現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗中的應(yīng)用及影響

胡靈飛

(浙江省玉環(huán)縣楚門中學(xué),浙江 臺州 317605)

現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗中的應(yīng)用及影響

胡靈飛

(浙江省玉環(huán)縣楚門中學(xué),浙江 臺州 317605)

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，特別是信息技術(shù)在教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，極大地提高了教學(xué)效益.在高中物理實驗教學(xué)中，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，能夠有效地突破物理實驗教學(xué)中的多種條件限制，可以模擬實驗課上不能做、不易做的一些實驗內(nèi)容，從而提高物理實驗教學(xué)水平.本文對現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗中的應(yīng)用和影響進(jìn)行了探討.

現(xiàn)代教育技術(shù)；高中物理實驗；應(yīng)用；影響

目前，現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，有力地提高了教學(xué)效益.筆者結(jié)合物理實驗教學(xué)，對現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了嘗試.

一、運(yùn)用多媒體技術(shù)，能提高物理實驗演示效果

在高中的物理實驗教學(xué)中，運(yùn)用多媒體技術(shù)的模擬能力強(qiáng)的特點(diǎn)，來模擬一些在實驗室難以進(jìn)行的實驗.這樣能把靜態(tài)抽象的物理知識變成動態(tài)形象的知識，能更好突破實驗教學(xué)的難點(diǎn)問題.

例如，在進(jìn)行測定金屬的電阻率或閉合電路的歐姆定律的實驗中，需要利用滑動變阻器來改變電路中電流的大小.實驗中學(xué)生對于變阻器滑片在移動過程中，其電阻線的長度變化和電路中的電流的變化不易觀察，為了提高實驗演示效果，教師經(jīng)常是一邊做實驗一邊在黑板畫圖，而且還不能做到同步進(jìn)行，導(dǎo)致演示效果不理想、學(xué)生印象不深刻.如果運(yùn)用多媒體技術(shù)將實驗中的這個內(nèi)容進(jìn)行演示就會收到較好效果.可在實驗中將電路中電流流動的情況在屏幕進(jìn)行演示，學(xué)生就能清楚地看到：電流大小的變化與電阻線長度的變化情況的模擬動態(tài)實驗，通過這樣形象直觀的動畫演示，就能讓學(xué)生對滑動變阻器的作用、原理有一個深入全面直觀的了解，就能讓學(xué)生更好理解滑動變阻器是如何改變電路電流大小的.

二、運(yùn)用物理仿真實驗室，能進(jìn)行自主探究物理實驗

“物理仿真實驗室”作為中學(xué)物理實驗教學(xué)或?qū)W生自主實驗的一種開放性的仿真軟件，能夠模仿物理實驗室的電、光、聲等多種實驗，堪稱一個綜合性的物理實驗室.它不僅能演示實驗的過程，還能夠讓使用者動手來設(shè)計和驗證自己需要的實驗內(nèi)容.并且該仿真軟件能彌補(bǔ)真實實驗中的一些不足，進(jìn)行這樣的實驗?zāi)芙鉀Q一些在實驗室不能進(jìn)行的實驗，有效幫助學(xué)生理解物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，對于學(xué)生分析探究物理問題有重要作用.運(yùn)用該仿真實驗室齊全完備的實驗環(huán)境，能讓學(xué)生創(chuàng)建恰當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ?，然后根?jù)模型設(shè)計實驗內(nèi)容，創(chuàng)建需要的實驗.

例如，在恒定電路這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，對于實驗電路的設(shè)計與連接、儀表的選擇與使用、滑動變阻器的連接等是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和高考的難點(diǎn)內(nèi)容.在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中，學(xué)生只能按照教師或課本的設(shè)計來進(jìn)行實驗，學(xué)生進(jìn)行自主設(shè)計電路后無法進(jìn)行驗證.如果使用該仿真實驗室，學(xué)生就能按照自己的想法來建立模型進(jìn)行自主實驗，能提高學(xué)生進(jìn)行物理探究的能力.運(yùn)用該仿真實驗室還能夠規(guī)范學(xué)生的操作步驟與方法，避免出現(xiàn)燒壞儀表、超過儀表量程等問題的發(fā)生.在該實驗中學(xué)生能夠方便快捷地，把獲得的實驗數(shù)據(jù)直接運(yùn)用電腦進(jìn)行作圖處理，既能快速有效地 獲得實驗的結(jié)果，又能節(jié)省實驗時間，提高實驗效率.

三、運(yùn)用DIS實驗技術(shù)，能定量精確進(jìn)行物理實驗

數(shù)字信息系統(tǒng)實驗室(DIS實驗技術(shù)實驗室)是一種最新研制的物理實驗系統(tǒng)，它是由數(shù)據(jù)采集器、傳感器、計算機(jī)和實驗軟件等幾個主要部分組成的物理實驗室.

例如，在測定電源的電動勢和內(nèi)阻實驗、牛頓第二定律實驗時，就可以把傳感器獲得的數(shù)據(jù)，輸入到Excel表格中，就能夠容易地生成點(diǎn)線圖形；對于一些非線性關(guān)系的物理量進(jìn)行實驗研究時，就可以運(yùn)用該系統(tǒng)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，能方便形成物理量的曲線圖，有利于找出物理量之間的規(guī)律.

四、電子白板在物理實驗中的應(yīng)用

交互式電子白板作為一種新興的多媒體教學(xué)設(shè)備，它能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕批注、隱藏遮擋、重點(diǎn)放大、過程回放、分批呈現(xiàn)、模式切換、拖放組合、智能繪圖、資料積累等多種功能.在高中物理實驗教學(xué)中，實驗中的許多現(xiàn)象稍縱即逝，學(xué)生無法有效詳細(xì)觀察實驗現(xiàn)象，不利于學(xué)生對實驗現(xiàn)象和實驗規(guī)律的思考分析.如果運(yùn)用電子白板進(jìn)行物理實驗演示，就可以把實驗現(xiàn)象直觀形象呈現(xiàn)，并且還能做到把實驗現(xiàn)象多次重復(fù)再現(xiàn)、變大縮小、快速緩慢、遠(yuǎn)近觀察等.這樣就能優(yōu)化物理實驗的效果，讓學(xué)生從實驗中獲得更多知識.

例如，在學(xué)習(xí)交流電的產(chǎn)生時，需要對“交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動一周，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流的方向改變兩次.”進(jìn)行實驗觀察，觀察電流表的偏轉(zhuǎn)方向.教師可以運(yùn)用課件模擬交流電的產(chǎn)生過程，然后在交互式電子白板上進(jìn)行演示：把發(fā)電機(jī)模型接入電流表和示波器，然后轉(zhuǎn)動發(fā)電機(jī)矩形線圈，就能看到電流表的指針左右擺動，同時也能看到交流電的波形在示波器上上下移動.教師還可以運(yùn)用慢速播放、重復(fù)演示、定格顯示等方法，使學(xué)生清楚地看到線圈在不同位置時，其產(chǎn)生的交電流的幅度大小與方向的變化情況，從而讓學(xué)生對交流電的產(chǎn)生有一個全面清楚的了解.電子白板的運(yùn)用，既提高了學(xué)生的實驗興趣，又提高了實驗的效果.

五、現(xiàn)代教育技術(shù)對物理實驗的影響

①能夠增加實驗的信息量，增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識，有利于對知識的掌握.現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗中的應(yīng)用，能從多個方面擴(kuò)大實驗中的知識容量，使學(xué)生對實驗的現(xiàn)象、過程和結(jié)論有一個全面的了解和掌握，增強(qiáng)學(xué)生對于實驗的感性認(rèn)識，有利于學(xué)生對物理本質(zhì)和規(guī)律的推理、掌握和運(yùn)用，增強(qiáng)了物理實驗的有效性.

②能夠增加實驗的趣味性，增強(qiáng)實驗演示效果，有利于突破實驗難點(diǎn).現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用，能把傳統(tǒng)的實驗方法無法實現(xiàn)的實驗變得形象直觀，增加物理實驗的趣味性和實驗效果，有利于突破傳統(tǒng)實驗中的教學(xué)難點(diǎn)問題，幫助學(xué)生對物理概念規(guī)律的深入理解和掌握.

③有利于學(xué)生開展合作探究實驗，能實現(xiàn)實驗結(jié)果的資源共享.為了在短時間內(nèi)完成所有實驗任務(wù)，可采用小組合作方式進(jìn)行分工合作，每組進(jìn)行一項實驗，然后把實驗過程、現(xiàn)象、結(jié)論用多媒體或電子白板進(jìn)行演示，讓其它沒有參與該項實驗的學(xué)生掌握實驗內(nèi)容，實現(xiàn)資源共享.

④能夠提高物理實驗效益，增強(qiáng)實驗創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng).現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實驗中的廣泛應(yīng)用，能夠有效調(diào)動學(xué)生參考實驗的積極性，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，可以充分運(yùn)用實驗教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力、自主探究能力和思維創(chuàng)新能力，促使學(xué)生能夠較快地把知識轉(zhuǎn)化成能力，從而提高學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，實現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo).

總之，把現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于高中物理實驗教學(xué)并使之有機(jī)融合，能夠增強(qiáng)實驗教學(xué)的有效性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，因此，教師在教學(xué)中應(yīng)注重加以運(yùn)用.

[1]韓秋亮.現(xiàn)代教育技術(shù)與高中物理演示實驗教學(xué)的整合[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué),2015(03).

[2]陳建發(fā).現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊,2014(18).

[3]朱志國.現(xiàn)代教育技術(shù)在物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備,2012(08).

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-06-01

胡靈飛，女，浙江玉環(huán)，從事中學(xué)物理教學(xué).

G632

B

1008-0333(2017)21-0057-02