谈信息技术与中学物理概念教学的有效融合

发表时间:2020/3/2   来源:《教育学》2020年3月总第206期   作者:黄忠 雅礼
[导读] 在高中物理教学中,概念是最基础的知识,也是学生必须掌握的知识,由于高中物理有很多概念知识都比较抽象,学生在理解起来十分困难,只能依靠死记硬背,导致其实际学习效果很差。

湖南省浏阳市第二中学 410312 
        摘 要:在高中物理教学中,概念是最基础的知识,也是学生必须掌握的知识,由于高中物理有很多概念知识都比较抽象,学生在理解起来十分困难,只能依靠死记硬背,导致其实际学习效果很差。为了改变这种状况,高中物理教师可以在概念教学中,利用现代信息技术,将抽象的概念知识形象地展现出来,以此加深学生认知,促进学生的学习效果提升。下面对此进行介绍。
        关键词:信息技术 高中物理 概念教学
        对高中生来说,他们经过初中阶段的学习,已经具备了一定的物理基础,由于高中物理知识难度较之初中有极大提升,加上高中物理概念比较笼统,很多学生在学习物理概念时会感觉十分困难。物理概念是高中物理教学的基础,如果学生对概念知识没有透彻的理解,就很难高质量地学习物理知识,因此在实践中,高中物理教师就需要结合学生学习需求,采取现代化的教学手段,引导学生积极探索物理概念,从而加深学生对概念知识的理解。
        一、高中物理概念教学现状分析
        对当前高中物理概念教学进行分析,可以看出,还存在一定的问题,从而影响到高中物理课堂教学效果,其主要表现在:
        1.教学方式滞后。
        当前高中学校的物理教师,有很多都是资历深、经验丰富的老教师,他们虽然具有十分丰富的教学经验及专业知识水平,但是他们的思维相对比较陈旧,习惯了传统的教学模式,不愿意接受、学习新的教学方式,导致教师在课堂上为学生讲解概念知识时,只能单方面地为学生灌输,忽视了学生的主观体验,影响到学生对物理概念的理解。
        2.学生主动意识不强。
        物理学科与其他科目相比较,知识抽象性比较强,对学生的思维逻辑能力、推理能力有很高的要求。当前很多学生在学习物理知识时,会从内心里认为物理知识难度较大,不愿意主动地对物理知识探索,学生缺乏主动学习观念,习惯了教师的单方面灌输,在学习物理概念上更是依靠死记硬背,并没有深入剖析物理概念下的物理规律、物理现象,导致其在物理学习上效率很差。
        二、信息技术在高中物理概念教学中的优势
        近年来,伴随着现代信息技术的快速发展,其在教育领域中的应用也越来越广泛,在高中物理概念教学中,采取信息技术的优势主要在于:
        1.构建良好的情境。
        高中物理教师在课堂上讲解相关物理概念时,可以充分借助现代信息技术的优势,为学生构建相应的情境,让学生在情境中理解物理概念,从而提高学生对物理知识的认知。例如教师在引导学生学习“瞬时速度”这一概念时,为了让学生对其有更加形象的感知,教师就可以利用信息技术,将摩托车、汽车等行驶过程中速度表指针转动情况显示出来,学生看着摩托车、汽车行驶中速度指针的变化,就会全面了解到瞬时速度这个抽象概念。
        2.有助于学生更好地把握物理原理。
        高中物理教师在课堂上通过现代信息技术的应用,可以将一些抽象的物理概念制作成形象的三维动画、图像等,让学生直观地感受物理概念本质,并从中深入理解物理原理,促进学生学习水平的提高。
        如教师在引导学生理解“弹力”这个抽象的物理概念时,教师就可以借助信息技术,制作出相应的Flash动画,让学生根据动画来感悟微小形变的存在,帮助学生更好地感受物理概念。
        三、信息技术在高中物理概念教学中的具体应用
        1.借助信息技术把握概念本质。
        对高中生来说,他们能否灵活地应用概念,关键在于学生是否掌握了概念本质。因此,在高中物理概念教学中,教师要注重引导学生对概念的本质进行深入思考,同时借助现代信息技术,将概念本质特征、表现形式等展现出来,以此加深学生的感悟。
        例如教师在引导学生学习“力的合成”这部分内容时,有的学生在学习中依靠死记硬背来记忆概念,导致在实际应用中只会用平行四边形法则进行力的合成计算,如果出现超过2个力的合成问题,就不知道该怎么应用,甚至有的学生只能计算摆得很正的平行四边形上的两个力,如果平行四边形换了方向,就不知道该如何下手。而造成这种情况的关键在于学生并没有对力的合成这一概念本质理解透彻,没有把握住平行四边形法则的原理。教师在进行概念教学时,给学生做出的示范是水平方向的平行四边形,当平行四边形位置改变后,学生的思维难以变过来,从而出现不会计算的情况。鉴于此,在实际中,高中物理可以借助信息技术,将不同位置下的平行四边形展现出来,让学生根据自己看到的直观图形来理解力的合成知识,帮助学生掌握概念本质,并通过信息技术为学生提供相应的模型,让学生进行练习,以此最大限度地提高学生的知识掌握度。
        2.通过信息技术对比物理概念。



        高中物理学科涉及到的知识点有很多,为了让学生理清各个物理概念,加深对物理概念的感知,教师在进行物理概念教学时,可以借助信息技术的优势,对教材中的物理概念进行归纳、对比,让学生可以在对比中对物理概念有深入的把握。
        例如重力、向心力、万有引力这几个概念,教师在课堂教学中,可以借助信息技术,将这几个概念展现出来,并配备相应的图片、视频,让学生根据自己看到的文字、视频、图片等对其进行分析,找出这几个概念的相似点,并分析其不同之处,让学生可以在比较中更好地理解这些概念的本质。
        在高中物理中,有很多概念存在相似的地方,但是这些概念并不相同,很多学生会在学习过程中搞混,因此,教师就可以通过信息技术,按照列表格的方式,形象地展现出这些概念的相同点、不同点,让学生更好地把握各个概念之间的相互联系,从而更加灵活地应用物理概念。
        例如在“动量与冲量”中,教师就可以通过信息技术,将功与冲量的对比表格展现出来,让学生进行对比区分,功是空间中力的积累效果,其大小与力、位移及夹角余弦值乘积相关;冲量是时间内力的积累,冲量是力与它作用时间的乘积。在实际教学中,高中物理教师可以通过变式方法,引导学生对物理概念内涵进行深入把握,培养学生的转变思维,引导学生可以对概念进行灵活对比,从而更好地认知物理概念知识。另外,高中物理教师在引导学生学习概念知识时,还应该注重对学生的思维进行启发,培养学生良好的思考习惯,指引学生经常比较学到的新概念与之前学过的概念,帮助学生充分理解这些概念知识。
        3.借助实验引出物理概念。
        在高中物理教材中,有很多概念内容都比较笼统、抽象,学生理解起来十分困难,如果教师单纯地依靠口头讲解,学生很难对其有深入把握、引出,在实际中,高中物理教师可以将物理概念教学与实验结合在一起,让学生根据实验来理解、认知物理概念。当然考虑到现实条件,有的实验难以实践开展,这时高中物理教师就可以借助现代信息技术的优势,将实验演示出来,这样学生就可以根据形象、直观的实验来理解抽象的物理概念。
        例如在学习“摩擦力”这一概念时,为了让学生对其有更加深入的把握,教师就可以借助信息技术,为学生展示这样的实验:有两个长度、宽度相同的木板,其中一个木板的表面比较光滑,另一个则比较粗糙,两个木板按照相同的角度斜靠在墙上,有一个小车放在靠在墙上的木板顶端上,小车自由滑下,观察小车在两个木板滑下的时间、速度。学生通过观察、分析,就会发现小纸车在光滑的木板上下滑的速度快、时间短,而在粗糙的木板上滑下的速度慢、时间长,这时教师将摩擦力的概念引出来,就会极大地提高学生对摩擦力的感知。
        4.实现概念教学与生活的联系。
        在高中物理教学中,概念教学可以说是最基础、最关键的环节,学生对概念知识的理解情况将会直接影响到学生的物理学习质量。由于物理概念本身具有很强的抽象性,学生在学习过程中会感觉十分困难,所以教师可以结合学生的现实情况,借助信息技术,构建与学生生活相关的环境,帮助学生理解概念,并学会灵活地应用概念知识。在课堂上,高中物理教师可以通过视频、动画等方式,将学生现实生活中的场景展现出来,让学生意识到物理学习与自身的现实生活紧密相关,促进学生物理学习热情的提升。同时教师还可以通过信息技术为学生演示一些与生活相关的小实验,有效拓展学生的思维,促进学生学习效果的提升。
        例如教师在引导学生学习“牛顿第一定律”时,为了让学生可以更加深入地理解牛顿第一定律的内涵,并灵活地应用牛顿第一定律解决相关问题,教师可以通过信息技术将人们乘坐公交车的情景展现出来,公交车突然启动时,站立的人会不自觉地向后倒,而公交车紧急刹车时,站立的人又会向前倾。同时教师还可以借助信息技术为学生展示这样的实验:一个装满水的杯子上放一张硬纸,硬纸上面放一个鸡蛋,快速抽出硬纸后,鸡蛋会在空中短暂停留一下,然后掉到水杯中,通过这样的演示,学生就会对牛顿第一定律的基本概念有深入把握。
        总而言之,在高中物理教学中,强化概念教学对于学生的综合发展具有极其重要的意义。而从当前高中物理概念教学现状看,还存在一些问题,影响到课堂教学质量,因此,在实际中,高中物理教师可以充分发挥出现代信息技术的优势,借助信息技术开展概念教学,将抽象的概念知识形象地展现到学生面前,从而加深学生对概念的理解、认知,促进学生物理学习效果的提升。
        参考文献
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        [3]林妹 信息技术环境下高中物理探究教学策略的研究[J].解析信息记录材料,2018,(2):191-192。
        [4]谢红萍 信息技术与高中物理教学整合设计分析[J].新课程,2017,(3):98。
        [5]徐君严 论高中物理如何运用信息技术优化物理概念教学[J].考试周刊,2018,(23):135。
       

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