新媒體環境下高中物理實驗教學方法研究

摘?要：隨著科技的發展和新媒體的崛起，高中物理的教學課堂也有了很大的變化，通過電子白板、互動媒體等基于互聯網的軟件構建的新媒體環境，可以有效地彌補高中物理傳統實驗教學的不足，為學生更清晰、直觀地展示物理實驗過程和現象，引導學生積極參與到實驗中進行思考和探索，培養學生的實驗能力，促進高中物理實驗教學質量的提高。

關鍵詞：新媒體環境;實驗教學;高中物理

相對于投影儀和以往的高中物理實驗教學課堂，新媒體環境下的高中物理實驗教學有著時代的氣息和其本身的優勢，無論是顯示內容、類型和色彩，還是對顯示內容的控制、操作和儲存都具有科技的優勢。教師將高中物理實驗儲存到新媒體的網絡空間中，只要需要，就可以隨時調出來應用，無需重復的進行板書書寫和實驗演示，既節省時間，也提高實驗教學的直觀性，讓學生更好地掌握實驗內容，發現物理規律和生成知識。

一、

運用新媒體導入，激發學生實驗興趣

好的開始是成功的一半，高中物理實驗教學導入環節雖然時間短，但是卻對激發學生的實驗興趣，幫助學生快速進入實驗狀態具有重要的引導作用。良好的實驗教學導入，既能活躍教學氛圍，激發學生興趣，也能讓學生在導入中感受到所要學習知識的價值，提升學生探究的熱情，為高效物理實驗課堂奠定基礎。就學生的興趣來說，不同的教學導入效果是不同的，運用新媒體導入，教師可以充分利用新媒體的背景功能、網絡素材庫、工具能力等，為學生呈現模擬的導入場景，給學生帶來豐富、直觀、有趣的知識體驗，激發學生興趣，提升教學氛圍。

以電子白板導入為例，電子白板具有很多教學實用的功能，可以提供豐富的特效，諸如涂色、拉幕和拖放等，通過這些功能教師可以凸顯實驗的某些細節，凸顯實驗教學的趣味性，給學生更好的實驗感知與體會。如素材庫功能，教師可以給學生立體地展示有關“變壓器”“多用電表”“光電門”“回旋加速器”等一些物理實驗中常常出現的儀器，并讓學生細致的觀察，甚至可以進行模擬操作，有效地激發學生興趣。又如在進行“測定電源的電動勢和內阻”的實驗教學導入過程中，教師可以運用電子白板的背景功能，并為學生提供多種可供選擇的實驗器材，讓學生通過電子白板進行實驗器材的選擇和連接，這樣不僅能夠給學生展示出清晰的實驗實物圖，同時也能增強實驗的直觀性，提高學生的實驗興趣。

二、 運用電子白板，優化演示實驗

高中物理概念和規律都是從生活中的具體現象中進行分析、推理等過程抽象而成的，在演示實驗教學過程中，教師重視學生的感性認識，讓學生通過具體的實驗現象促進物理知識的生成，物理規律的發現，更易于學生深刻理解和掌握。新媒體下的電子白板具有交互的功能，教師在演示實驗中進行電子白板的運用，不僅能夠激發學生的興趣，促進學生的知識理解，更能優化實驗效果，給學生良好的實驗體驗。

以“牛頓第一定律”學習中的伽利略理想斜面演示實驗為例，教師可以運用電子白板的交互功能與新媒體的投影功能，引導學生將理想斜面實驗與單擺實驗類比，實驗效果明顯，學生更易于理解。首先，教師給學生用電子白板展示有關實驗器材，由細線、擺球制成的單擺，并給學生進行演示，學生發現單擺的擺球從左端釋放的高度與其運動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，重復試驗，這時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，教師通過電子白板給學生展示擺球的運動軌跡合成圖（如圖），并引導學生。

師：通過實驗發現，單擺運動到右端的高度為什么不能達到左端釋放處的高度？單擺運動的最高高度有可能超過釋放高度嗎？

生：由于擺球運動過程中受到阻力的作用，因此不能到達釋放處的高度，此后單擺的擺動高度會越來越低，所以其最高高度也不能超過釋放處的高度。

師：假如忽略擺球運動的一切阻力呢？

生：單擺會擺到釋放處的高度并一直運動下去。

通過運用電子白板的背景進行高中物理實驗的延伸，可以優化實驗效果，讓實驗現象達到最佳，并且教師還可以加入文字、旁白、動畫、圖像等效果，給學生直觀地展示，凸顯演示實驗的說明性、形象性，便于學生理解。

三、 運用電子白板，凸顯實驗重難點

以往的高中物理實驗教學過程中，教師反復對學生進行重難點知識的強調，學生還是很難掌握，從而影響實驗教學的效果，在新媒體的潮流下，教師要引導學生運行電子白板輔助實驗，主動積極地進行實驗探究，通過控制變量，借助函數圖形等方法發現物理實驗規律，探究物理現象背后的本質，不僅能夠幫助學生更好地理解實驗內容，提高實驗技能，更有利于學生深入地學習，培養學生高階思維能力。借助電子白板的繪圖功能，可以讓學生更好地收集和分析實驗數據，并轉換為直觀的函數圖形，幫助學生掌握教學重難點，達成教學目標，提高課堂教學效率。

以“牛頓第二定律”實驗教學為例，本節內容主要是讓學生通過實驗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量和受力之間的關系。因此，在學生分組探究的過程中，學生普遍采用控制變量法，控制小車的質量不變，通過改變拉動小車砝碼的數量來探究加速度和受力之間的關系，同時通過增加小車上的砝碼重量來探究加速度與物體質量之間的關系（如右圖）。這時，教師引導學生運用電子白板作出F一定時的a-m函數圖像和m一定時的a-F函數圖像。并讓學生結合圖像猜想一下F一定時，a隨著m的變化如何變化，并運用電子白板的拉放功能進行演示，學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，通過電子白板的輔助實驗，直觀地感受知識的生成過程，更容易讓學生掌握教學重難點知識。

四、 運用繪圖功能，促進學生探究能力

新媒體的出現為高中物理實驗教學提供了更多的思路和方法，有效地拓展了實驗教學資源，發揮出新媒體的優勢，促進學生的思考和實踐，提升學生的動手操作能力和實驗探究能力。相對于傳統的多媒體視頻，電子白板不僅能給學生進行實驗的展示，同時還能讓學生參與到實驗中，通過電子白板的資源庫輕松調用各種實驗“器材”和“工具”，直接動手畫出各種實驗所需圖形，同時可以運用放大、縮小功能，從整體和細節上靈活地把控實驗，并且還有一些修正、拉幕、顯示、克隆、拖曳等讓學生感到神奇的功能，為學生的模擬實驗提供了技術支持。

以“電學實驗”教學為例，學生通過電子白板上的學科工具操作：“學科——物理——電學”并選取所需的實驗器材，就可以移動到電子白板上，并能夠根據需要進行大小的縮放和位置的擺放，對于各種電表的刻度，顯示數值都可以進行操作，比真實的電表毫不遜色，既有利于節省實驗時間，也有利于增加課堂容量，促進學生探究能力的發展。比如“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗，教師可以啟動電子白板的Eduboard功能，讓學生進行實驗器材的選擇，并繪制電路圖，通過手繪將各個器材連接起來，如果發現錯誤，可以運用橡皮工具擦掉重繪。教師讓學生對實驗電路和原理進行展示，學生之間交流與互評，不僅能夠讓學生借鑒其他學生的優秀經驗，同時也能發現自身的不足，從而進行實驗的改進和優化，提升學生的實驗探究能力。

總而言之，新媒體環境為高中實驗教學帶來了新的理念和思路，教師要結合素質教育的要求，引導學生積極地參與到實驗探究中，通過電子白板的輔助，激發學生興趣，讓學生更加便捷地進行實驗，提升學生的實驗能力，幫助學生掌握重難點內容，提高學生的自主學習效率，提升高中物理實驗教學質量。

參考文獻：

[1]謝俊.傳感器技術應用于中學物理實驗的案例研究[D].杭州：杭州師范大學，2016.

[2]羅微.借助自制教具開展中學物理實驗探究式教學的研究[D].南充：西華師范大學，2016.

作者簡介：

湯祥友，福建省寧德市，福建省寧德市古田縣玉田中學。