核心素養(yǎng)理念下高中物理與信息技術(shù)的整合分析

謝林作

(廣西壯族自治區(qū)南寧市第二中學(xué) 530012)

信息技術(shù)憑借著計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)了音視頻、文字信息、數(shù)據(jù)信息等的儲(chǔ)存和管理，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的感官信息交流和感官事物呈現(xiàn).近些年來，信息技術(shù)發(fā)展迅猛，給教育教學(xué)帶來的影響相當(dāng)深遠(yuǎn).對于高中物理教學(xué)而言，信息技術(shù)不斷發(fā)展，知識(shí)傳播速度和知識(shí)更新速度更快，新的科研成果、教學(xué)模式、教學(xué)思路等不斷出現(xiàn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)逐步不能適應(yīng)教學(xué)要求.因此，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合成為現(xiàn)在高中物理教育教學(xué)過程的主要趨勢，也是信息技術(shù)發(fā)揮教育價(jià)值和輔助價(jià)值的重要渠道.

1 高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合價(jià)值

信息技術(shù)作為“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代之下的產(chǎn)物，屬于信息、數(shù)據(jù)或者物質(zhì)的承載，涵蓋了大數(shù)據(jù)技術(shù)、視頻技術(shù)、音頻技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、信息儲(chǔ)存技術(shù)等內(nèi)容.對于教育教學(xué)而言，信息技術(shù)的運(yùn)用主要依托于信息承載或者信息傳輸，其包括了音視頻資料、語言文字、數(shù)據(jù)信息等內(nèi)容.因此，教育教學(xué)過程中信息技術(shù)主要是通過教育承載信息的直觀生動(dòng)展現(xiàn)，搭建極具視聽特色、信息特色的教學(xué)環(huán)境，推動(dòng)教學(xué)的可視化和高效化.此外，依托于信息技術(shù)，教育教學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)交互的信息交流.對于高中物理教學(xué)而言，借助信息技術(shù)實(shí)施教學(xué)主要有以下三個(gè)方面的價(jià)值.

1.1 強(qiáng)化高中物理理論教學(xué)

高中物理知識(shí)體系較為復(fù)雜且理論概念的邏輯性和抽象性強(qiáng)，所以，高中生在高中物理學(xué)習(xí)過程中對物理概念和物理理論的理解和掌握較為困難.高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合，學(xué)生能夠通過信息技術(shù)構(gòu)建的視覺體驗(yàn)、聽覺體驗(yàn)等感官教學(xué)手段進(jìn)行視覺感知、細(xì)心觀察，實(shí)現(xiàn)物理知識(shí)理論學(xué)習(xí)從視覺到感性的認(rèn)識(shí)，完成從感性進(jìn)階到理性，從抽象走向具象，進(jìn)而讓高中生透徹理解和掌握物理知識(shí).所以，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合有著強(qiáng)化高中物理理論教學(xué)的重要價(jià)值.

1.2 落實(shí)高中生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

物理是一門基于實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)性學(xué)科，所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的核心部分.《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022版)》的頒布和實(shí)施，要求高中物理教師巧妙利用學(xué)科激發(fā)高中生的物理學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和思維能力，逐步構(gòu)建高中生的物理思維、物理操作、物理實(shí)踐等學(xué)科核心素養(yǎng).高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合，教師可以憑借信息技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)模式和教學(xué)手段，并最大程度拓展和延伸物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容.所以，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合過程中，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)視野得到了拓展，物理實(shí)驗(yàn)思維、物理創(chuàng)新思維、物理學(xué)習(xí)思維等核心素養(yǎng)得到了有效培育.高中物理教學(xué)傳統(tǒng)模式之下，教師側(cè)重于理論教學(xué)，物理教學(xué)難免呈現(xiàn)出機(jī)械式、灌輸式.這樣，高中生在物理教學(xué)過程中只能對物理現(xiàn)象、物理理論、物理概念進(jìn)行“生硬”理解，很難通過“理論+實(shí)踐”掌握物理知識(shí).通過信息技術(shù)的應(yīng)用，學(xué)生可以直觀、生動(dòng)、清晰地了解物理實(shí)驗(yàn)、物理現(xiàn)象、物理概念的生成，依托高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合，學(xué)生就能對物理概念、物理理論進(jìn)行全面客觀的認(rèn)識(shí)，也明白了物理知識(shí)如何形成、物理現(xiàn)象如何解釋等問題，促進(jìn)了高中生物理思維的構(gòu)建和強(qiáng)化.

2 高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合思路

2.1 優(yōu)化課堂教學(xué)模式

高中生的探索欲和好奇心依然處于強(qiáng)烈階段，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合首先需要教師依托高中生的身心發(fā)展特征優(yōu)化教學(xué)模式.首先，高中物理教師的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)必須符合高中生的認(rèn)知，積極利用信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源加入一些有趣的教學(xué)元素，用于調(diào)動(dòng)高中生的學(xué)習(xí)興趣.其次，高中物理課程中科學(xué)知識(shí)和科學(xué)現(xiàn)象較多，需要教師依托信息技術(shù)引入一些豐富生動(dòng)的教學(xué)方式方法，讓學(xué)生可以在物理學(xué)習(xí)過程中對物理現(xiàn)象進(jìn)行思考、分析和探索，提升他們的探究熱情.

2.2 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)演示過程

實(shí)驗(yàn)演示是物理現(xiàn)象直觀生動(dòng)展示的最佳方式，也是喚醒學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作興趣和物理知識(shí)探索欲望的途徑.最為重要的是，實(shí)驗(yàn)演示可以讓高中生在對原有物理原理或者物理知識(shí)理解的基礎(chǔ)上得到提升.所以，實(shí)驗(yàn)演示過程利用信息技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新是高中物理信息技術(shù)教學(xué)的重要思路.這就需要高中物理教師在嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作要求的前提下進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作過程中的注意事項(xiàng)、規(guī)范流程以及安全問題等，進(jìn)而保障實(shí)驗(yàn)效果.同時(shí)，在掌握實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、信息化教學(xué)手段、視聽教學(xué)手段等積極優(yōu)化和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方式，力求達(dá)到教學(xué)效果提升.

2.3 教學(xué)評價(jià)信息化

教學(xué)評價(jià)是高中物理教學(xué)過程中極其關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是教師檢測高中生課堂學(xué)習(xí)行為、課堂學(xué)習(xí)效果以及學(xué)生接受教師點(diǎn)評提升自信心的基礎(chǔ).同時(shí)，依據(jù)教學(xué)評價(jià)，教師還能針對高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合流程、教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化.因此，高中物理教師需要將鼓勵(lì)學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)反思、情感體驗(yàn)強(qiáng)化、學(xué)習(xí)信心增強(qiáng)、學(xué)習(xí)習(xí)慣點(diǎn)評、學(xué)習(xí)方式優(yōu)化等納入評價(jià)體系，同時(shí)利用信息技術(shù)中的云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI技術(shù)等輔助開展教學(xué)評價(jià)，提升教學(xué)評價(jià)的科學(xué)性、合理性.這樣，依托于教學(xué)評價(jià)的信息化，信息技術(shù)的應(yīng)用效果得到了強(qiáng)化，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合成效就得到了提高.

3 高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合方法

3.1 巧用信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物理教學(xué)變革

信息技術(shù)是集合了媒介資源、視聽技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算、AI技術(shù)和VR技術(shù)等高新科技的代名詞，為現(xiàn)代生活、現(xiàn)代生產(chǎn)以及現(xiàn)代教育帶來了本質(zhì)變革.高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合過程中，教師可以將信息技術(shù)作為一個(gè)切口，用于教學(xué)手段創(chuàng)新、教學(xué)模式構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容拓展，進(jìn)而打造物理教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化、物理教學(xué)的視聽化、物理教學(xué)的數(shù)字化，推動(dòng)高中物理教學(xué)的變革.

比如，高中物理必修第一冊教材中“牛頓第三定律”相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)過程中，信息技術(shù)的運(yùn)用過程，教師可以在課堂導(dǎo)學(xué)過程就利用視頻、圖片等內(nèi)容展現(xiàn)“牛頓第三定律”的產(chǎn)生背景、應(yīng)用場景，相關(guān)案例解析，讓學(xué)生對“牛頓第三定律”產(chǎn)生初步認(rèn)知，隨后再利用視頻播放呈現(xiàn)物體受力分析、物體的作用力和反作用力的關(guān)系動(dòng)態(tài)模式等內(nèi)容，并借助PPT展現(xiàn)“牛頓第三定律”的概念、價(jià)值、應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)等.這樣，借助信息技術(shù)“牛頓第三定律”的教學(xué)內(nèi)容就得到了創(chuàng)新，且教學(xué)模式和教學(xué)手段也實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化，學(xué)生能夠在教師引導(dǎo)之下進(jìn)行更為高效的學(xué)習(xí).

3.2 借用信息情境，激發(fā)物理學(xué)習(xí)興趣

究其本質(zhì)而言，高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合，需要高中物理教師借助信息技術(shù)涵蓋的信息資源、媒介資源、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、視聽技術(shù)，打造一個(gè)具有物理教學(xué)特征和物理教學(xué)特色的信息化教學(xué)情境，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣能夠得到激發(fā)，并在信息情境中進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、信息學(xué)習(xí).具體來說，高中物理教師需要充分掌握《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022版)》的具體內(nèi)容，歸納總結(jié)高中物理教材中的物理理論、物理概念、物理計(jì)算公式、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、物理現(xiàn)象等，并將其中可以利用視覺化呈現(xiàn)、信息化呈現(xiàn)、動(dòng)態(tài)化呈現(xiàn)的內(nèi)容利用信息技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化.同時(shí)，高中物理教師可以利用云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、大數(shù)據(jù)調(diào)查技術(shù)等獲取學(xué)生在物理學(xué)科學(xué)習(xí)過程中的興趣特征、物理思維、物理水平等內(nèi)容，在匹配學(xué)生學(xué)情實(shí)際的基礎(chǔ)上開展信息情境構(gòu)建，完成物理教學(xué)的趣味化、歡樂化以及信息化.

3.3 調(diào)用信息資源，拓展物理學(xué)習(xí)維度

信息技術(shù)的發(fā)展和成熟，使得信息資源、數(shù)據(jù)資源、媒介資源呈幾何倍數(shù)增長，也為教育教學(xué)過程中的教育信息資源提供了有力支撐.而且，依托信息檢索技術(shù)、數(shù)字搜索引擎、大數(shù)據(jù)計(jì)算等，教師在教學(xué)過程中可調(diào)用的信息資源更多，拓展和延伸了學(xué)生的學(xué)習(xí)維度.故而，在高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合過程中，調(diào)用信息資源拓展物理學(xué)習(xí)維度成為新的路徑和新的渠道.

比如，高中物理必修第二冊“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)過程中，為了讓學(xué)生更能感知生活中的圓周運(yùn)動(dòng)如何通過圓周平面確定圓形和半徑，如何通過受力分析繪制受力分析圖、求向心力的方法，理解“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”的實(shí)際應(yīng)用和習(xí)題解答技巧，高中物理教師還可以利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)關(guān)教學(xué)資源的搜索、選擇、甄別和匹配，將勻速圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、離心現(xiàn)象的實(shí)例分析等借助信息技術(shù)呈現(xiàn)給學(xué)生.這樣，學(xué)生在“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”的學(xué)習(xí)過程中，不僅能夠深刻領(lǐng)悟生活中的圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)際應(yīng)用和習(xí)題解答技巧，還拓展延伸了學(xué)習(xí)維度，獲取了物理學(xué)習(xí)的“新篇章”.

高中物理與信息技術(shù)教學(xué)整合變革了高中物理實(shí)驗(yàn)教育教學(xué)模式，創(chuàng)新了教學(xué)觀點(diǎn)，提升了教育教學(xué)質(zhì)量.但是，廣大高中物理教師也不能本末倒置，還是應(yīng)當(dāng)依托高中物理學(xué)科特征，在抓住高中生物理學(xué)習(xí)實(shí)際情況之下，科學(xué)合理地將信息技術(shù)、信息資源在高中物理教學(xué)加以應(yīng)用.這樣，高中物理教師才能在貼合學(xué)科特性、學(xué)生特點(diǎn)之下利用信息技術(shù)開展高中物理的教學(xué)，實(shí)現(xiàn)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的提質(zhì)增效.