信息技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

李輝

摘 要：物理是一個(gè)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。所有的物理概念、規(guī)律和定律等都建立在實(shí)際實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中合理地利用信息技術(shù)，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性、自主性，營(yíng)造活躍、熱情的課堂學(xué)習(xí)氣氛，實(shí)現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)的高效教學(xué)。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)，初中物理，實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G633.67 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1992-7711（2020）03-108-1

物理知識(shí)比較抽象，有很多同學(xué)覺得它們看不見也摸不到，更是難以想象，久而久之便會(huì)對(duì)物理學(xué)科失去興趣，而信息技術(shù)的加入能創(chuàng)設(shè)物理情境，并進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

一、借助于信息技術(shù)，提高演示實(shí)驗(yàn)的可視度

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們經(jīng)常需要做一些演示實(shí)驗(yàn)，但是演示實(shí)驗(yàn)往往存在一個(gè)可視性不強(qiáng)的問題，很多學(xué)生在由于距離老師比較遠(yuǎn)，觀察不到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。利用實(shí)物投影可以放大實(shí)驗(yàn)器材，呈現(xiàn)良好的實(shí)驗(yàn)效果。例如：在研究影響分子運(yùn)動(dòng)速度的實(shí)驗(yàn)中，我們把盛有不同溫度水的燒杯放在實(shí)物投影的演示臺(tái)上，在兩杯水中分別滴入一滴紅墨水，紅墨水在兩杯水中的擴(kuò)散過程就非常清晰的展現(xiàn)在大屏幕上，每一位學(xué)生都能非常清楚的看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再例如：觀察電能表的實(shí)驗(yàn)，電能表是演示實(shí)驗(yàn)用器材，但是電能表上的數(shù)據(jù)比較小，電能表接入電路后表盤的轉(zhuǎn)動(dòng)都是在演示實(shí)驗(yàn)中不容易看清楚的。用實(shí)物投影這個(gè)問題就能迎刃而解，把電能表接入電路后放在實(shí)物投影的演示臺(tái)上，調(diào)解放大倍數(shù)就可以讓所有同學(xué)都能看清表盤數(shù)據(jù)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

二、借助于信息技術(shù)，將抽象、復(fù)雜的知識(shí)具象化、簡(jiǎn)單化

在初中物理實(shí)驗(yàn)課堂中，學(xué)生在學(xué)習(xí)一些重難點(diǎn)知識(shí)時(shí)容易產(chǎn)生困惑，不知該怎樣去理解、去應(yīng)用。此種情況下，教師應(yīng)借助于信息技術(shù)開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將抽象、復(fù)雜的物理知識(shí)具象化、簡(jiǎn)單化。因?yàn)橐惶谜n的教學(xué)時(shí)間是有限的，很難讓每一位學(xué)生都親自參與到物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，所以教師應(yīng)該利用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的真實(shí)性模擬，將具體的實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象呈現(xiàn)給學(xué)生[1]。以“滑輪組”知識(shí)教學(xué)為例，教師應(yīng)該通過網(wǎng)絡(luò)收集與滑輪知識(shí)有關(guān)的學(xué)習(xí)資源，如圖片、視頻等，然后由學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)操作。網(wǎng)絡(luò)中提供的實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例與視頻信息多種多樣，還能夠提供一些模擬實(shí)驗(yàn)操作的軟件。比如在滑輪組實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)中，滑輪主要包含了定滑輪與動(dòng)滑輪。其中定滑輪相對(duì)而言較為費(fèi)力，但能夠有效調(diào)整力的方向，而動(dòng)滑輪中動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿，相對(duì)而言比較省力，但是無(wú)法變化力的方向。當(dāng)學(xué)生理解滑輪組知識(shí)之后，物理教師要為學(xué)生播放滑輪組實(shí)驗(yàn)視頻，使其了解滑輪組實(shí)驗(yàn)操作具體步驟與注意事項(xiàng)。在學(xué)生觀看滑輪組實(shí)驗(yàn)視頻的過程中，教師也要與學(xué)生共同分析實(shí)驗(yàn)依據(jù)、步驟以及目的等，探究不同滑輪組合方式會(huì)出現(xiàn)什么樣的效果，并查找其原因。此外，初中物理教師還應(yīng)該聯(lián)系實(shí)際生活設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)與觀看的視頻，通過計(jì)算機(jī)軟件展開模擬實(shí)驗(yàn)操作，獨(dú)立自主完成模擬實(shí)驗(yàn)操作，這樣學(xué)生不僅能夠理解與消化滑輪組原理與知識(shí)，還能夠增強(qiáng)學(xué)生物理知識(shí)實(shí)踐應(yīng)用能力。

三、借助于信息技術(shù)，構(gòu)建真實(shí)、理想的模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境

在初中物理實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)過程之中，由于受到不同要素的影響，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效并不樂觀。若是利用信息技術(shù)進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M，能夠構(gòu)建真實(shí)、理想的模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，把實(shí)驗(yàn)直觀、有效地呈現(xiàn)于學(xué)生眼前，從而達(dá)成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)[2]。比如在進(jìn)行“色散原理”教學(xué)時(shí)，在課堂教學(xué)之前教師應(yīng)該通過網(wǎng)絡(luò)收集與整理有關(guān)音視頻資源，豐富教學(xué)資源與方式，采用圖文并茂、音視頻等形式呈現(xiàn)光的分解，使學(xué)生直觀地看到光色散具體過程，從而進(jìn)一步了解復(fù)色光的分解。

教師要結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)基本要求，認(rèn)真、細(xì)心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，在課堂教學(xué)之前借助于信息技術(shù)收集、整理相關(guān)教學(xué)資源，并在課堂教學(xué)中科學(xué)應(yīng)用圖文并茂、音視頻、計(jì)算機(jī)軟件等開展教學(xué)，為學(xué)生建立真實(shí)、理想的模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境，使學(xué)生切身體會(huì)到物理現(xiàn)象呈現(xiàn)出的神奇效果，然后通過教師的引導(dǎo)，有效理解與消化物理原理知識(shí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)夯實(shí)基礎(chǔ)。

四、借助于信息技術(shù)，開拓學(xué)生的思維空間

興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的根本性動(dòng)力，當(dāng)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)有了興趣之后，自然就會(huì)集中注意力自主進(jìn)行物理知識(shí)學(xué)習(xí)，啟發(fā)思維[3]。以《連通器》教學(xué)為例，針對(duì)輪船是在何種條件下通過船閘的，比如在進(jìn)行“連通器原理”教學(xué)中，針對(duì)輪船是如何通過船閘的問題，引導(dǎo)學(xué)生通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，不僅能夠清晰地看到動(dòng)態(tài)過程，還能夠慢放動(dòng)作，產(chǎn)生一種身臨其境的感覺，從而延伸思維空間。在初中物理實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)之中有效應(yīng)用信息技術(shù)，能夠使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具直觀性，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在動(dòng)態(tài)性、三維空間方面的不足，充分激發(fā)學(xué)生興趣，啟發(fā)學(xué)生的思維，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用信息技術(shù)，不僅能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性與自主性，還能夠把物理理論、實(shí)現(xiàn)過程、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象等直觀、真實(shí)的呈現(xiàn)給學(xué)生，豐富了教學(xué)內(nèi)容與方法，使學(xué)生可以進(jìn)一步理解與消化物理知識(shí)，從而提升初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成效。

[參考文獻(xiàn)]

[1]完果.現(xiàn)代信息技術(shù)支持下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究[J].課程教育研究，2017（35）.

[2]梁?jiǎn)?大數(shù)據(jù)大信息，新物理新課堂——淺談大數(shù)據(jù)信息技術(shù)支持下物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的教學(xué)思考[J].學(xué)周刊，2019（03）.

[3]朱志國(guó).“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2019（12）.

（作者單位：甘肅省天水市麥積區(qū)馬跑泉中學(xué)， 甘肅 天水741022）