互聯(lián)網背景下大學物理實驗教學

柳陽

（湖北工業(yè)大學理學院，湖北武漢 430068）

大學物理教師要適應信息化改革的相應趨勢，在互聯(lián)網的大背景下創(chuàng)新自身的教學方法，更新自己的教學理念，整合網絡實驗教學資源，探索多元化教學模式，提高學生的發(fā)言權，讓學生的自主探究能力以及良好的學習習慣可以得到更好地培養(yǎng)，體現(xiàn)出大學生應有的能力和素養(yǎng)。但是現(xiàn)階段部分教師的教學活動卻存在著一系列問題，沒有很好地適應互聯(lián)網的時代背景，同時也存在著信息技術和實驗教學的融合程度不足、教師的信息技術運用能力和水平相對較低、學生的網絡資源利用率不足等問題，本文針對這一系列具體的問題開展實踐探究，在此基礎上提出一系列應對方案和策略。

一、互聯(lián)網背景下大學物理實驗教學的現(xiàn)狀以及問題

（一）教學模式以及教學內容相對落后

在互聯(lián)網的時代背景下，大學物理實驗教學活動本來應當與時俱進，增添新的內容，同時優(yōu)化現(xiàn)有的教學模式，體現(xiàn)出創(chuàng)新務實的諸多特征，但是現(xiàn)階段部分學校的物理實驗教學是采取一對多的指導方式來進行的，一個教師來指導一個班級的學生或者多個學生的實驗活動。教學時間、教學內容相對固定，主要以實驗室實踐教學為主，課堂理論教學為輔，尚未實現(xiàn)學生自主學習的目的。同時實驗儀器高度集中化，使學生的物理實驗操作活動越來越簡單便捷，降低了學生的動腦和動手的能力，學生只需要在規(guī)定的時間內完成規(guī)定的實驗任務就可以了，這抑制了大學生創(chuàng)新能力和思維能力的提高[1]。

（二）信息化水平較低，網絡資源整合不到位

互聯(lián)網背景下，大學物理實驗教學活動要體現(xiàn)出信息化水平，同時還需要提高網絡資源的整合力度，但是現(xiàn)階段大學物理實驗教學的主要問題卻是信息化水平較低，資源整合不到位，在線課堂建設后期乏力，沒有打破傳統(tǒng)課堂教學模式的束縛。教師沒有將廣闊的互聯(lián)網資源進行運用，沒有增強大學物理實驗教學的趣味性，學生也不重視整合網絡實驗資源充實自己的學習活動，沒有適應信息化改革的相關要求。

（三）教師的信息技術把控能力相對較差

互聯(lián)網時代背景對教師的教學能力和專業(yè)素養(yǎng)提出了更多的要求，在開展物理實驗教學時需要教師合理地運用信息技術和相關的設備來進行更加靈活和多樣的實驗教學活動，但部分教師無法熟練操作相應的教學軟件開展實驗教學和拓展教學活動，沒有達到信息技術操作和使用二次開發(fā)的目的。而學校也不重視對物理教師開展相應的技術培訓活動，導致互聯(lián)網背景下大學物理實驗教學模式創(chuàng)新和改革的工作流于形式。

二、在互聯(lián)網背景下開展大學物理實驗教學的具體策略

（一）加強網絡實驗資源整合力度，提高物理實驗教學效率

大學物理教師在開展物理教學活動之前要廣泛地收集實驗教學的資源，結合課本教材以及物理研究的理論成果和互聯(lián)網教學資源從而達到整合的目標，提高大學物理實驗教學的效率，與此同時，網絡資源和實驗教學目標之間存在一定的差距。高校教師應當結合網絡教學資源整合的情況，以及現(xiàn)有的實驗條件和學生物理學習能力、核心素養(yǎng)培養(yǎng)的實際需求來對網絡教學資源進行整理和改變，既能豐富物理實驗教學的內涵，又能提高網絡教學資源的利用率，還可以補足物理實驗教學中的不足[2]，例如，在開展“靜力稱衡法測不規(guī)則固體的密度”的實驗教學的過程中，教師布置了這樣的任務：提前預習實驗教材，同時從互聯(lián)網上搜集和靜力稱衡法相關的拓展視頻帶到課堂上來進行分享。然后教師提出具體的教學要求：學會物理天平的使用方法，掌握用流體靜力秤法測量不規(guī)則固體的密度，從現(xiàn)實生活中取材，發(fā)現(xiàn)實驗教學的部分素材，鼓勵學生運用阿基米德原理以及相關的物理公式來進行解答和實驗，從網絡資源中取材來填補實驗教材中不完善的內容，從而提高實驗教學課程資源的整合力度以及物理實驗教學的效率。

（二）開展合作式實驗教學活動，提高大學物理實驗教學效率

合作式探究是大學物理教師最常采用的教學形式和組織形式，通過將學生劃分成相應的合作小組，鼓勵學生以小組為單元來開展物理實驗和主題探究活動，讓學生進行更加高效的合作和交流。部分物理實驗知識較為抽象，學生理解起來難度較大，通過合作和交流可以更好地解決問題，提高學習效率。在互聯(lián)網的時代背景下人們之間的溝通交流越發(fā)便捷，彼此之間的關系也越發(fā)密切，通過現(xiàn)代傳媒工具可以實現(xiàn)及時的信息交流和溝通。在開展大學物理實驗教學的過程中，教師可以鼓勵學生開展橫向和縱向的溝通交流活動，利用相應的溝通媒介，如微信、QQ，教師可以將學生劃分成物理實驗小組，在課下利用信息交流工具來開展溝通活動。在物理課堂教學的過程中，同一小組的成員可以操作同一套實驗儀器，小組成員之間開展分工，由小組負責人分配具體的任務，小組成員可以從互聯(lián)網上搜集相應的實驗資料，并且分享給其他成員。物理教師應根據(jù)各個小組的實驗進行情況進行及時指導，從而幫助更多的大學生順利完成實驗任務，同其他同學進行充分的交流協(xié)作，提高自身的合作能力，培養(yǎng)相應的團隊精神。

（三）注重豐富物理實驗教學環(huán)節(jié)和內容，提高互聯(lián)網及信息技術使用頻率

在互聯(lián)網背景下，教師所開展的大學物理實驗教學活動要體現(xiàn)出互聯(lián)網以及信息技術的優(yōu)勢，為學生提供更加多元化的選擇，同時引導學生積極主動地參與到物理研究的過程中來。因此，教師就需要完善教學流程，增添更多教學環(huán)節(jié)，教師在實驗教學平臺可以設置課堂互動模塊，將實驗流程監(jiān)督、實驗作業(yè)批改、答疑活動、搶紅包活動融為一體，為學生提供廣闊的探索空間和學習環(huán)境。在完善物理實驗教學環(huán)節(jié)以及內容的過程中，專業(yè)教師可以讓學生進行實驗活動的設計以及環(huán)節(jié)優(yōu)化工作，發(fā)揮學生的主觀能動性，讓學生從自己的角度出發(fā)來發(fā)現(xiàn)新的教學點和教學效率提高點，對信息技術進行更加多元化的運用，提高教學視頻音頻的導入效率以及教學環(huán)境的構建效率，同時讓學生的參與度更高，更容易表達自己的見解。例如，在對第六章機械波相關的內容開展教學活動時，教師需要對機械波的形成和傳播及具體的性質，如彈性、波速，平面簡諧波的波動方程、惠更斯原理波的疊加和多普勒效應進行深入淺出地講解，同時還要對一系列物理實驗進行探究。此時教師可以增添一些關于機械波的主動探索實驗，讓學生尋找生活中常見的物體，運用所學習的波的知識來進行設計活動，在課堂上進行示范以及講解，展示更多的模擬視頻，讓同學們對實驗原理以及教學內容可以有更加深刻的了解，在無形之中豐富大學物理實驗教學的環(huán)節(jié)，提高教學活動的針對性，同時也讓更多的互聯(lián)網資源得到運用[3]。

（四）加強技術培訓活動，提高教師信息技術把控能力

針對現(xiàn)階段部分大學物理教師無法適應互聯(lián)網教學環(huán)境，同時物理實驗教學理念、教學方式相對落后等問題。學校應當進行積極應對，開展一系列技術培訓活動，對教師的計算機技術、信息技術、數(shù)據(jù)庫技術、Java技術進行培訓，切實提高教師的操作能力和技術水平，從而使其更好地適應物理教學的相關要求。為了鞏固廣大教師在技術培訓活動中所掌握的操作技術和操作知識，可以由學校出面組織一些技術考核活動，在培訓的最后階段，由專業(yè)教師出題以及布置相應的實踐操作任務，讓參與培訓活動的教師去完成，從而達到實時檢驗高校總結的目標，使教師的信息技術把控能力得到進一步提高。同時教師還需要掌握ps技術、PPT制作技術、Word以及Excel使用技巧，使其在開展備課活動時可以更好地熟練運用信息技術設備和信息技術?？傊尨髮W物理教師對互聯(lián)網教學資源以及信息技術有深刻的認知，才能逐步提高他們的實踐意識和操作水平，這需要學校定期召開一系列座談會、交流會、總結會，充分地考慮到教師的實際情況，為其量身制訂培訓方案和計劃，才能提高教師的信息技術把控能力，從而實現(xiàn)二次開發(fā)。不論是講解關于氣體動理論基礎，還是講解關于熱力學基礎、電磁學、動量守恒與能量守恒定律，教師都可以熟練地運用信息技術設備來搜集豐富的物理實驗教學的素材和內容，并且填充到課堂教學的各個環(huán)節(jié)，為學生的知識學習和能力培養(yǎng)奠定堅實的基礎，這樣才能達到提高教師教學能力和教學水平的目標。

（五）合理利用互聯(lián)網技術與資源，提高實驗預習效率

大學物理實驗教學活動要注重突出寓教于樂以及以人為本的教育理念，讓學生可以在自身積極性得到調動的基礎上來開展預習活動以及實踐探究活動。大學物理教師要重視課堂預習環(huán)節(jié)，給予學生充分的自主權和發(fā)言權，進而激發(fā)學生的探索精神和創(chuàng)新意識。傳統(tǒng)大學物理實驗教學的預習活動僅僅停留在閱讀紙質版的實驗報告上，學生會將實驗的內容要求流程抄寫在實驗報告上，雖然有淺顯的認知，但是卻達不到實驗預習的目的[4]。教師可以采取更加靈活的方式來讓學生開展實驗預習工作，合理利用互聯(lián)網的豐富資源，如實驗教程、實驗PPT、實驗視頻。教師可以利用現(xiàn)有網絡教學平臺上的預習系統(tǒng)，提前將要講解的實驗內容進行上傳，讓學生對自己所需要預習的內容、所關注的注意事項進行探究，通過手機端或電腦端來登錄教學系統(tǒng)進行預習活動，打破以往單純地依靠實驗教材的局限性，既拓展了知識面，又豐富了學生的選擇，使得預期效率大大提高。同時學生還可以利用在線交流的工具和教師就一些具體的問題進行溝通，和同學們就具體的實驗流程、注意事項以及器材使用方法進行探討，使自身的預習活動更加高效和便捷，同時也提高了互聯(lián)網資源以及相關技術設備的使用效率。教師可以將更多的實驗教學資源提供給學生，如網址、微信公眾號、微博，讓學生隨時隨地可以登錄有關平臺來觀看實驗視頻以及PPT，從而進一步提高預習的水平和效率。

（六）創(chuàng)新初中物理實驗教學考核方式，構建新型教學評價體系

在互聯(lián)網的背景下開展大學物理實驗教學活動要體現(xiàn)出互聯(lián)網的相關優(yōu)勢和特征，對傳統(tǒng)的大學物理實驗教學與評價的方式要進行積極的創(chuàng)新和完善，構建新型教學評價體系才能為學生科學意識的培養(yǎng)、創(chuàng)新精神的培育奠定堅實的基礎。傳統(tǒng)的物理考核方式相對較為單一，主要由期中考試、平時成績以及期末考試來組成。此時可以將其進行重新劃分，由學生出勤、實驗預習、實驗操作、實驗報告四部分來組成，分值比例可以為1:2:3:5。學生可以通過登錄網絡教學平臺來進行簽到，教師可以確定簽到的形式和時機，從而避免代簽到等情況的出現(xiàn)。由在線教學平臺來統(tǒng)計學生的預習時長和預習范疇，并且進行分數(shù)量化。實驗操作則是由教師根據(jù)學生在實驗教學過程中的具體表現(xiàn)以及操作的具體內容來進行分數(shù)評定，主要包含實驗方法選擇、實驗儀器使用以及實驗步驟優(yōu)化等環(huán)節(jié)。實驗報告部分則是根據(jù)學生的實驗報告完成情況以及質量來確定相應的分值，數(shù)據(jù)計算和處理是否正確、實驗結論是否合理及實驗報告是否有創(chuàng)新之處等。教師還可以導入答辯的形式來對學生的物理實驗情況進行評價和考核，用現(xiàn)場抽簽的方式來隨機挑選部分小組開展實驗答辯活動，對實驗內容、背景、原理及應用進行解讀，既鍛煉了學生的語言表達能力、邏輯思維能力以及動手操作的能力，又完善了大學物理實驗教學考核的方式和內容[5]。為了進一步提高信息技術設備和相關信息資源的使用效率，以及調研學生的實驗參與情況，教師可以運用機考的形式來對物理實驗教學的情況進行考察。部分高校在近年來大力推進仿真實驗室建設活動，在計算機虛擬環(huán)境中對真實的實驗活動進行模擬考核，教師可以運用這種形式來對學生進行階段性的考察，學生通過登錄自己的學號，隨機選擇試卷開展答題工作。機考的形式可以將實驗設備操作、實驗教學內容以及教師指導有機結合，還能提高學生獨立操作計算機的能力。

三、結束語

總而言之，越來越多的大學物理教師開始在互聯(lián)網的背景下探索大學物理實驗教學的策略和途徑，取得了積極的進展?；ヂ?lián)網以及相應的信息技術的蓬勃發(fā)展為教師的教學以及學生的學習提供了更加多元的選擇[6]。在接下來的實踐研究過程中，教師需要進一步提高實驗教學的資源整合效率，將信息技術和實驗教學進行統(tǒng)籌協(xié)調，開展多元化預習、交互式教學以及綜合性鞏固探究活動。同時進一步提高信息技術的使用頻率，在物理實驗教學的各個階段都運用相應的信息技術和網絡教學資源，從而豐富大學物理實驗教學的內容和形式。