探討數(shù)字化實(shí)驗(yàn)在初中物理教學(xué)中的運(yùn)用

楊海蓮

◆摘? 要：學(xué)習(xí)物理學(xué)科離不開(kāi)學(xué)生動(dòng)手操作的物理實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生理解物理概念以及掌握物理規(guī)律，根據(jù)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，數(shù)字化實(shí)驗(yàn)器材對(duì)其進(jìn)行彌補(bǔ)和改進(jìn)，使實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)更為精確，實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析處理。相比于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)在探索物理實(shí)驗(yàn)規(guī)律方面有著更大的優(yōu)勢(shì)。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)軟件，完成教材中的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

◆關(guān)鍵詞：數(shù)字化;初中物理;措施

作為一門實(shí)用科學(xué)，初中物理具有極強(qiáng)的實(shí)踐性，學(xué)生必須通過(guò)相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)才能完成物理知識(shí)的整體學(xué)習(xí)。因此，物理實(shí)驗(yàn)是貫穿整個(gè)物理教學(xué)過(guò)程的重要內(nèi)容。在初中物理教學(xué)中，教師要結(jié)合具體的教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)內(nèi)容，將抽象的理論轉(zhuǎn)化為學(xué)生能夠理解、想要理解的具象化內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的記憶和理解，提升教學(xué)效果。但是，由于受到實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)環(huán)境等客觀條件的限制，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果通常都不理想。因此，在信息技術(shù)教學(xué)背景下，探索符合初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新型模式，對(duì)于提升教學(xué)效果，促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的有效發(fā)展都具有重要的意義。

一、利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生物理興趣

教師能夠善于發(fā)現(xiàn)和探索生活事物，豐富知識(shí)面，對(duì)物理知識(shí)的拓展。教師對(duì)自身素質(zhì)的要求高低，將完全的體現(xiàn)在教學(xué)中。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究問(wèn)題的理性思維的習(xí)慣，在初中物理的教學(xué)過(guò)程中，教材不能完全舍棄，實(shí)踐和教材整合，并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)來(lái)創(chuàng)建教學(xué)情景，讓學(xué)生對(duì)物理感興趣。學(xué)生通過(guò)不斷地思考探索、動(dòng)手實(shí)踐并深入分析，自主獲取更多的知識(shí)，達(dá)到學(xué)生內(nèi)化和知識(shí)的提升。教學(xué)質(zhì)量的提升離不開(kāi)教師的教學(xué)方式的改變。例如教師可以靈活地運(yùn)用多媒體軟件，在教學(xué)《光的折射》利用信息技術(shù)，下載虛擬三棱鏡，視頻里有人拿著三棱鏡，三棱鏡被一道陽(yáng)光穿過(guò)，并且投在了另一面白墻上。物理現(xiàn)象展示出了七種不同顏色的色光，學(xué)生會(huì)對(duì)景象表示感嘆。光的色散實(shí)驗(yàn)，不同顏色的光線折射角度也不一樣。通過(guò)小實(shí)驗(yàn)向同學(xué)們展示了光的色散，幫助理解抽象的知識(shí)，能夠吸引學(xué)生們的注意力，增加他們對(duì)光方面知識(shí)的渴求。還可以借助課堂討論，將知識(shí)拓展，培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察的能力。例如在教學(xué)《壓強(qiáng)和浮力》章節(jié)中，教師應(yīng)該利用豐富的互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源，適當(dāng)?shù)匕研迈r、有趣的日常生活事件運(yùn)用到教學(xué)視頻里，或者身邊出現(xiàn)的問(wèn)題。比如，為什么在家里用高壓鍋可以使食物變熟，但是在高原地帶的人們，為什么用高壓鍋就煮不熟呢？如果在其他海拔地區(qū)又會(huì)發(fā)生什么呢？利用網(wǎng)絡(luò)資源共享和學(xué)生收集資料中獲得更廣泛的知識(shí)特點(diǎn)。增加了物理課堂色彩，也讓學(xué)生充滿好奇心，同學(xué)們更積極、主動(dòng)地參與到課堂學(xué)習(xí)中。教師運(yùn)用幽默的語(yǔ)言適當(dāng)調(diào)節(jié)課堂氣氛，同時(shí)利用互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)資源內(nèi)容豐富且多樣的特點(diǎn)，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍?？梢院颓榫敖Y(jié)合帶領(lǐng)學(xué)生們進(jìn)入教學(xué)，這樣可以使學(xué)生不斷思考，還能夠讓學(xué)生們更加容易接受新知識(shí)的同時(shí)，也鞏固壓強(qiáng)的基礎(chǔ)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的課堂效率。

二、輔助物理實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)探究精神

實(shí)驗(yàn)是教師講解知識(shí)和學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的有效途徑。通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生可以獲得許多物理知識(shí)。但在初中物理教學(xué)中，許多教師為了節(jié)省時(shí)間，提高課堂效率，不帶學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，而是通過(guò)板書(shū)的形式展示實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)和結(jié)果。如此一來(lái)，學(xué)生無(wú)法觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)。信息技術(shù)通過(guò)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，有效地將物理實(shí)驗(yàn)引入課堂。再者，在具體教學(xué)中，影響物理實(shí)驗(yàn)效果的因素有很多，如實(shí)驗(yàn)設(shè)施、課堂時(shí)間、實(shí)際操作等，因此一些物理實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂上真正完成，教師只能通過(guò)演示物理實(shí)驗(yàn)的基本操作方法進(jìn)行教學(xué)。教師可以運(yùn)用信息技術(shù)優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)，利用豐富的信息資源創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)探究情境。通過(guò)這種方法，可以激發(fā)學(xué)生操作物理實(shí)驗(yàn)的興趣，從而使學(xué)生積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。例如，在學(xué)習(xí)“電流和電路”這一課時(shí)，教師可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下載一個(gè)與初中物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)的軟件，并通過(guò)該軟件創(chuàng)建一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室中，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察電流表的串、并聯(lián)現(xiàn)象。這樣既可以不過(guò)多占用理論教學(xué)的時(shí)間，又可以讓學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，感受物理實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣和滿足感。又如，在學(xué)習(xí)“光現(xiàn)象”這一課時(shí)，教師可以利用多媒體技術(shù)進(jìn)行彩虹現(xiàn)象的物理演示實(shí)驗(yàn)，使全班學(xué)生都能清晰地觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和操作過(guò)程，從而消除實(shí)驗(yàn)盲區(qū)和以往教學(xué)的局限性。通過(guò)多媒體課件，教師可以清晰地解釋單色光與多色光的區(qū)別，引導(dǎo)學(xué)生了解彩虹形成的物理原理，進(jìn)而結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)，能培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)探究精神和求知精神。

三、引入信息技術(shù)，使抽象的理論變得形象化

初中的物理實(shí)驗(yàn)中涵蓋了很多物理原理，而這些物理原理又十分抽象與復(fù)雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)顯得較為困難、難以理解，對(duì)知識(shí)的掌握并不理想?；谛畔⒓夹g(shù)，教師可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中將視頻軟件直接引入，利用影音結(jié)合的課件將抽象的物理概念和原理向?qū)W生展示，將抽象變具體、將繁瑣變精簡(jiǎn)，把動(dòng)態(tài)且充滿直觀性的感性實(shí)驗(yàn)課件，提供給學(xué)生，促使學(xué)生理解物理原理的能力有效提高，深刻掌握物理原理知識(shí)。

四、結(jié)束語(yǔ)

總之，數(shù)字化給學(xué)生和教師帶來(lái)教學(xué)上的便利，需要教師適應(yīng)和接受，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，積極面對(duì)和理解信息技術(shù)與物理學(xué)科整合的內(nèi)涵。使教育資源配置不斷優(yōu)化，利用新手段對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行再次的挖掘，開(kāi)發(fā)其中潛在的教學(xué)功能，與先進(jìn)技術(shù)結(jié)合做好充分的研究，最大化的利用自身價(jià)值。

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