初中物理實驗室信息化管理探析

仇勝

摘 要 實驗教學一直是初中物理教學體系中極為重要的部分，通過實驗教學，能夠最大限度調動學生的課堂參與度，幫助學生進一步深化對知識的理解，促使其整體的物理學習能力得到增強。而物理實驗室是實施實驗教學的主要場所，因此，對初中物理實驗室實施創新管理意義重大。

關鍵詞 初中物理；實驗室；信息化管理；信息技術；自制教具

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）11-0017-02

1 前言

在信息化時代，通過運用信息化管理模式，教學效率得到極大提升。對于理科教學而言，實驗室一直是其教學過程中不可或缺的部分。并且可以看到，由于新課程改革中越發強調課堂上學生的主體地位，實驗課程與這一理念無疑非常契合，因此，它的地位必然會在未來不斷提升。然而，現今許多中學，學生數量龐大、班級眾多，如果管理不精，容易導致實驗室和實驗器材、工具安排混亂；因為大部分實驗室仍在采用傳統管理模式，不利于提升實驗室的利用率和教學質量。將信息技術運用到實驗室管理中，可以更及時、準確地了解實驗室各種器材、藥品、工具的情況，使器材可以更快地找到。實現實驗室管理信息化，在滿足時代發展要求的同時，提升了實驗在學校教學中的地位[1]。

2 明確實驗室信息化管理的內容

要想做好初中物理實驗室的信息化管理工作，立足于教學的實際情況以及學生的實際需求是重中之重。因此，必須著力做好以下三個方面的工作。

明確管理宗旨 管好、用好物理實驗室，無疑是提升初中物理教學效率的一個重要渠道，也是幫助學生更好地學習物理知識，促使他們實現全面發展的必然要求。設立物理實驗室最終的目的是滿足學生進一步發展和學校教學需求。由此可知，學生和教師，學習與教學，應當是做好物理實驗室信息化建設工作必須始終堅持的基本點，以此為基礎，不斷優化實驗教學資源，使其得到更加高效的運用，讓師生得以享受更為優質的服務[2]。

完善管理硬件設施 管理硬件設施是物理實驗室信息化中最基本的一個部分。為了加快物理實驗室信息化進程，必須要對硬件設施進行不斷完善。要結合教師和學生的需求，購置先進設備，并安排專人做好設備的維護與管理工作，延長其的使用壽命。

進一步完善功能 基于實驗室正常運轉對于中學物理教學工作的高度重要性，做好它的信息化管理工作，還應當進一步完善實驗室使用計劃、設備儀器所具備的實際教學功能以及學生實際所學物理實驗內容的作用和價值，對包括實驗器材、設備、藥品等資源實際使用情況加強管理。要想促使物理實驗室得以與教學實際需求更加契合，使其在開放性課堂的構建過程中發揮更重要的作用，物理實驗室不僅應當能夠為學生提供預約實驗的功能，還應當能夠對學生所進行的實驗狀況進行評價分析[3]。

3 建立初中物理實驗室信息化資料庫

建立實驗室綜合信息資料庫 做好實驗室信息登記工作，對于優化實驗室管理工作同樣意義重大。應當看到，物理實驗室的實際登記信息內容是比較復雜的，整體數量也非常多（包括教學儀器總賬、明細賬、器材報損清單、儀器損耗記錄、器材借用情況登記等），如果采用傳統的賬簿來登記信息，不僅會增加工作量和難度，也不利于信息的查找和保存。而利用信息技術建立實驗信息資料庫，以上問題都可以迎刃而解。在信息資料庫中錄入包括儀器、設備以及各種易耗品的種類、價格、數量、使用情況等在內的實驗室數據資料。同時建立實驗設備與儀器的相關技術檔案，可提供的具體內容包括儀器與設備的參數、使用方法、使用注意事項、實際使用效果等，使學生和教師的查閱變得更加便捷，同時為實驗器材和設備的選用提供參考。

資料庫中的器材根據其使用范圍的不同，分類進行登記[4]。如可以把器材歸為力學器材、電磁學器材、電學器材、光學器材等，并把一大類的器材放在同一個柜子里標上柜號。為了方便尋找器材，可以按照類別和柜號建立兩個數據庫。當需要使用器材時，在資料庫中輸入器材的名稱后，馬上就可以顯示出所存放的柜子號碼。資料庫還可以為教師提供聯網查詢，教師在上實驗課之前，可以利用資料庫查找器材的數量、使用方法和工作參數，一目了然（如知道器材的可使用量是多少，實驗效果怎么樣，通過網絡選擇預訂器材等），這樣可以很好地提升器材的使用率和實驗課的開課率，讓物理實驗室可以充分地為初中物理教學服務。

建立實驗方案資料庫 初中物理實驗的基本內容有：學習掌握各種實驗儀器及工具的操作方法；對各種物理量進行測量；再現物理現象，并以此為基礎，研究背后的物理規律。部分實驗強調培養學生的實際操作能力，如進行數據讀出、對故障進行判斷、連接電路等；部分實驗更強調提升學生的觀察力；還存在一些實驗，其根本目的是幫助學生更好地掌握科學的探究方法，同時磨煉學生的意志品質。為了促使這些根本目標能夠真正得以完成，在制訂實驗方案前，首先應當明確實驗預期（如實驗目的、實驗所需器材、可能出現于實驗過程中的物理情景等）。實驗者的實驗意圖和思路決定了實驗的選擇，但是實驗的選擇還會受到器材、設備的種類、特性等因素的影響。使用實驗器材的方式方法并非是單一的，同一器材在不同實驗中的作用與效果也各具差異，完成同一個實驗時能夠采用的器材實際也是非常多樣的[5]。

以“影響物體滑動摩擦力大小的因素分析”這一實驗為例，既可以使用木板、玻璃板、毛巾這些材料來開展實驗，也可以用小車、木塊、鉤碼來開展實驗。所以，為了給師生實驗提供參考，可以在信息庫中記錄實驗方案。對各種實驗方案（這些實驗方案既可以是教參上提供的，也可以是師生自己制訂的）進行收集整理并錄入信息庫，這樣就可以為以后師生開展實驗提供參考，師生可以結合自身的需要選擇合適的實驗方案，更好地提升物理實驗課的質量。

建立自制教具資料庫 教師在開展物理實驗時經常會用到自制教具。教師通過使用自制教具，可以很好地解決實驗儀器缺乏、對實驗室器材所做的實驗現象不滿意等問題。教師通常會就地取材，利用身邊的一些廢棄物或者生活用品來制作教具，節省成本的同時，也讓廢物得到利用。在自制教具過程中，學生的動手能力將得到很好的提升。它是一種新的教學實踐形式，也是一種具有創造性的實驗方案，很好地將學生的認知能力與教學情境相融，是一種極具可行性的優秀教學模式。

自制教具對于師生以及課堂教學都是有很大益處的。實驗室的數據庫可以把這些自制教具的信息（如教具的名稱、制作者的姓名、制作的時間、主要用途等）詳細記錄下來。通過把自制教具信息錄入物理實驗室數據庫中，可以促進教師之間相互交流，激發教師動手的積極性，也有利于推廣教師的教研成果[6]。且一旦物理實驗室的器材、工具出現問題，就可以利用系統找到其他教師的自制教具，避免實驗課延誤的情況。

4 聯網登記和預約

為了保證物理實驗室可以有序使用，提高實驗室的利用率，實驗室一般采用預約實驗的方式（如要進行演示實驗，則要提前一到兩天預約；要進行分組實驗，則要提前兩到三天預約）。雖然預約實驗的方式讓實驗室資源得以合理有序運用，但是預約手續的煩瑣給教師帶來額外麻煩。有些教師希望實驗器具可以隨時使用，有時候會出現預約登記遺漏的情況，導致兩個班的實驗課都無法正常進行，十分影響物理實驗課的正常開展。

在實現物理實驗室信息化管理后，登記、預約都是聯網進行，教師只需要登錄網絡，通過電子郵件或者在實驗小組群里進行登記預約，登記的表格從資料庫中下載，填好表格之后就可以直接通過網絡遞交，為預約登記有效地節省了時間，真正實現無紙化辦公，且對于實驗器材的使用量和使用頻率可以清晰、準確地呈現出來，便于后期統計和分析。

基于互聯網，采用電子通知單及時高效地為管理人員提供預約消息，幫助其實時掌握實驗室的相關信息（包括實驗教學進度、實驗教學研究等），讓實驗室人員與師生之間的溝通更加順暢，讓實驗室資源得到高效利用。

5 培養合格的信息化管理隊伍

重視物理實驗室實施信息化管理，是促使中學物理整體教學水平進一步提升的必然需求。中學一定要重視物理實驗室信息化，結合本校實際情況對實驗室舊的管理模式進行調整和完善，加大實驗室經費開支，打造符合師生需求的高標準的信息化平臺。當然，高標準的信息化平臺需要物理實驗室的硬件和軟件都跟上要求。因此，學校要注重對實驗室管理人員的培養。對于實驗室管理人員，要進行定期專業培訓，注重提升其業務能力，幫助他們扎實掌握信息化設備管理相關技能，進一步提升他們的服務及責任意識，讓其真正意識到物理實驗室信息化管理的重要性，使其明確自身職責的重要性。只有這樣，才能更好地推動物理實驗室的信息化，讓實驗室得到高效使用，進而促進學校教學水平的提升。

6 結語

本文結合當下物理實驗室管理存在的問題，提出實現物理實驗室信息化管理的策略。物理實驗室的信息化管理是教學發展的必然要求，它可以讓物理實驗室得到充分利用，對于提升物理實驗教學質量有極大幫助。

參考文獻

[1]張俊年.運用虛擬實驗，提高初中物理實驗教學效率[J].學周刊，2016（1）：125.

[2]張曉偉，馬延國.農村中學物理實驗室的現狀與管理策略[J].中國現代教育裝備，2010（2）：54-55.

[3]時玉敬，丁金龍，許萬松.蘇科版初中物理實驗：“探究杠桿平衡條件”實驗的教學探討[J].中國現代教育裝備，

2012（10）：47.

[4]劉俊英.“影響動能大小因素”與“動能與彈性勢能之間的轉化”探究實驗的改進[J].中國現代教育裝備，

2012（20）：28-30.

[5]吳俊林，屈世顯，辛云宏，等.加強近代物理實驗室建設 促進創新人才培養的實踐研究[J].高校實驗室工作研究，2015（4）：135-137.

[6]楊勇誠.淺議新課程背景下中學物理實驗室的建設與作用：重溫我國著名物理教育家朱正元先生的物理教育思想[J].物理教師，2007（10）：26-27.