淺談網(wǎng)絡技術在物理實驗教學中的應用

蘇僑峰

摘 要：本文通過三個教學實例來說明如何把網(wǎng)絡技術融合到物理實驗教學中，從而調(diào)動學生興趣，培養(yǎng)學習能力，優(yōu)化實驗教學，提高實驗效果。

關鍵詞：實驗教學；網(wǎng)絡技術；仿真物理實驗室；翻轉(zhuǎn)課堂實驗；跨時空交流

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2017）01-261-01

中學物理實驗教學是提高學生實踐能力，探索物理規(guī)律的重要途徑。筆者在多年在教學實踐中感到，如果能合理、恰當?shù)匕丫W(wǎng)絡技術融入到物理實驗教學中，對于調(diào)動學生的學習興趣，培養(yǎng)學生自主學習能力，優(yōu)化實驗教學，提高實驗效果能起到極大的促進作用。

一、利用網(wǎng)絡“仿真物理實驗室”，做不允許做的實驗

學校的物理實驗室通常都制定有實驗室規(guī)章制度，用于防止或減少實驗過程中發(fā)生意外和造成實驗儀器損壞，這些“規(guī)范”在某種程度上給學生提出了較多的限制，使學生不敢大膽地去做實驗；同時物理實驗還常常會受到實驗環(huán)境和實驗條件限制，實驗結果和理論預期時常會出現(xiàn)不一致，甚至出現(xiàn)相反的數(shù)據(jù)，這些都屬于傳統(tǒng)實驗室教學的弊端。利用網(wǎng)絡創(chuàng)設“仿真物理實驗室”，讓學生在網(wǎng)絡環(huán)境下進行虛擬實驗操作，以自主模擬實驗為基礎進行多媒體教學，則能夠很好地解決這一難題。

例如，上電學實驗課時，我們通常會告訴學生，電流表、電壓表接線柱不能接反，不能超過量程、電池組不能短路等等。還有不少實驗不允許學生自己操作，這些規(guī)定無形中扼殺了學生的思維，限制了學生的動手能力，而個別自主意識較強的學生則常常會趁老師不注意時，偷偷地進行一些“地下操作”，最終又導致了儀器的損壞。如果能在網(wǎng)絡環(huán)境下讓學生通過“仿真物理實驗室”進行虛擬實驗操作，讓同學自己根據(jù)需要隨意組合實驗器材，組裝過程中出現(xiàn)了錯誤，實驗現(xiàn)象就會把“嚴重后果”呈現(xiàn)給學生，讓學生知道實驗結果。如此，既能加深學生對物理實驗的探索興趣，又可保護實驗儀器不被損壞，使學生在課堂上實現(xiàn)了在虛擬世界的真實體驗。

二、利用網(wǎng)絡技術“翻轉(zhuǎn)課堂實驗”，還原學生實驗過程

在實驗教學中，學生通常都是埋頭做自己的實驗，常常是操作上出現(xiàn)了錯誤，但由于“當局者迷”，自身很難察覺。如果我們能夠轉(zhuǎn)變角色，做一名“攝影師”，在學生實驗的過程中進行巡視，然后有選擇、有針對性地進行錄像攝影，過后再對視頻材料進行精心的分析和加工，制作成視頻片段或微課，上傳到校園網(wǎng)絡空間中，讓學生過后能夠自主地上網(wǎng)去瀏覽、觀看這些視頻材料，讓他們?nèi)ケ嫖鲎约涸趯嶒炛械腻e誤，分析實驗誤差產(chǎn)生的原因。

例如，在學習“科學探究：摩擦力”一課時，當學生做分組實驗時，我在各個實驗小組間穿梭巡查，用數(shù)碼相機及時對各小組的實驗情況進行觀察、記錄。發(fā)現(xiàn)有同學彈簧測力計沒有校零就直接使用；有同學拉動木塊時彈簧測力計沒有保持與桌面平行；有同學拉動木塊沒有保持勻速…當然也有兩個小組做得非常出色，這些我都做了視頻記錄。課后，我把視頻分成幾個片段上傳到校園網(wǎng)“學習天地欄”，學生可隨時上網(wǎng)回放實驗過程，既能夠知道自己哪錯了，也知道了該怎么做才是正確的。如此，讓學生通過網(wǎng)絡實現(xiàn)隨時“翻轉(zhuǎn)課堂實驗”，能很好地引導學生辨析實驗錯誤，并在此過程中提升了學生的實驗能力。

三、利用網(wǎng)絡平臺“跨時空交流”，引導學生自主探究

當今的網(wǎng)絡資源豐富多彩，無所不有，其中與物理實驗探究相關的內(nèi)容多種多樣。學生不但可以看到、聽到各種信息，而且可以進入其中去學習內(nèi)容。在教學中，教師可以在校園網(wǎng)或其它公共學習平臺上公布一些探索研究類的課題，引導學生利用QQ聊天工具、微信群、電子郵件和BBS等各類網(wǎng)絡平臺進行交流、討論、評價，各自形成自己的判斷，表達自己對問題的理解以及解決問題的不同思路。

例如，在學習“科學探究：牛頓第一定律”一課之后，我在校園網(wǎng)“交流討論欄”布置了一題“請你用水杯、硬紙片及雞蛋，做一個如圖所示的小實驗，并對實驗結果進行分析討論?！卑嗬镌S多同學圍繞著此主題開始做實驗，并通過網(wǎng)絡查找相關資料，不少同學還把自己做的實驗用微信錄制了小視頻發(fā)布分享，同學在班級QQ群中和微信群中進行相互交流、相互探討，分享資料，互幫互助。同學能較好地完成實驗，并掌握慣性的相關知識點。如此，利用網(wǎng)絡平臺進行“跨時空交流”，既不受時間和空間限制，又能夠很好地綜合各方面信息，極大地提高了學生的學習與研究能力。

以上所舉例子只是自己在教學實踐中將網(wǎng)絡技術融入物理實驗教學的點滴經(jīng)驗，只要大家注意挖掘，網(wǎng)絡技術在優(yōu)化物理實驗教學、提高實驗教學效率的應用還有許許多多。我們應該注意進行研究和探索，將網(wǎng)絡技術的方方面面引進教育領域，既能給學生、教師帶來一個新的實驗教學模式，又能有效地提高實驗教學質(zhì)量。

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