新媒體環(huán)境下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法研究

摘?要：隨著科技的發(fā)展和新媒體的崛起，高中物理的教學(xué)課堂也有了很大的變化，通過(guò)電子白板、互動(dòng)媒體等基于互聯(lián)網(wǎng)的軟件構(gòu)建的新媒體環(huán)境，可以有效地彌補(bǔ)高中物理傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足，為學(xué)生更清晰、直觀地展示物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程和現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行思考和探索，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，促進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高。

關(guān)鍵詞：新媒體環(huán)境;實(shí)驗(yàn)教學(xué);高中物理

相對(duì)于投影儀和以往的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂，新媒體環(huán)境下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著時(shí)代的氣息和其本身的優(yōu)勢(shì)，無(wú)論是顯示內(nèi)容、類型和色彩，還是對(duì)顯示內(nèi)容的控制、操作和儲(chǔ)存都具有科技的優(yōu)勢(shì)。教師將高中物理實(shí)驗(yàn)儲(chǔ)存到新媒體的網(wǎng)絡(luò)空間中，只要需要，就可以隨時(shí)調(diào)出來(lái)應(yīng)用，無(wú)需重復(fù)的進(jìn)行板書書寫和實(shí)驗(yàn)演示，既節(jié)省時(shí)間，也提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性，讓學(xué)生更好地掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律和生成知識(shí)。

一、

運(yùn)用新媒體導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

好的開始是成功的一半，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)雖然時(shí)間短，但是卻對(duì)激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，幫助學(xué)生快速進(jìn)入實(shí)驗(yàn)狀態(tài)具有重要的引導(dǎo)作用。良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)導(dǎo)入，既能活躍教學(xué)氛圍，激發(fā)學(xué)生興趣，也能讓學(xué)生在導(dǎo)入中感受到所要學(xué)習(xí)知識(shí)的價(jià)值，提升學(xué)生探究的熱情，為高效物理實(shí)驗(yàn)課堂奠定基礎(chǔ)。就學(xué)生的興趣來(lái)說(shuō)，不同的教學(xué)導(dǎo)入效果是不同的，運(yùn)用新媒體導(dǎo)入，教師可以充分利用新媒體的背景功能、網(wǎng)絡(luò)素材庫(kù)、工具能力等，為學(xué)生呈現(xiàn)模擬的導(dǎo)入場(chǎng)景，給學(xué)生帶來(lái)豐富、直觀、有趣的知識(shí)體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生興趣，提升教學(xué)氛圍。

以電子白板導(dǎo)入為例，電子白板具有很多教學(xué)實(shí)用的功能，可以提供豐富的特效，諸如涂色、拉幕和拖放等，通過(guò)這些功能教師可以凸顯實(shí)驗(yàn)的某些細(xì)節(jié)，凸顯實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，給學(xué)生更好的實(shí)驗(yàn)感知與體會(huì)。如素材庫(kù)功能，教師可以給學(xué)生立體地展示有關(guān)“變壓器”“多用電表”“光電門”“回旋加速器”等一些物理實(shí)驗(yàn)中常常出現(xiàn)的儀器，并讓學(xué)生細(xì)致的觀察，甚至可以進(jìn)行模擬操作，有效地激發(fā)學(xué)生興趣。又如在進(jìn)行“測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)導(dǎo)入過(guò)程中，教師可以運(yùn)用電子白板的背景功能，并為學(xué)生提供多種可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生通過(guò)電子白板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的選擇和連接，這樣不僅能夠給學(xué)生展示出清晰的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖，同時(shí)也能增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的直觀性，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。

二、 運(yùn)用電子白板，優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)

高中物理概念和規(guī)律都是從生活中的具體現(xiàn)象中進(jìn)行分析、推理等過(guò)程抽象而成的，在演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師重視學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，讓學(xué)生通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象促進(jìn)物理知識(shí)的生成，物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，更易于學(xué)生深刻理解和掌握。新媒體下的電子白板具有交互的功能，教師在演示實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行電子白板的運(yùn)用，不僅能夠激發(fā)學(xué)生的興趣，促進(jìn)學(xué)生的知識(shí)理解，更能優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果，給學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)。

以“牛頓第一定律”學(xué)習(xí)中的伽利略理想斜面演示實(shí)驗(yàn)為例，教師可以運(yùn)用電子白板的交互功能與新媒體的投影功能，引導(dǎo)學(xué)生將理想斜面實(shí)驗(yàn)與單擺實(shí)驗(yàn)類比，實(shí)驗(yàn)效果明顯，學(xué)生更易于理解。首先，教師給學(xué)生用電子白板展示有關(guān)實(shí)驗(yàn)器材，由細(xì)線、擺球制成的單擺，并給學(xué)生進(jìn)行演示，學(xué)生發(fā)現(xiàn)單擺的擺球從左端釋放的高度與其運(yùn)動(dòng)到右端的最高高度非常接近，隨后，在白板O1，O2的位置分別插入一根圖釘，重復(fù)試驗(yàn)，這時(shí)擺球的軌跡有所改變，但是高度始終與釋放位置的高度接近，教師通過(guò)電子白板給學(xué)生展示擺球的運(yùn)動(dòng)軌跡合成圖（如圖），并引導(dǎo)學(xué)生。

師：通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，單擺運(yùn)動(dòng)到右端的高度為什么不能達(dá)到左端釋放處的高度？單擺運(yùn)動(dòng)的最高高度有可能超過(guò)釋放高度嗎？

生：由于擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到阻力的作用，因此不能到達(dá)釋放處的高度，此后單擺的擺動(dòng)高度會(huì)越來(lái)越低，所以其最高高度也不能超過(guò)釋放處的高度。

師：假如忽略擺球運(yùn)動(dòng)的一切阻力呢？

生：?jiǎn)螖[會(huì)擺到釋放處的高度并一直運(yùn)動(dòng)下去。

通過(guò)運(yùn)用電子白板的背景進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)的延伸，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果，讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象達(dá)到最佳，并且教師還可以加入文字、旁白、動(dòng)畫、圖像等效果，給學(xué)生直觀地展示，凸顯演示實(shí)驗(yàn)的說(shuō)明性、形象性，便于學(xué)生理解。

三、 運(yùn)用電子白板，凸顯實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)

以往的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師反復(fù)對(duì)學(xué)生進(jìn)行重難點(diǎn)知識(shí)的強(qiáng)調(diào)，學(xué)生還是很難掌握，從而影響實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，在新媒體的潮流下，教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)行電子白板輔助實(shí)驗(yàn)，主動(dòng)積極地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，通過(guò)控制變量，借助函數(shù)圖形等方法發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律，探究物理現(xiàn)象背后的本質(zhì)，不僅能夠幫助學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高實(shí)驗(yàn)技能，更有利于學(xué)生深入地學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生高階思維能力。借助電子白板的繪圖功能，可以讓學(xué)生更好地收集和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換為直觀的函數(shù)圖形，幫助學(xué)生掌握教學(xué)重難點(diǎn)，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，提高課堂教學(xué)效率。

以“牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，本節(jié)內(nèi)容主要是讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法探究影響物體加速度的因素，并探究加速度與物體質(zhì)量和受力之間的關(guān)系。因此，在學(xué)生分組探究的過(guò)程中，學(xué)生普遍采用控制變量法，控制小車的質(zhì)量不變，通過(guò)改變拉動(dòng)小車砝碼的數(shù)量來(lái)探究加速度和受力之間的關(guān)系，同時(shí)通過(guò)增加小車上的砝碼重量來(lái)探究加速度與物體質(zhì)量之間的關(guān)系（如右圖）。這時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用電子白板作出F一定時(shí)的a-m函數(shù)圖像和m一定時(shí)的a-F函數(shù)圖像。并讓學(xué)生結(jié)合圖像猜想一下F一定時(shí)，a隨著m的變化如何變化，并運(yùn)用電子白板的拉放功能進(jìn)行演示，學(xué)生很容易就能觀察出a隨著m的增大而減小，隨著m的減小而增大。這樣，通過(guò)電子白板的輔助實(shí)驗(yàn)，直觀地感受知識(shí)的生成過(guò)程，更容易讓學(xué)生掌握教學(xué)重難點(diǎn)知識(shí)。

四、 運(yùn)用繪圖功能，促進(jìn)學(xué)生探究能力

新媒體的出現(xiàn)為高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了更多的思路和方法，有效地拓展了實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，發(fā)揮出新媒體的優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)學(xué)生的思考和實(shí)踐，提升學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)驗(yàn)探究能力。相對(duì)于傳統(tǒng)的多媒體視頻，電子白板不僅能給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的展示，同時(shí)還能讓學(xué)生參與到實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)電子白板的資源庫(kù)輕松調(diào)用各種實(shí)驗(yàn)“器材”和“工具”，直接動(dòng)手畫出各種實(shí)驗(yàn)所需圖形，同時(shí)可以運(yùn)用放大、縮小功能，從整體和細(xì)節(jié)上靈活地把控實(shí)驗(yàn)，并且還有一些修正、拉幕、顯示、克隆、拖曳等讓學(xué)生感到神奇的功能，為學(xué)生的模擬實(shí)驗(yàn)提供了技術(shù)支持。

以“電學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)為例，學(xué)生通過(guò)電子白板上的學(xué)科工具操作：“學(xué)科——物理——電學(xué)”并選取所需的實(shí)驗(yàn)器材，就可以移動(dòng)到電子白板上，并能夠根據(jù)需要進(jìn)行大小的縮放和位置的擺放，對(duì)于各種電表的刻度，顯示數(shù)值都可以進(jìn)行操作，比真實(shí)的電表毫不遜色，既有利于節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，也有利于增加課堂容量，促進(jìn)學(xué)生探究能力的發(fā)展。比如“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)，教師可以啟動(dòng)電子白板的Eduboard功能，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)器材的選擇，并繪制電路圖，通過(guò)手繪將各個(gè)器材連接起來(lái)，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，可以運(yùn)用橡皮工具擦掉重繪。教師讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)電路和原理進(jìn)行展示，學(xué)生之間交流與互評(píng)，不僅能夠讓學(xué)生借鑒其他學(xué)生的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)自身的不足，從而進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)和優(yōu)化，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。

總而言之，新媒體環(huán)境為高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了新的理念和思路，教師要結(jié)合素質(zhì)教育的要求，引導(dǎo)學(xué)生積極地參與到實(shí)驗(yàn)探究中，通過(guò)電子白板的輔助，激發(fā)學(xué)生興趣，讓學(xué)生更加便捷地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑤椭鷮W(xué)生掌握重難點(diǎn)內(nèi)容，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效率，提升高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]羅微.借助自制教具開展中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)的研究[D].南充：西華師范大學(xué)，2016.

作者簡(jiǎn)介：

湯祥友，福建省寧德市，福建省寧德市古田縣玉田中學(xué)。