万 鹏(东北师大附中 吉林 长春 130022)

李 冰

(长春师范大学物理学院 吉林 长春 130032)

信息技术与物理课程高效整合
——践行物理学科素养

万 鹏
(东北师大附中 吉林 长春 130022)

李 冰

(长春师范大学物理学院 吉林 长春 130032)

信息技术与物理课程的整合对于一线教师来说，早已不是什么新鲜事.但能够在课堂上真正合理利用信息技术，实现课程与信息技术整合，做到高效，践行物理学科素养，并非易事.许多教师对信息技术的运用不够熟练，整合点无效或效果不理想.怎样才能更好地践行物理学科素养，体现物理教育中的学生本位呢?

高效 整合 学科素养 信息技术 物理教育

信息技术与学科课程的整合是当前实施信息化教育中的一个热点问题.“整合”这个词，来源于英文“Integration”，可解释为“一体化、成为一个整体”.从哲学角度讲，整合通常是指若干相关事物或因素之间相互作用而合成为一个新的统一整体的建构和细化过程[1].只有当常规教学手段支撑教与学活动存在质量和效率方面的困难，信息技术能够有效解决问题或能够提高质量或效率时，才有必要在学科教学过程中引入信息技术手段[2].在常规教学中，要准确找到“困难”，才能让信息技术作为有效的教学工具，能够解决常规教学难以解决的问题，使教学更加高效.

高中物理学科核心素养包括以下几个方面要素：物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任[3].

在设计和开展教学时必须以物理核心素养为导向，将物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等要求，至始至终贯穿在教学活动之中，使物理教学过程成为学生核心素养的形成过程.核心素养的基本特征是：根基性、整合性、发展性.其中，整合性体现为核心素养是一种跨学科素养，是知识、能力和态度的综合表现[3].

怎样能从传统的以知识为本的物理教学，转变为培育核心素养为主的物理教育，是物理教师应该思考和践行的事[3].

笔者以参加第十一届全国高中信息技术与课程整合优质课大赛的获奖作品“弹力”为例，具体谈一谈信息技术与高中物理课程如何整合，实现高效，体现物理学科素养.

1 整合点一

创设情境，PPT链接视频资源展示形变．体现物理观念素养中的物质观、相互作用观要素．

如图1和图2所示.

图1 细木条发生形变

图2 弓弦发生形变

物理与生活联系十分紧密，学生在日常生活中接触到的物理现象是丰富多彩的.充分利用周边的物理现象和趣味物理引入新课，既可以认识到物理并不神秘，又可以有效地激发学生的积极性.

弹性形变是弹力产生的条件之一.视频播放动态的形变过程，有助于帮助学生充分认识形变.也为本节课的学习开了个好头.

2 整合点二

自制教具、PPT链接Flash动画，使不容易观察到的现象清晰呈现．体现科学思维素养中的创新要素．

微小形变不易观察，微小形变的方向对能否正确判断支撑面相互作用弹力的方向尤为重要.为了能够让学生观察到，必须将形变放大.利用自制的教具，稳定架起的长木板、重锤压迫产生形变和立柱光源投射的办法，在放上重锤和撤掉重锤条件下观察光点的位置变化.再利用PPT超链接如图3和图4所示的Flash动画，动态展示这一过程.

图3 微小形变观察一

图4 微小形变观察二

3 整合点三

及时交流，实物投影展示学生记录的实验数据，进行有效评价．体现实验探究素养中的证据、交流要素．

在课堂的有限时间里，既要达到教学目标，又要对学生进行有效的评价，是很难同时完成的.可以利用实物投影仪，对学生实验的结果及时评价.如图5和图6所示，在学生进行动手实验，将实验数据填入表格，并作出图像之后，将几组同学的实验记录同时拿到实物投影上进行对比展示，不仅可以对错误进行面批面改，还可以节省时间，进行了及时有效的评价.

图5 实物投影学生实验记录一

图6 实物投影学生实验记录二

4 整合点四

数据处理，利用计算机软件的强大功能，快速高效整理分析．体现实验探究素养中的解释要素．

强大的计算机软件给课堂教学带来了崭新的理念，大大提高了课程的效率，提升了时间的利用率.如图7和图8所示，在处理弹簧弹力与伸长量关系实验时，将多组同学实验的结论同时输入计算机，利用Excel软件功能，建立坐标.在同一个坐标系中描点添加趋势线作图，既能得到同为正比例函数，弹力与伸长量成正比即胡克定律的结论，又能得到图像斜率不同，每种弹簧的劲度系数不同的结论，使实验结论一目了然.

图7 利用Excel处理数据一

图8 利用Excel处理数据二

5 整合点五

通过DIS的恰当使用，让学生亲自操作、亲身体验．体现科学态度与价值素养中的STSE(科学·技术·社会·环境)要素．

DIS越来越多地引入物理课堂教学，因为其操作简单，实验准确科学，并能借助软件直接对数据进行系统整理，得出结论.在对本实验进行验证时，可以借助传感器.既可以锻炼学生的动手操作能力，也可以开拓学生的视野，让学生更加了解先进实验仪器.

如图9和图10所示，课上可以请学生协助完成传感器采集数据过程，然后借助计算机辅助得出实验结论.

图9 利用传感器实验一

图10 利用传感器实验二

6 结语

信息技术与课程整合不是一蹴而就的, 要想实现高效的整合,践行物理学科素养，应逐步总结出具有引领性的信息技术与课程整合模式及方法体系, 并探索出相应每种模式的资源与软件结构与建设方法, 以及各类模式及资源软件在教学上高效应用的方法.望能真正从传统的以知识为本的物理教学，转变为培育核心素养为主的物理教育.

1 曾祥霖，张绍文.论信息技术与课程整合的内涵、层次和基础.电化教育研究，2006(1)：50

2 钟绍春，张琢，李吉楠，等.信息技术与课程有效整合的方法与实践.中国电化教育，2007(10)：74

3 张加澍.核心素养视域下的物理教学.浙江省义乌中学，报告会，(2016.09.29 南京)

2017-03-26)