論新媒體下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

楊云

摘 要：新媒體背景下人們接受信息的方式越來(lái)越多樣化，接收信息變得越來(lái)越便捷。教育領(lǐng)域應(yīng)深刻認(rèn)識(shí)到新媒體的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合不同學(xué)科特點(diǎn)，積極探尋新媒體下新穎的教學(xué)方法，不斷給學(xué)生帶來(lái)學(xué)習(xí)的新鮮感，激發(fā)起學(xué)習(xí)的自主性與積極性。本文以高中物理學(xué)科為例，探討新媒體下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，希望能給一線教育工作者帶來(lái)良好的啟發(fā)。

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

新媒體是較于傳統(tǒng)媒體而言的，是在信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐下的一種信息和服務(wù)傳播形態(tài)。新媒體下并非所有的網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)都適用于教育領(lǐng)域。另外，物理實(shí)驗(yàn)更加注重學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，因此先媒體下應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)時(shí)應(yīng)做好篩選，將其與實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)有機(jī)地融合，深化學(xué)生理解，為學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力的提升奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、借助教學(xué)視頻深化實(shí)驗(yàn)原理理解

實(shí)驗(yàn)原理是高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要構(gòu)成部分。學(xué)生只有深入的理解實(shí)驗(yàn)原理，才能高效、順利的完成物理實(shí)驗(yàn)。新媒體下應(yīng)充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)以及信息技術(shù)做好實(shí)驗(yàn)原理的教學(xué)，尤其應(yīng)注重借助教學(xué)視頻深化學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解。一方面，靈活運(yùn)用多種信息技術(shù)圍繞具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制作相關(guān)的微課視頻，為學(xué)生直觀、動(dòng)態(tài)的展示實(shí)驗(yàn)原理，更好的掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)，而非死記硬背。另一方面，為使學(xué)生把握物理實(shí)驗(yàn)的相關(guān)細(xì)節(jié)，及時(shí)糾正理解上的誤區(qū)，應(yīng)注重借助教學(xué)視頻為學(xué)生講解相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)例題，進(jìn)一步澄清學(xué)生認(rèn)識(shí)。如在進(jìn)行“重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，在為學(xué)生播放如下教學(xué)視頻：

（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T(mén)，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，觀察圖1（乙）中的紙帶，則重錘下落到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)___。

（2）取打O點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為零。以h為橫軸，動(dòng)能Ek、重力勢(shì)能Ep為縱軸，構(gòu)建坐標(biāo)系，如圖1（丙）。求得圖線Ⅰ斜率的絕對(duì)值為k1=2.94J/m，則圖線Ⅱ的斜率k2=____J/m。重錘和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力和重錘所受重力的比值為_(kāi)____（用k1和k1表示）。

（1）由勻變速運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間的平均速度和中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度相等可知，B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=。（2）由圖容易計(jì)算出k2=2.80J/m。由機(jī)械能守恒可知，每個(gè)位置的重力勢(shì)能和動(dòng)能應(yīng)互為相反數(shù)。但實(shí)際上兩個(gè)圖線的斜率并不相同，表明重物下落過(guò)程中摩擦力做負(fù)功。因?yàn)閗1=mgh/h=mg，由動(dòng)能定理可知mgh-fh=mv2，則mg-f=，又因?yàn)閗2==，則可得k1-f=k2，則f=k1-k2，因此，重錘和紙帶下落過(guò)程中所受平均阻力和重錘所受重力的比值為。

二、借助虛擬平臺(tái)提升物理實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)

新媒體下出現(xiàn)了很多的虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，能很好的激發(fā)學(xué)生的參與積極性，給學(xué)生留下更好的印象，增強(qiáng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，因此授課中應(yīng)注重虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的應(yīng)用，一方面，結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)的難易程度、危險(xiǎn)程度，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生從整體上把握物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)操作，即便學(xué)生犯下錯(cuò)誤也不用擔(dān)心損壞實(shí)驗(yàn)器材，可使學(xué)生放心大膽的進(jìn)行操作。另一方面，可圍繞所學(xué)，為學(xué)生布置相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)題目，要求學(xué)生運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)自己去進(jìn)行探究、總結(jié)，鞏固學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的同時(shí)，又能很好的鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新與創(chuàng)造力。如在進(jìn)行“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可要求學(xué)生運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)按照以下要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

有一小燈泡上標(biāo)有“4V2W”的字樣，先要描繪這個(gè)小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)有以下器材共選用：

A.電壓表（0～5V，內(nèi)阻10kΩ）;B.電壓表（0～10V，內(nèi)阻20kΩ）;C.電流表（0～0.3A，內(nèi)阻1Ω）;D.電流表（0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω）;E.滑動(dòng)變阻器（10Ω2A）;F.滑動(dòng)變阻器（1kΩ1A）H.學(xué)生電源（直流6V），還有開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干。

（1）實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選____，電流表應(yīng)選用_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____。（用字母表示）

（2）為盡量減少實(shí)驗(yàn)誤差，電壓從零開(kāi)始多取幾組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)要求的電路圖。

（3）繪制該燈泡的方案（改為：U-I）特性曲線。

（4）若使用電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)__W。

因小燈泡的額定電壓為4V，因此電壓表的量程應(yīng)稍大于4V，因此選擇A。小燈泡的額定電流為為0.5A，則電流表應(yīng)選擇D。要求電壓從零開(kāi)始變化，而且要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器E。最終設(shè)計(jì)出如圖2所示的電路圖：

學(xué)生通過(guò)運(yùn)用虛擬平臺(tái)做該實(shí)驗(yàn)，成功的繪制出了小燈泡的U-I特性曲線，如圖3（a）所示：

學(xué)生通過(guò)在U-I圖像上做出電源的外電壓和電流的關(guān)系圖像如圖3（b）所示，如圖發(fā)現(xiàn)其圖線與伏安特性曲線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為0.4A，電壓為2V，則小燈泡的實(shí)際功率P=UI=0.4A×2V=0.8W。

三、借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做好實(shí)驗(yàn)課下延伸

眾所周知，高中物理實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的綜合能力具有一定的要求。為獲得良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，新媒體下應(yīng)注重借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做好實(shí)驗(yàn)課下的延伸，鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展自主學(xué)習(xí)活動(dòng)，及時(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。一方面，要求學(xué)生做好物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的總結(jié)與反思，了解哪些物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)還未徹底的掌握，課下通過(guò)上網(wǎng)查詢資料，認(rèn)真學(xué)習(xí)，及時(shí)堵住實(shí)驗(yàn)知識(shí)漏洞。另一方面，為學(xué)生推薦網(wǎng)絡(luò)上優(yōu)秀的學(xué)習(xí)平臺(tái)，要求其根據(jù)自己實(shí)際情況有選擇的觀看相關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)視頻，做一些相關(guān)的題目，使其更好的掌握所學(xué)的同時(shí)，促進(jìn)其實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘Ｈ缭谥v解“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生通過(guò)上網(wǎng)查詢到了如下習(xí)題，通過(guò)作答，很好的鞏固了所學(xué)：

為探究“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”使用如圖4所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

為消除小車(chē)和水平木板間摩擦力的影響，應(yīng)采取的做法為：_____。為保證鉤碼總重力能夠代替小車(chē)所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m和小車(chē)總質(zhì)量M的關(guān)系為_(kāi)___。

在紙帶上選取7個(gè)點(diǎn)，相鄰點(diǎn)之間的距離如圖5所示（圖中數(shù)據(jù)單位為cm），相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=____m/s2，打紙帶上的C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度vC=____m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

若根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制的a～F圖像，如圖6所示，則實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能為_(kāi)____。

問(wèn)題（1）：實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端墊高，在不掛鉤碼的情況下小車(chē)恰好能勻速運(yùn)動(dòng)，以平衡小車(chē)受到的摩擦力。根據(jù)牛頓第二定律，為保證鉤碼總重力能夠代替小車(chē)所受的拉力應(yīng)滿足m<

結(jié)束語(yǔ)

新媒體下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作應(yīng)有所創(chuàng)新和改變，將相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)以及信息技術(shù)與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法有機(jī)的整合，優(yōu)化學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)體驗(yàn)，并通過(guò)給予學(xué)生針對(duì)性的引導(dǎo)與啟發(fā)，使其用好相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)，不斷提高物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)質(zhì)量與效率，促進(jìn)物理學(xué)習(xí)成績(jī)更好的提升。

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