数字化背景下高中物理教学策略
王明俊
南昌市南钢学校 江西南昌 33001
在科学技术日新月异的今天,高中物理教学数字化转型成为了教育改革的必然趋势。高中物理数字化教学的有效落实,不仅可以创设优质、高效的物理课堂,有效激发学生思考、探索的兴趣,而且可以充分凸显物理学科教学的价值,有效提升教育质量。因此,高中物理教师要合理利用现代信息技术,组织数字化教学活动,增强物理课堂的趣味性,让学生在趣味化的学习中收获知识、提升能力。
一、利用智能化教学平台,优化学生的课前预习
高中物理教学可以分为课前预习环节、课堂教学环节以及课后巩固环节。课前预习在整个物理教学中发挥着重要作用,其质量影响着整个课堂教学效果。智能化教学平台在高中物理课前预习环节的引入,可以优化学生课前预习方式,激发学生预习兴趣,提升其预习质量,从而为课堂教学的稳步推进奠定良好的基础[1]。
以“万有引力与宇宙航行这一内容的教学为例,在教学准备环节,教师可以首先运用智能测评系统,采集学生以往学习数据,如课堂与课后作业完成率、微课视频观察时长等,对这些数据进行智能、精准分析,据此定位学生物理学习的盲区,为课前预习任务的针对性设置奠定基础。然后,教师可以运用智学网平台,结合学生学情分析结果,录制微课视频,布置课前预习任务。微课视频重点讲解万有引力定律基本概念、万有引力定律与开普勒定律之间的逻辑关系以及一些科学家的发现史资料,并设置以下思考性问题,如什么是万有引力定律?它与开普勒定律之间存在怎样的关系?通过观看微课视频,学生不仅可以了解万有引力定律的概念,掌握科学思维方法,而且可以为课堂教学奠定基础。在微课视频观看完毕后,学生可以作答线上练习,检验预习成果,发现预习问题。在学生预习完毕之后,系统会生成学情预习成果分析报告,教师可以依据这一报告,明确教学重点,设计针对性的教学方案,从而显著提高教学效果。
二、融合多种技术,提升课堂教学质量
实现物理教学提质增效,是新课改、新高考背景下高中物理教师的重要任务。那么,如何实现物理教学的提质增效呢?数字化技术与高中物理课堂教学的结合,不仅可以创设动态化、立体化、智能化的教学情境,充分调动学生物理学习的主观能动性,而且可以优化教与学的形式,提升课堂教学质量与学生学习效率[2]。
以“简谐运动”这一内容教学为例,在教学导入环节,教师可以运用多媒体设备,播放生活中一些物体运动的视频,如音叉左右振动、弹簧振子运动,让学生认真观察这些运动,总结这些物体运动的特点,并借此引出机械振动的概念。接着,教师运用 3D 动画技术,展示水平弹簧振子振动的动画,并提出问题:什么是简谐振动?它与机械振动有什么关系?引发学生深入思考,自主总结简谐运动的概念。然后,教师运用虚拟现实技术,构建三维弹簧振子模型,让学生探究弹簧振子运动过程中速度、位移以及加速度随时间的变化关系。在虚拟探究中,学生可以自主设计实验方案,展开实验操作。在实验过程中,系统会自动生成速度——时间、位移——时间、加速度——时间的图像。学生通过分析图像,可以总结出其中的关系。此外,教师还可以引导学生在虚拟实验平台上,进行“单摆模拟实验”,让学生现提出假设,再模拟实验,最后总结规律。通过这样一个教学活动,不仅可以帮助学生自主建构知识,而且可以让学生在自主探究中掌握科学思维方法,有效提升学生的教学质量。
三、利用数字化平台,创新作业模式
作业布置是高中物理教学的重要一环。作业布置的科学与否,直接影响着学生知识的巩固效果。“双减”政策对学生的课后作业布置提出了要求。在布置作业时,教师要改变传统作业模式,依据学生的学情,布置多元化的作业,充分满足学生的不同需求,有效提高学生学习能力。借助数字化平台,布置适宜学生发展的数字化作业,可以有效激发学生做作业的兴趣,满足学生多样化的需求,促使学生个性化的、高效率的巩固知识,有效提升学生的物理学习效率[3]。
以“圆周运动”这一节的作业设计为例,在教学结束之后,教师可以首先运用数字化平台的数据分析功能,采集与分析学生的物理知识掌握程度、错题类型等数据,生成分析报告。然后,教师可以依据分析报告,掌握班级每个学生的学情,并据此将他们划分为基础知识薄弱、学习能力一般、学习能力强的学生,进而布置分层作业。例如,针对基础知识薄弱的学生,教师可以布置以圆周运动概念、特点考查为主的练习题,帮助他们务实基础;针对学习能力一般的学生,教师可以在基础练习之上,设置一些应用类的练习题,有效发散他们的物理思维,帮助他们掌握解决问题的方法;针对学习能力强的学生,教师可以布置实践探究类的作业,进一步帮助他们巩固知识,提升能力。在学生完成作业后,系统会自动评阅,生成错题分析报告,推送相应的微课视频,帮助学生及时了解学习不足与成果。
结束语
总而言之,高中物理数字化教学的有效开展,对于学生物理综合能力的提升、物理学科素养的培养以及物理教学的革新具有重要的意义。因此,高中物理教师要充分认识数字化教学的价值,合理利用智能化教学平台,引导学生有目的、有方向的预习,运用多种现代教育技术,优化物理课堂教学的形式,提升物理教学的趣味性、互动性,充分激发学生讨论、分析、推理以及验证的兴趣,让学生在轻松愉悦的学习中感知物理学科的实用性,有效提高物理综合能力与素养。
参考文献
[1] 王少鹍 . 数字化实验在高中物理实验教学中 的应用 [J]. 高中数理化 ,2015(16):43-44.
[2] 殷国英 . 高效信息化课堂在高中物理实验教学中 的应用探析[J]. 中国新通信 ,2022,24(7):203-205.
[3] 王剑 . 核心素养理念下高中物理教育信息化 应用研究 [J].中国现代教育装备 ,2022(2):48-50.