淺談初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中信息技術(shù)的應(yīng)用

王小花

【內(nèi)容摘要】信息技術(shù)滲透教育領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教育與優(yōu)質(zhì)教育的有機(jī)融合，使教師靈活地、開放地、終身化地發(fā)展。初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)是至關(guān)重要的。本文探討了虛擬仿真及多媒體等信息技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐研究表明，教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合理應(yīng)用信息技術(shù)，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)而提高學(xué)生能力。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用

前言

實(shí)驗(yàn)是義務(wù)教育物理課程的內(nèi)容之一。傳統(tǒng)教學(xué)模式無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主觀能動(dòng)性，也不利于學(xué)生個(gè)性化發(fā)展，更不利于學(xué)生綜合能力提高。教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)在一定程度上表明了教育是否與現(xiàn)代科技發(fā)展共同進(jìn)步的重要標(biāo)志。它可以突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)、打破時(shí)間、空間及條件限制，能很好地揭示物理現(xiàn)象的變化，使一些抽象的和不易觀察甚至根本觀察不到的事物形象直觀地顯現(xiàn)出來，降低學(xué)生理解難度，拓展視野，建立知識(shí)與生活的聯(lián)系[1]。

一、信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性

信息技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育中重要技術(shù)之一，教育信息化已成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的必要因素。信息化下的新型教育模式是教育改革以及提高教學(xué)質(zhì)量的推動(dòng)力。正因?yàn)榇耍踔形锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)要積極引入信息技術(shù)，提升教學(xué)質(zhì)量和效果，以求更好完成教學(xué)任務(wù)。與傳統(tǒng)模式相比，信息化教育模式能夠打破空間、時(shí)間以及固有課堂條件的局限性，達(dá)到優(yōu)化課堂，開拓學(xué)生的思維和視野，提升學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)。

二、信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

1.構(gòu)建教學(xué)情境

實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的地位不言而喻。學(xué)生動(dòng)手操作可增強(qiáng)感性體驗(yàn)，這是任何模擬實(shí)驗(yàn)無法替代的[2]。有部分實(shí)驗(yàn)是學(xué)生無法做到和見到的，這些單純靠教師語言描述會(huì)使學(xué)生感到太枯燥，從而影響學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和質(zhì)量。此時(shí)可利用信息技術(shù)構(gòu)建教學(xué)情境，引入實(shí)驗(yàn)。構(gòu)建教學(xué)情境可使學(xué)生有身臨其境感覺，從而更直觀看到現(xiàn)象，進(jìn)一步彌補(bǔ)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

2.整合資源，實(shí)現(xiàn)共享

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)可將教學(xué)資源有效整合，提升物理實(shí)驗(yàn)課效率，對實(shí)驗(yàn)演示極其有利。信息技術(shù)在課堂的應(yīng)用不單局限于網(wǎng)絡(luò)中隨處可見及質(zhì)量特別低的課件這種形式，而是向工具性、資料性及系統(tǒng)性發(fā)展[3]。目前，很多實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)和教學(xué)質(zhì)量都非常不錯(cuò)，可以進(jìn)行更好的展示。例如NOBOOK虛擬物理實(shí)驗(yàn)就是一款專門教學(xué)軟件，其目標(biāo)群體就是中學(xué)科學(xué)教師，教師可通過相關(guān)通用實(shí)驗(yàn)工具，利用該軟件模擬DIY，還可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)對課件在線開發(fā)，真正實(shí)現(xiàn)資源共享和整合。

3.優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)演示

初中物理課堂中對信息技術(shù)加以應(yīng)用，能做到對演示實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步優(yōu)化。在實(shí)物實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生動(dòng)手能力及認(rèn)知方面的某些限制，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)錯(cuò)誤，比如電路被接反、電壓表和電流表超過量程都可能造成實(shí)驗(yàn)器材毀壞，托里拆利實(shí)驗(yàn)的水銀有毒，這些都會(huì)給學(xué)?；?qū)W生帶來損失和傷害。這種情況下，教師若呵斥學(xué)生或者強(qiáng)制學(xué)生停止實(shí)驗(yàn)，會(huì)對學(xué)生產(chǎn)生不利影響，造成課堂效果不佳。因此，老師可以提前利用信息技術(shù)向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)?zāi)M，展示規(guī)范操作，為學(xué)生示范，盡量避免學(xué)生操作錯(cuò)誤帶來的不必要損失和傷害。另外，很多物理實(shí)驗(yàn)的變化過程都十分細(xì)微。我們用肉眼不易觀察，比如動(dòng)能和勢能實(shí)驗(yàn)中，肉眼是無法分辨籃球撞擊地面從而變形的過程。還有一些實(shí)驗(yàn)短時(shí)間內(nèi)不易觀察現(xiàn)象，比如硫酸銅溶液的擴(kuò)散。此時(shí)教師可通過信息技術(shù)對實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行播放、放大、放慢，使同學(xué)清楚了解其變化過程，起到事半功倍的效果。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和采集

初中物理課堂教學(xué)中，學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和認(rèn)知水平都存在一定限制，因此實(shí)驗(yàn)大多需要通過計(jì)算數(shù)據(jù)的規(guī)律。某些實(shí)驗(yàn)耗時(shí)長，若是老師直接將結(jié)果數(shù)據(jù)展示給學(xué)生，又間接影響了課堂的教學(xué)質(zhì)量[4]。因此，信息技術(shù)對實(shí)驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集分析，對計(jì)算過程進(jìn)行簡化，這樣減少了學(xué)生大量計(jì)算，也能讓學(xué)生直觀看到計(jì)算過程，能向每個(gè)同學(xué)展示物理量間的聯(lián)系，有效提高物理課堂效率，減少課堂不必要的時(shí)間浪費(fèi)。

5.能夠合理選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，并不是任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)都能夠用實(shí)物進(jìn)行。比如托里拆利實(shí)驗(yàn)、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)等危險(xiǎn)性較高、規(guī)模較大的實(shí)驗(yàn)。利用信息技術(shù)可以更加直觀地向?qū)W生進(jìn)行展示。許多物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的顯示可能存在時(shí)間過短或過長或者現(xiàn)象太過細(xì)微等情況，因此利用信息技術(shù)對這些實(shí)驗(yàn)加以調(diào)整，可以充分幫助學(xué)生了解這些物理現(xiàn)象發(fā)生的過程。但教師要明白實(shí)物實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴刮锢韺?shí)驗(yàn)更加客觀和真實(shí)，可以激發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣及好奇心，能夠增加學(xué)生動(dòng)手能力。因此教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要根據(jù)具體情況合理選擇教學(xué)方式教學(xué)。

6.以學(xué)生為主體

在初中物理演示實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用信息技術(shù)要秉持以學(xué)生為主體，尊重學(xué)生主觀能動(dòng)性。教師要增強(qiáng)與學(xué)生的交流和溝通，明確學(xué)生疑問，為學(xué)生答疑解惑，而非單純用信息技術(shù)向?qū)W生簡單的演示實(shí)驗(yàn)，而要發(fā)揮引導(dǎo)作用，提高學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度[5]。

結(jié)論

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用信息技術(shù)可以直觀對實(shí)驗(yàn)過程加以演示。但在實(shí)際教學(xué)中，教師需要明確教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)演示及實(shí)物實(shí)驗(yàn)的主次關(guān)系，不能將信息技術(shù)當(dāng)作主要，因此能夠通過合理建立教學(xué)場景和采集相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容合理選擇等輔助方式來應(yīng)用信息技術(shù)，同時(shí)要考慮學(xué)生的能力及認(rèn)知水平，保證應(yīng)用信息技術(shù)的高效性。

【參考文獻(xiàn)】

[1]丁吉?jiǎng)?信息技術(shù)環(huán)境下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].中國教育技術(shù)裝備，2017（9）：142-143.

[2]郭志勇.信息技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2017，46（6）：39-40.

[3]徐新建.信息技術(shù)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].理科考試研究，2016，23（12）：61.

[4]馬科.探究信息技術(shù)環(huán)境下初中物理實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)模式[J].赤子（上中旬），2015（17）：328.

[5]馬立寬.初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中信息技術(shù)應(yīng)用方式的創(chuàng)新[J].中國教育技術(shù)裝備，2015（7）：145-146.

（作者單位：山東省德州市陵城區(qū)第三中學(xué)）