淺析游戲化教學在高中物理教學中的有效應用

周波

摘 要：在高中物理教學中應用游戲化教學可以很好地提高教學的質量。此外，游戲化教學具有很強的實踐性，它需要學生參與游戲環(huán)節(jié)，與教師進行良好的互動，共同完成教學任務。文章以游戲化教學作為切入點，詳細分析游戲化教學在高中物理課堂中應用的價值和意義，并以自由落體運動為例，談談游戲化教學如何在高中物理課堂中進行有效的應用。

關鍵詞：游戲化教學;高中物理;應用

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 收稿日期：2019-12-16 文章編號：1674-120X（2020）18-0094-02

一、游戲化教學應用于高中物理教學中的必要性及價值

（一）游戲應用于物理教學的必要性

在高中物理學習中，學生的學業(yè)負擔非常重。面對巨大的升學壓力，大多數(shù)學生過于追求成績，無法享受學習的快樂，甚至有的學生在學習中產生了厭倦情緒。物理教學的實質就是研究物質的一般運動規(guī)律及物質的基本結構，培養(yǎng)學生的抽象思維，使學生在學習中掌握一些用物理知識解決問題的方法。而在面對這些學習任務時，學生往往認為物理學習很難。

在新課改的調整下，學生在教學中的主體地位得以體現(xiàn)，但是眾多教師面對激烈的升學競爭時，仍在物理課堂中采用傳統(tǒng)的教學方法，即灌輸式地講授知識點，讓學生記憶知識點。而游戲化教學可以有效地吸引學生的學習注意力，以一種新的教學方式來展現(xiàn)物理知識，可以有效提高學生的學習效率。

《普通高中物理課程標準（2017年版）》（以下簡稱《物理課程標準》）明確提出，學校要為學生創(chuàng)設出網(wǎng)絡化的自主學習環(huán)境，要加強培養(yǎng)學生獨立學習的能力。而游戲化教學則很好地貫徹了《物理課程標準》的教學理念。

在物理課堂教學中，游戲化教學有諸多優(yōu)勢：第一，調動學生對物理學習的積極性;第二，有效地提高學生的學習動力，培養(yǎng)他們獨立解決問題的能力;第三，訓練學生如何用物理知識來解決問題，完成教學任務。一節(jié)物理課的時間是非常短暫的，教師不可能在整堂課中帶領學生完成所有游戲。所以，教師可以適當安排一些游戲讓學生在課下完成，而學生則可以在課下有效融合游戲與物理知識，進一步提升學習的主動性。

（二）游戲應用于物理教學中的可行性

當前，我國游戲化教學主要用于語文、數(shù)學、英語等學科，大多數(shù)游戲是針對低年齡段的學生開發(fā)的，但是這并不代表高中教學不適合采用游戲化教學模式。美國游戲設計師、教育家Mare Prensk針對游戲化教學提出觀點，認為游戲化教學適用于所有學科，合理有效地運用游戲化教學會獲得非常顯著的效果。相關研究表明，游戲化的學習需要學生親身體驗游戲，主動探究學習內容。物理的學習需要學生親身體驗，去探究物理知識，學生在良好的物理情境中會很容易對物理的學習產生濃厚的興趣。

很多游戲都與物理知識有關，且這些游戲也適用于物理課堂教學，能夠有效地提高物理教學的質量。因此，在游戲化的教學中，教師需要充分利用有價值的教學資源，選擇適合學生操作的游戲，將物理知識點與游戲結合，進一步提高學生學習的主動性，激發(fā)學生對物理的學習興趣。

（三）教學游戲應用于物理教學中的價值

將游戲化教學模式應用于高中物理教學之中具有以下作用。首先，由于物理知識來源于日常生活，因此對一些物理現(xiàn)象，教師可以引導學生從實際生活中仔細觀察。同時在物理教學中，教師可以充分利用小游戲來創(chuàng)設教學情境，讓學生在虛擬的教學情境之中快速理解物理知識。因此，通過游戲化教學創(chuàng)設物理教學情境可以有效地激發(fā)學生的積極性，讓其主動參與到教學活動之中。

其次，在實際物理教學中，引入一些與知識相關的游戲，可以有效地幫助學生構建知識框架。游戲化教學的主要任務是對物理知識內容進行延伸或拓展，而學生在游戲中需要對相關的知識點進行重新整合，以此來更好地完成游戲中的教學任務。與此同時，在完成教學任務之后，教師可以適當?shù)靥岢鲆恍﹩栴}，而學生則需要針對問題，將物理知識轉化為物理規(guī)律，進而完成對知識的自我構建過程。

再次，將游戲引入高中物理課堂，有利于提升學生的學習效果。做游戲與做物理練習題有著很大的區(qū)別，很多物理練習題都是依照教學內容設計的，但是游戲內容往往是學生以前學過的知識的隱藏的其他內容。而學生在做游戲的過程中，需要不斷地開動腦筋，開拓理性思維，將以前所學過的知識與生活結合，與問題聯(lián)系起來。這樣的教學方法不僅可以讓學生學習新的知識，還可以幫助學生鞏固復習以前所學的知識。

二、游戲化教學在物理教學中的實踐探究

（一）激趣設疑

教師要通過創(chuàng)造良好的游戲教學情境來激發(fā)學生的學習興趣。比如，教授“自由落體運動”一課，教師可以這樣創(chuàng)設教學情境：首先，教師拿出一個一元硬幣拋出，讓學生看一看誰能抓住硬幣，抓住的就以此為獎品。其次，教師選一名學生用手捏住硬幣，再選3～4名學生，做出要抓硬幣的動作。當看到硬幣下落時，學生要立刻用手抓住硬幣，能抓住的即為獲勝者。而在這樣的游戲環(huán)節(jié)中，學生會主動地參與游戲，從而使整個課堂的氛圍變得活躍。結果是有的人抓住了，有的人沒有抓住。對這樣的游戲結果，教師可以適時提出一個問題：“為什么有的同學能抓住，而有的同學不能抓住呢？”

（二）解惑釋疑

解惑的作用是教師適當?shù)剡\用一些物理知識來引導學生解決問題。從之前的游戲中可以發(fā)現(xiàn)：學生沒有抓住硬幣的原因是反應時間不對。反應時間是指人們從發(fā)現(xiàn)情況到采取實際行動所要經歷的一段時間。而在這一個游戲中，被測者的反應時間，有的太長，有的太短，所以有的學生能抓住，有的學生不能抓住。

因此，針對這一游戲，所要解決的疑問是：怎樣才能測出被測者的反應時間呢？

（三）游戲方案

針對以上問題，教師可以這樣設計游戲教學方案。

第一，請學生甲上臺用兩手捏住刻度尺的上端，如下圖所示。

第二，讓學生乙用一只手放在刻度尺的下端，做出握住刻度尺的動作，但手指不要觸碰刻度尺。

第三，讓學生甲放開刻度尺，學生乙立刻握住刻度尺。并記錄刻度尺下降的高度。

第四，利用自由落體運動的知識，快速算出學生乙的反應時間。

在以上游戲環(huán)節(jié)中，經過多次測量，根據(jù)刻度尺下落的距離，就可以折算出被測試者的反應時間，設：t為被測試的反應時間，以s為單位;h為刻度尺的下墜距離，以cm為單位記錄。重力加速度g取9.80m/s2。計算的公式：h=1/2gt2。自由下落的高度和反應時間的計算情況如表1。

在游戲過程中，教師可以將學生分為若干小組，每組至少三名學生，學生在講臺上依次進行表演，并選出反應最快的學生。

（四）游戲中的注意事項

首先，在做自由落體運動游戲時，被測試者只有等到刻度尺被放才能伸手去抓，需要嚴格遵守游戲規(guī)則。

其次，被測試者的手必須放在刻度尺的“0”刻度位置，這樣才能更好地記錄。

再次，主試者在捏住刻度尺時，要避免出現(xiàn)手抖的情況，因為手抖動也會對測試的結果產生一定的影響，從而導致記錄的結果不準確。

三、結語

在整個游戲化教學環(huán)節(jié)中，學生充分體驗游戲所帶來的樂趣，體驗意味著學生親身參與游戲，能夠快速地獲得知識，從而使教學取得事半功倍的效果。而在物理課堂中，學生在做游戲時也要積極地思考問題。思考是指個體運用自身的智力，在現(xiàn)有知識經驗的基礎上，對問題進行探究與解決的一個過程。在整個游戲過程中，學生的學習興趣會高漲，而教師則可以在這一階段，引發(fā)學生對物理知識或原理進行思考，進而激發(fā)學生內心強烈的求知欲。

綜上所述，在物理課堂中采用游戲化教學模式，不僅可以讓學生從中獲得學習的樂趣，還可以讓學生學習到很多新的知識。但是在課堂中，教師也要注意不要過于強調樂趣，不能讓學生只顧著玩而忘記了學，應該找準切入點，將游戲與相關知識點進行有效的結合，精心設計好課堂的游戲環(huán)節(jié)。教學游戲的實施，對學生提出了一定的要求，能夠啟發(fā)學生深入思考，讓學生在快樂的學習中獲得更多的知識，自覺地對知識進行理解、運用。

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課題項目：1.全國教育信息技術研究2016年度重點課題“區(qū)域推進游戲化學習的實踐研究”子課題“基于游戲化學習的高中物理教學實踐研究”（163923128-0007）;2.重慶市普通高中教育教學改革研究課題“新高考背景下創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐研究”（2019CQJWGZ2025）。

作者簡介：周 波（1991—），男，重慶人，二級教師，本科，研究方向：高中物理教學。