試論可視化教學(xué)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用 論文

試論可視化教學(xué)在高中物理教學(xué)中摘要：隨著教育行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步，教師的教學(xué)手段得到了豐富，學(xué)生所接受的教育也更趨于直觀化和科學(xué)化，課堂的教學(xué)氛圍更加和諧有趣，高中物理課的教提高?？梢暬虒W(xué)是近年來的熱點內(nèi)容，也是物理學(xué)科中較為有效的教學(xué)方式，教師借助于直觀的思維工具以及現(xiàn)代化的教學(xué)手段，幫助學(xué)生理解復(fù)雜抽象的物理理定理以及物理現(xiàn)象背后的規(guī)律，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。關(guān)鍵詞：可視化教學(xué)高中物理物理教學(xué)思維工具教學(xué)策略引言：新時代的到來，人們的創(chuàng)造力和創(chuàng)新力有了進(jìn)一步的提升，人們對于教育行業(yè)的關(guān)注度也越來越高，很多科學(xué)化的教學(xué)觀念和教學(xué)手段應(yīng)用到了教學(xué)實的一個發(fā)展階段。教師將可視化技術(shù)融入到高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，實則就是物理教學(xué)的進(jìn)步與改革，能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中更加高效，讓學(xué)生更加全面綜合地成長學(xué)習(xí)。一、可視化教學(xué)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)物理是高考的重點科目，也是工學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，對學(xué)生未來的升學(xué)與就業(yè)都有著重要的影響。物理學(xué)科是一門復(fù)雜而抽象的知識體系，其中所涉及的知識關(guān)，又高度凝練與概括，語言和表現(xiàn)形式都呈現(xiàn)出抽象化和難懂的特點，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中會遇到理解的難題和學(xué)習(xí)的困境，需要得到教師的指導(dǎo)教學(xué)才能夠邁過物理教學(xué)中，教師習(xí)慣于傳統(tǒng)的教學(xué)方法，在教學(xué)時更傾向于對學(xué)生進(jìn)行知識理論的灌輸以及高考試題的訓(xùn)練，忽略了學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和理解能力，忽略了學(xué)生自身的學(xué)習(xí)興趣的調(diào)動，導(dǎo)致課堂的學(xué)習(xí)氣氛不夠高漲，學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)較為低沉。從而，和復(fù)雜化，學(xué)生越學(xué)越難，越學(xué)越糾結(jié)，慢慢地，學(xué)生對于物理課就會形成一種“望而生畏”的逃避心理，不利于學(xué)生的知識掌握?？梢暬虒W(xué)是指的物理思維可視化和物理知識可視化，需要教師借助一定的思維工具和實驗演示等手段，來將復(fù)雜的知識簡單化，將抽象的知識直觀化，并引絡(luò)清晰的知識架構(gòu)，從而構(gòu)建出高效的物理課堂，讓學(xué)生的物理學(xué)習(xí)變得事半功倍。將可視化教學(xué)融入到高中物理教學(xué)中，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一定的情境來幫助學(xué)生的學(xué)地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和解題能力，讓學(xué)生的物理素養(yǎng)和核心素養(yǎng)都得到培養(yǎng)與提高。教師在教學(xué)的過程中，合理地選用可視化工具和可視物理課增添樂趣，為學(xué)生的成長之路提供助力。二、可視化教學(xué)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)（一）合理地運用概念圖，幫助學(xué)生建構(gòu)概念圖是可視化工具的一部分，也是教師教學(xué)的有效助力，其能夠?qū)⒉煌母拍盥?lián)系起來，將概念與概念之間的關(guān)系直觀地展示給學(xué)生，讓學(xué)生進(jìn)行掌握及形成較為清晰的知識架構(gòu)，有助于學(xué)生梳理物理思路，掌握物理學(xué)科。教師將概念圖引入到高中物理教學(xué)中，需要選擇合適的時期和合適的場景，以便發(fā)揮概念圖能夠?qū)⑴f的知識與新的知識聯(lián)系起來，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握更為迅速便捷，從而達(dá)到“溫故知新”的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生的物理學(xué)習(xí)更加高效。例如在進(jìn)行《運動與力的關(guān)系》這一節(jié)課的教學(xué)時，教師需要讓學(xué)生將之前所學(xué)的運動單元以及力的單元進(jìn)行融合，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中的關(guān)系特點，并能夠快速運用原理進(jìn)行解題。學(xué)生在學(xué)習(xí)前面的單元時，都是按照單元的主題進(jìn)行學(xué)習(xí)，知識掌握的比較碎片化，在面對本單元的綜合性內(nèi)容時，總會有種“好像有所關(guān)聯(lián)可以結(jié)合一起運用，什么”的力不從心之感。教師在正式開始講課之前，可以先用概念圖為學(xué)生列出來學(xué)習(xí)的重點，并將每個知識之間的關(guān)系用連線和節(jié)點的形式表達(dá)出來，讓學(xué)生能夠了解到知識的本質(zhì)，從而幫助學(xué)生梳理清楚知識的脈絡(luò)，形成一個清晰的知識體系，讓學(xué)生念。當(dāng)學(xué)生理清思路之后，教師再開展本單元的內(nèi)容，并給予學(xué)生自學(xué)和思考的時間，有助于學(xué)生的學(xué)習(xí)與鞏固，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效率提升。（二）適當(dāng)引用思維導(dǎo)圖，增強(qiáng)學(xué)生物理思維導(dǎo)圖是思維可視化中較為常見的一種教學(xué)工具，并且應(yīng)用范圍頗廣，運用的場所也較為多樣，能夠有效地鍛煉學(xué)生的思維能力和思考意識，讓學(xué)生逐漸加深知識的掌握度，讓學(xué)生得到思維的拓展增強(qiáng)。教師在引用思維導(dǎo)圖進(jìn)行教學(xué)實踐的時候生自學(xué)和合作學(xué)習(xí)的時間，讓學(xué)生的主體性得到體現(xiàn)，讓學(xué)生通過自身的努力來完成思維導(dǎo)圖的構(gòu)建，從而幫助學(xué)生歸納總結(jié)自己的學(xué)習(xí)所得，讓學(xué)生對自身的學(xué)晰的了解。借助于思維導(dǎo)圖工具，教師能夠豐富課堂的教學(xué)手段，并提升課堂之上的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生更加主動積極，調(diào)動學(xué)生的探究熱情，并有助于學(xué)生養(yǎng)成自良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。思維導(dǎo)圖一般可以用于檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，適用于教學(xué)結(jié)束之后的鞏固復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)。例如在結(jié)束了高一上學(xué)期的理論教學(xué)之后，教師在帶領(lǐng)著大家復(fù)習(xí)課本之前，可以先抽出一節(jié)課的時間用于學(xué)生的互動探究，以“繪制本”為問題情境，組織學(xué)生小組的合作探究，讓學(xué)生進(jìn)行合理分工，共同探頭，并上交一份成果作為一次檢驗的參考。在這個過程中，學(xué)生需要集思廣益，互相探討總結(jié)，并能夠以全面的宏觀的眼光去看待本學(xué)期所學(xué)習(xí)的知識概念。從而拓展學(xué)生的物理思維。而根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)的思維導(dǎo)圖，教師能夠了解到學(xué)生的真實學(xué)習(xí)狀況，并檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為之后的復(fù)習(xí)劃下重點，讓物理教學(xué)更加高效高質(zhì)。（三）善于借助演示實驗，助力學(xué)生理解高中物理相較于初中的物理而言，具有復(fù)雜、抽象、難懂的特點，很多知識概念都是建立在實驗的基礎(chǔ)上總結(jié)得到。但過去教師將教學(xué)重點放在了理論知識的方式依靠于口述和板書，課堂的氛圍枯燥又乏味，學(xué)生在課堂上的集中力不足，并且由于認(rèn)知水平的參差，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中會遇到瓶頸，需要花費較多和思考，學(xué)習(xí)效率較為低下。實驗是物理的基礎(chǔ)，也應(yīng)當(dāng)是教師教學(xué)的重要內(nèi)容，教師需要重視實驗教學(xué)，重視教學(xué)的科學(xué)性，以現(xiàn)代化的手段或者實踐課堂的開化的物理課堂，讓學(xué)生能夠在直觀的展示中理解物理原理，掌握物理現(xiàn)象，從而形成實驗到理論的遷移思維，有助于學(xué)生物理水平的提升。演示實驗可以分為兩種途徑，一種是需要耗費大量人力物力，或者說學(xué)校設(shè)備不足以構(gòu)建出理想實驗環(huán)境的實驗，如《驗證動量守恒定律》中的碰撞動量守實驗需要過多的準(zhǔn)備工作，并且很容易被客觀因素所影響而出現(xiàn)實驗誤差，課堂上進(jìn)行實驗的效果并不理想。教師可以通過多媒體或者微課等途徑為學(xué)生進(jìn)行信息經(jīng)錄制好的視頻中近距離觀察實驗現(xiàn)象，記憶實驗步驟，教師再適當(dāng)?shù)貫閷W(xué)生拓展實驗的背景以及其中所代表的的科研精神，從而培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。另一種則演示，并能夠帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實踐操作的實驗。如《勻變速直線運動》一課中的實驗，教師可以為學(xué)生提供簡單的實驗設(shè)備和實驗工具，讓學(xué)生先根據(jù)教師的演示來解實驗中的注意事項。而后，學(xué)生再自己操作電磁打點計時器，并通過紙帶上各點之間的間隔來計算得出結(jié)果。通過這樣的實驗，一方面鍛煉了學(xué)生的實操能力，理實驗的奇妙性，增強(qiáng)了學(xué)生的動手能力。另一方面，學(xué)生能夠更加直觀地接觸實驗，并對實驗的內(nèi)容產(chǎn)生深刻的記憶，從而在學(xué)習(xí)理論的時候能夠快速回想起實本上的知識，在應(yīng)用和解題時也會更有信心。三、結(jié)束綜上所述，教師在物理教學(xué)中應(yīng)用可視化技術(shù)時，可以依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容以及培養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)來選擇可視化手段，以合理的方法融入到教學(xué)實踐中，讓學(xué)生能夠直觀識，理解物理復(fù)雜的概念與原理，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率?？梢暬夹g(shù)，讓物理課堂變得更為趣味生動，學(xué)生在多樣化的內(nèi)容和多元化的手段中能夠感知到物理理學(xué)科背后的科學(xué)靈魂，從而形成對物理學(xué)科的探究欲望，有助于學(xué)生之后的學(xué)習(xí)成長。參考文獻(xiàn)[1]劉毅，渠雷雷.可視化技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用初探——以《幾種常見的磁場》為例[J].中學(xué)物理（高中版），2018，36(7)：[2]樊峰偉，肖瑞雪.論知識可視化在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用——以“力學(xué)”為例[J].新課程·下旬，2015(4)：222-223.DOI：10.3969/j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