“雙新”背景下高中物理數(shù)字化高效課堂實(shí)踐路徑

摘" 要：在新教材與新課標(biāo)背景下，新教材的投入使用促使教學(xué)工作者更加注重優(yōu)化教學(xué)模式和創(chuàng)新教學(xué)方法。同時(shí)，新課標(biāo)的推廣也是教育領(lǐng)域一次全新的變革。隨著信息化時(shí)代的到來(lái)，信息技術(shù)逐漸滲透到教育領(lǐng)域，教師的教學(xué)形式發(fā)生了重大變化，輔助教學(xué)工具也更加多元化，推動(dòng)當(dāng)前的高中物理教學(xué)朝著數(shù)字化的方向發(fā)展。為使高中物理教學(xué)能夠更好地滿足“雙新”的要求，高中物理教師要充分了解學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，并采用多元化的數(shù)字化教學(xué)方法，確保充分發(fā)揮高中物理數(shù)字化教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。文章主要探討了“雙新”背景下高中物理數(shù)字化高效課堂構(gòu)建路徑，旨在為相關(guān)教學(xué)工作者提供重要參考。

關(guān)鍵詞：高中物理;數(shù)字化教學(xué);構(gòu)建路徑

在新教材、新課程的“雙新”背景下，教學(xué)內(nèi)容迎來(lái)了前所未有的革新。信息技術(shù)水平的提升促使數(shù)字化教學(xué)成為當(dāng)前教育改革的新趨勢(shì)，受數(shù)字化教學(xué)理念的影響，教師更加尊重學(xué)生的主體地位，并在教學(xué)過(guò)程中積極將信息化技術(shù)融入物理課堂，這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生了巨大的影響。高中物理課程的實(shí)驗(yàn)性和理論性較強(qiáng)，采用數(shù)字化教學(xué)模式有利于充分發(fā)揮高中物理課程的育人價(jià)值。教師要堅(jiān)持以“雙新”為價(jià)值導(dǎo)向，采用數(shù)字化教學(xué)策略開(kāi)展教學(xué)，并將數(shù)字技術(shù)融入物理課堂，使課堂內(nèi)容更加充實(shí)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

一、“雙新”背景下高中物理數(shù)字化教學(xué)概述

“雙新”背景下，高中物理教師愈發(fā)重視創(chuàng)新教學(xué)方法，力求通過(guò)多元化教學(xué)方法的引入，為教學(xué)活動(dòng)開(kāi)辟新的思路。具體而言，教師可以通過(guò)將數(shù)字化教學(xué)資源融入物理課堂來(lái)全面提高教學(xué)質(zhì)量。另外，教師可以借助數(shù)字化教學(xué)資源直觀地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，這種授課方式能使抽象的知識(shí)更加具象化，豐富課堂內(nèi)容的同時(shí)，也可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象。在數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)搭建完成后，學(xué)生便擁有了更多自主學(xué)習(xí)的空間，這對(duì)夯實(shí)學(xué)生的物理基礎(chǔ)、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有著重要的促進(jìn)作用。因此，在“雙新”背景下，促進(jìn)高中物理教學(xué)向數(shù)字化方向轉(zhuǎn)型具有重要意義。教師要善于篩選和整合優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化教學(xué)資源，用動(dòng)畫(huà)、視頻等形式向?qū)W生直觀呈現(xiàn)物理新知識(shí)，并通過(guò)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、微信群等方式為學(xué)生提供獲取學(xué)習(xí)資料的平臺(tái)，這些在線平臺(tái)也給予學(xué)生和教師線上溝通的機(jī)會(huì)，提高了課堂的互動(dòng)性。另外，許多數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)普遍設(shè)置了自動(dòng)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，該評(píng)價(jià)系統(tǒng)能夠及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)信息，方便教師及時(shí)獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為教師調(diào)整后續(xù)教學(xué)計(jì)劃提供重要參考。

二、“雙新”背景下高中物理數(shù)字化高效課堂構(gòu)建路徑

（一）創(chuàng)新教學(xué)模式，充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

“雙新”背景下，為構(gòu)建高效的數(shù)字化物理課堂，高中物理教師首先要具備良好的數(shù)字素養(yǎng)，要有主動(dòng)創(chuàng)新教學(xué)模式的意識(shí)，這樣才能充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。常見(jiàn)的措施是教師應(yīng)用數(shù)字技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動(dòng)、直觀的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生處在動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)積極性將會(huì)更高。教師要努力轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，將學(xué)生置于學(xué)習(xí)的主體地位，將虛擬現(xiàn)實(shí)、仿真實(shí)驗(yàn)等數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到課堂中，讓學(xué)生能夠更直觀地觀察物理現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，同時(shí)也可以獲得更多的實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)，便于其在參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中鞏固物理知識(shí)。

以“摩擦力”為例，教師可以借助智能教學(xué)平臺(tái)向?qū)W生展示滑冰運(yùn)動(dòng)員和運(yùn)行中的汽車(chē)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面，這些動(dòng)態(tài)場(chǎng)景能夠吸引學(xué)生的注意力。教師在展示完畫(huà)面后，可以向?qū)W生提問(wèn)：“物體從運(yùn)動(dòng)到靜止是受到什么力的影響？”隨后，教師先用仿真實(shí)驗(yàn)軟件向?qū)W生示范，之后由學(xué)生自己親手操作，觀察在不同條件下摩擦力不同的變化情況。這樣的方式可以讓學(xué)生對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生較大的興趣，并主動(dòng)嘗試調(diào)整參數(shù)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，逐漸理清摩擦力與物體質(zhì)量及表面粗糙程度之間的關(guān)系。隨后，教師分析學(xué)生所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，引出關(guān)于摩擦力的計(jì)算公式，又借助智能教學(xué)平臺(tái)展示相關(guān)的練習(xí)題，使學(xué)生在計(jì)算過(guò)程中鞏固所學(xué)知識(shí)。在教學(xué)過(guò)程中，教師的身份是指導(dǎo)者，及時(shí)幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤。課堂的最后，教師可以講述生活中關(guān)于摩擦力的案例，引導(dǎo)學(xué)生嘗試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

（二）搭建智能教學(xué)平臺(tái)，進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)與輔導(dǎo)

隨著智能技術(shù)的發(fā)展，面向師生群體的智能化平臺(tái)日益增多，這些平臺(tái)現(xiàn)已廣泛融入教育領(lǐng)域，扮演著輔助教學(xué)的關(guān)鍵角色。許多智能教學(xué)平臺(tái)都有內(nèi)置的評(píng)價(jià)系統(tǒng)，使得教師能夠迅速把握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)習(xí)偏好和學(xué)習(xí)結(jié)果，進(jìn)而在了解學(xué)生的前提下為學(xué)生提供更具針對(duì)性的個(gè)性化教學(xué)及輔導(dǎo)。

以“重力與彈力”為例，授課之前，教師可以借助智能教學(xué)平臺(tái)向?qū)W生推薦一些優(yōu)質(zhì)的預(yù)習(xí)資料，學(xué)生通過(guò)預(yù)習(xí)，對(duì)重力、彈力的定義、相關(guān)公式以及應(yīng)用場(chǎng)景有了初步的認(rèn)識(shí)。正式授課時(shí)，教師可利用平臺(tái)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，讓學(xué)生在問(wèn)題情境的引導(dǎo)下主動(dòng)探究新知識(shí)，便于學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。考慮到學(xué)生的個(gè)體差異，問(wèn)題設(shè)計(jì)要涵蓋不同的難度和層次，鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自身學(xué)習(xí)狀況選擇挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。答題結(jié)束后，平臺(tái)會(huì)立即予以反饋，回答錯(cuò)誤的同學(xué)可以根據(jù)平臺(tái)提供的解題思路重新學(xué)習(xí)。另外，智能教學(xué)平臺(tái)還具有實(shí)時(shí)答疑功能，教師要善于利用這一功能，指導(dǎo)學(xué)生盡快找到解題的切入點(diǎn)，幫助學(xué)生克服學(xué)習(xí)障礙，拉近師生關(guān)系，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)物理的樂(lè)趣。在課后鞏固階段，教師更要發(fā)揮智能教學(xué)平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，為學(xué)生推送個(gè)性化的習(xí)題集和拓展資源。學(xué)生通過(guò)完成習(xí)題和自學(xué)拓展資源可以開(kāi)闊個(gè)人視野，提升自主學(xué)習(xí)能力。

（三）將數(shù)字技術(shù)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，注重培養(yǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的重要組成部分，學(xué)生在親身完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中可以提升自身的實(shí)踐能力，并培養(yǎng)創(chuàng)新思維。“雙新”背景下，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)同數(shù)字技術(shù)相融合成為一種必然的趨勢(shì)。在數(shù)字技術(shù)的支持下，教師可以直觀地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)過(guò)程，使學(xué)生更直觀地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，便于其理解相關(guān)概念。同時(shí)，數(shù)字技術(shù)的使用可以豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)資源，促使學(xué)生更主動(dòng)地探究新知識(shí)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力具有重要意義。

以“力的合成和分解”為例，正式講課前，教師可以用智能教學(xué)平臺(tái)向?qū)W生發(fā)布預(yù)習(xí)資料，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)相關(guān)資料了解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟。在預(yù)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)“力的合成和分解”有了初步認(rèn)知。自主預(yù)習(xí)不僅能有效提高學(xué)習(xí)效率，還讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更具針對(duì)性和指向性。完成預(yù)習(xí)后，學(xué)生開(kāi)始進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，用掌握的知識(shí)操作實(shí)驗(yàn)器材，在實(shí)驗(yàn)中親身感受力的矢量性，進(jìn)而總結(jié)出力的合成規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)中，教師可以用數(shù)字技術(shù)輔助學(xué)生完成任務(wù)，通過(guò)裝備傳感器的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)時(shí)捕獲數(shù)據(jù)，并即時(shí)反饋至智能平臺(tái)，讓學(xué)生能直觀地觀察力的合成過(guò)程和分解過(guò)程，這種動(dòng)態(tài)的演示能夠降低物理知識(shí)的理解難度。在教學(xué)過(guò)程中，教師要尊重學(xué)生的主體地位，注重發(fā)揮學(xué)生的想象力，鼓勵(lì)學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，用來(lái)驗(yàn)證力的合成與分解是遵循的平行四邊形定則。教師可以鼓勵(lì)學(xué)生分小組討論，在合作過(guò)程中共同制訂方案并完成實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)所得數(shù)據(jù)分析結(jié)論是否正確。這一系列教學(xué)活動(dòng)不僅極大地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，還促進(jìn)了其創(chuàng)新思維的發(fā)展。

（四）結(jié)合數(shù)字化教學(xué)資源的分類(lèi)和特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)理解

數(shù)字化教學(xué)資源種類(lèi)齊全且形式多樣，課件、模擬實(shí)驗(yàn)等屬于常見(jiàn)的數(shù)字化教學(xué)資源，常被應(yīng)用于高中物理教學(xué)。這類(lèi)資源的靈活性較強(qiáng)，同時(shí)具有良好的互動(dòng)性和直觀性，便于學(xué)生理解。

以“拋體運(yùn)動(dòng)”為例，教師可以綜合考量數(shù)字化教學(xué)資源的特定和類(lèi)別，采用如下教學(xué)策略：第一，教師用多媒體展示與拋體運(yùn)動(dòng)有關(guān)的課件和動(dòng)畫(huà)，通過(guò)講解和分析實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生理解拋體運(yùn)動(dòng)的原理和規(guī)律，幫助學(xué)生建立起對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)的初步認(rèn)知;第二，選擇合適的模擬仿真軟件，通過(guò)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的方式引導(dǎo)學(xué)生親自參與虛擬實(shí)驗(yàn)，可通過(guò)改變初速度和角度分析拋體不同的運(yùn)動(dòng)軌跡和速度變化情況，使學(xué)生對(duì)拋體運(yùn)動(dòng)的概念及規(guī)律產(chǎn)生更深刻的認(rèn)知;第三，借助交流和討論平臺(tái)與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，幫助學(xué)生解決疑難問(wèn)題，教師要鼓勵(lì)學(xué)生分享個(gè)人看法，并主動(dòng)提出問(wèn)題以供學(xué)生之間彼此交流，學(xué)生間的互動(dòng)交流能鍛煉學(xué)生的各項(xiàng)思維，同時(shí)調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;第四，引導(dǎo)學(xué)生以小組研究或項(xiàng)目學(xué)習(xí)等形式進(jìn)行主動(dòng)探究，教師通過(guò)整合并利用數(shù)字化教學(xué)資源，使學(xué)生盡快掌握拋體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，并學(xué)會(huì)將所學(xué)知識(shí)用于解決實(shí)際問(wèn)題，提升問(wèn)題解決能力。

（五）構(gòu)建互動(dòng)性智慧化課堂，調(diào)動(dòng)學(xué)生探究的積極性

數(shù)字化教學(xué)資源的用途十分廣泛，可用于組織實(shí)踐探究類(lèi)活動(dòng)，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)踐行“雙新”理念，積極構(gòu)建用于師生互動(dòng)的智慧化課堂，給予學(xué)生更多參與模擬實(shí)驗(yàn)和虛擬實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)。在計(jì)算機(jī)的輔助下，學(xué)生可以獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集并分析數(shù)據(jù)，從而自主推導(dǎo)出結(jié)論。這種模式有效減輕了對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的依賴，打破了傳統(tǒng)教學(xué)在時(shí)間和空間上的限制，為學(xué)生的實(shí)踐技能培養(yǎng)開(kāi)辟了新路徑。

例如，在“恒定電流”教學(xué)中，教師通過(guò)展示數(shù)字化課件或動(dòng)畫(huà)等形式講解電路圖、電流的流動(dòng)方向等內(nèi)容。學(xué)生通過(guò)觀看動(dòng)畫(huà)理解電子的流動(dòng)方式及電流形成機(jī)制，對(duì)電流的概念及特性有了更加清晰的認(rèn)知。另外，數(shù)字化模擬軟件和虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)成為學(xué)生探索恒定電流特性的新舞臺(tái)，他們可以在這里模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境，親歷電流在電路中的流動(dòng)過(guò)程，增強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合。

同時(shí)，教師可通過(guò)在線平臺(tái)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)情況，并在平臺(tái)中組織學(xué)生參與課后討論。學(xué)生不僅能分享自己的學(xué)習(xí)心得，還能在遇到難題時(shí)相互請(qǐng)教，共同解答，這種積極的互動(dòng)不僅促進(jìn)了知識(shí)的共享與深化，更激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與創(chuàng)造力。

（六）將數(shù)字化技術(shù)運(yùn)用于解題訓(xùn)練中，教授解題技巧和方法

“雙新”背景下，數(shù)字化教學(xué)資源在解題訓(xùn)練環(huán)節(jié)中也有很好的應(yīng)用價(jià)值，教師要認(rèn)真篩選數(shù)字化教學(xué)資源，為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的習(xí)題和詳細(xì)的習(xí)題分析。另外，應(yīng)用數(shù)字化技術(shù)所搭建而成的學(xué)習(xí)平臺(tái)具備模擬考試的功能，學(xué)生可以通過(guò)此學(xué)習(xí)平臺(tái)完成自我測(cè)試和自我評(píng)價(jià)，幫助其認(rèn)識(shí)到自身的薄弱之處，促使學(xué)生盡快掌握知識(shí)，并積累更多的解題經(jīng)驗(yàn)。此外，數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)有利于教師及時(shí)獲取不同學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和學(xué)習(xí)進(jìn)度，并根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況為學(xué)生推薦最適合的解題訓(xùn)練資源。通過(guò)分析學(xué)生過(guò)往的答題記錄及日常表現(xiàn)，平臺(tái)能夠全面分析出學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱點(diǎn)，然后有針對(duì)性地為學(xué)生推薦相應(yīng)的題目，用于鞏固學(xué)生的知識(shí)體系。以“機(jī)械波”為例，教師可以使用數(shù)字化教學(xué)資源，為學(xué)生提供大量的模擬題目，讓學(xué)生通過(guò)做題來(lái)鞏固自己的知識(shí)。在做題時(shí)，學(xué)生也給予了教師很多反饋，教師可以通過(guò)學(xué)生的做題情況，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的錯(cuò)誤，并指導(dǎo)其改正，助力學(xué)生迅速調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài)，提升學(xué)習(xí)效率。此外，學(xué)生在解題時(shí)享有充分的自主權(quán)，可以采用文字解析的傳統(tǒng)方式或者借助視頻演示等多媒體手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)題目?jī)?nèi)容的快速理解和消化。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，“雙新”背景下，為保障高中物理教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生打造出更高效、更優(yōu)質(zhì)的高中物理課堂，教師應(yīng)具備良好的數(shù)字素養(yǎng)。使用數(shù)字技術(shù)不僅能夠有效豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，還能為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出更輕松、愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生對(duì)物理產(chǎn)生極大的學(xué)習(xí)熱情，并在好奇心的驅(qū)動(dòng)下主動(dòng)學(xué)習(xí)。因此教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，提升自身的數(shù)字素養(yǎng)，充分整合并利用各項(xiàng)優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化教學(xué)資源，為學(xué)生提供實(shí)踐平臺(tái)，促進(jìn)數(shù)字技術(shù)與物理教學(xué)的有機(jī)融合，助力我國(guó)教育事業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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（責(zé)任編輯：張涵淋）

* 本文系重慶市教育評(píng)估研究會(huì)2023年度立項(xiàng)課題“雙新背景下數(shù)字化融入高中物理課堂教學(xué)實(shí)踐路徑與評(píng)價(jià)研究”（課題編號(hào)：PJY2023038）研究成果。