何進行網絡搜索。將所有的學生分成不同的小組，在各個小組間相互討論、交流的時候，讓每個組員思考：如何有效使用太陽能資料？太陽能能源對人類的優勢？太陽能能源的應用建議？

讓學生查閱與太陽能能源相關的資料，掌握太陽能能源的優缺點，讓學生了解如何有效而又科學地使用太陽能。搜集和太陽能產品相關的內容，掌握家用太陽能設備和太陽能的常規使用手段。使得學生可以積極地參與到實踐活動中來，設計出面向未來的太陽能新產品，培養學生合作探究與自主探究的能力。明確為社會服務的理念，塑造審美意識與創新意識。

學生在研究過程中，要以小組為單位到圖書館、閱覽室或者是網上搜集相關的資料，查閱與太陽能能源有關的資料。小組要針對裝有太陽能設備的家庭做調查，并且詢問太陽能產品的特征以及優缺點。采用小組交流的方式，掌握太陽能設備使用過程中可能存在的問題，并結合調研材料給出解決的方法，教師組織組內、組間討論和交流，整理學生搜集到的各種資料。綜合小組成員的資料后，進行匯總，并制定調研報告，在班級上匯報調研成果，介紹作品的原理與設計思路。將最終的成果上傳到網絡，和大家共同交流、分享，教師還要組織學生進行組內討論與組間評價。

(四)實施評價

利用這次活動，學生能夠了解太陽能的基本特征，通過使用太陽能設備，為人們帶來深刻的變革，學生能夠從中了解到如何更加合理而又科學地使用太陽能設備。同時也能夠提升學生對節約能源和使用太陽能設備的濃厚興趣，加深學生對太陽能的全新感受。在活動的進行過程中，利用小組探究的模式，能夠實現學生自主探究的要求，并提升了學生的合作學習能力。同時，借助比賽，可以提升學生的積極性，培養學生自主、合作能力。在作品集中展示的過程中，每個組向其他組推薦本組的作品，然后學生依據評選標準對作品進行打分，最終匯總出總分，闡述自己的打分與投票原因，體現出了學生的自主性、民主性、科學性。在活動開展時，教師要勇敢地放手讓學生積極地鍛煉，鍛煉學生的自主探究、合作探究以及動手動腦的能力，提升學生的各種能力。

五、 結語

總而言之，當前我國大多數的高中學校在信息技術和物理學科融合的進程中存在著諸多問題，比如教師對信息技術的了解不夠系統、觀念落后和融合策略不明等，如果這些問題不解決，就沒辦法提升物理教學的質量。所以，我們需要從不同層面予以探究，提出問題的解決方法并實施，從而展現信息技術和高中物理教學的融合。只有這樣，才可以提升物理教學的質量，并為我國培養更多的物理人才。