利用信息技術手段對初中物理存疑實驗的改進創新研究

呂 同

（永昌縣第三中學 甘肅 永昌 737206）

在初二階段開始正式接觸物理學習這一階段的學生，往往對外界的好奇心較強，能夠主動的去探索生活中出現的物理知識。因此教師在這一過程中的物理教學是就需要以學生的興趣為主要導向，讓學生在興趣的正向激勵下，開展豐富多彩的物理實驗活動，學習物理知識。但是對于初中物理教學而言，現實中的教學條件顯然很難滿足所有學生的物理實驗需要，因此教師在新的信息技術的加持下，開辟出了一條讓物理實驗發展的新道路。而利用信息技術手段開展物理實驗也是當下物理教學的一大創新，它可以讓學生更加直觀的感受到變量對整個實驗所產生的巨大影響，從而在這樣相對直觀的實驗中去發展自身的探索精神和實踐能力。為此，下面針對信息技術手段在初中物理存疑實驗中的創新應用進行了簡單探索。

1.利用信息技術，推動學生建立合理假設探索問題

物理存疑實驗被提出之后，教師首先需要引導學生所做的事情就是提出合理的假設。只有在豐富多彩的假設的支撐下，接下來的物理實驗才能夠更加順利的進行下去。如果沒有相應的假設，學生就會像是無頭蒼蠅一般，不知道從何下手開展高效的物理實驗。而學生也只有在提出了相應的假設之后才能夠為接下來的實驗設置相應的變量，在控制變量的基礎上探究實驗結果，可見假設的重要性所在。

例如，在學習“浮力大小的影響因素”這一章節的過程中，學生可能會提出一個問題：影響浮力大小的因素究竟有哪些？在這樣的問題的指引下，學生便可以提出合理的假設，如學生會認為密度大小會影響浮力，接觸水面的體積的大小也會影響相應的浮力等等。那么除此之外還有哪些因素會繼續影響浮力呢？此時教師再利用多媒體技術為學生展示影響浮力的因素究竟有哪些，做一個相對清晰的表格，讓學生能夠直觀的認識到影響浮力的因素究竟有哪些。在利用多媒體技術完成了這一部分假設的工作之后，接下來教師就可以引導學生通過控制變量的方式去完成接下來的存疑實驗的驗證。比如，教師可以用兩個蠟塊或者是其他工具來幫助學生完成這一實驗，然最后再利用多媒體工具，將展示出來的相應的假設進行一一對應并加以總結。在這樣的存疑實驗教學過程中學生探究的熱情十分高漲，而在此之后，教師想要進行的其他實驗也可以順勢完成。

可見，在學生的興趣的指引下，學生提出問題的質量不斷提升，而所做出的假設也更加豐富。也正是在多媒體技術信息技術的幫助下，學生所提出來的假設，才能夠更加直觀的展示在學生的眼中，并通過信息技術完成對假設的高質量篩選，保持學生的實驗熱情。同時信息技術的利用也能夠讓學生所進行的實驗更具有參照性，更具有科學性，培養學生的科學探究精神與提升學生理科學習的嚴謹力。

2.利用信息技術，引導學生開展小組合作解決問題

在進行物理存疑實驗教學過程中，一般學校所具備的物理實驗條件并無法滿足每一個學生單獨完成實驗的需要，此外，若讓學生進行單獨的實驗活動，則很難做到集思廣益，導致學生的實驗不夠完滿，所思考的問題也可能不夠全面。因此在進行物理存疑實驗的過程中，教師還可以利用信息技術幫助學生進行小組合作，進而共同探究存疑實驗的結果，解決問題。除此之外，在傳統的物理實驗教學過程中，教師往往會為學生安排特定的實驗環節，讓學生按照規定的步驟一步一步去驗證既定的實驗想法。在這樣的過程中，學生的自主能力受到了一定的壓制，學生的創新精神也沒有得到很好的培養，而只有在合作探究的過程中，才能夠發揮學生的創新能力，激發學生的探究動力。

例如，在學習“電路的連接及其故障分析”這一部分內容的過程中，學生對該實驗可能會提出的問題是：電路出現短路與斷路的原因究竟有哪些，應該如何去進行電路故障分析等等。在這樣的物理存疑實驗的開展過程中，教師就可以利用信息技術先幫助學生理解這一問題，幫助學生明確當下究竟有哪些因素會影響，或者會導致電路故障，并利用信息技術為學生介紹檢驗電路故障的一般方法，進而讓學生學習電路的基本原理。而在這一過程中，教師也可以利用信息技術為學生制作一定的動畫演示微視頻，讓學生以更加直觀的方式去了解電路故障的原因，深化學生的理解。當然，在這一過程中，當合理的假設被逐漸證實之后，教師便可以引導學生以小組合作的方式進一步探索電路故障出現的原因，讓學生在小組合作的基礎上，盡可能的提出更加豐富的合理的假設，并在實驗中加以證實。

在這一過程中，小組合作的突出優勢就在于可以培養學生的自主探究精神，讓學生憑借自己的努力去完成物理存疑實驗的證實工作。除此之外，教師還可以利用信息技術為學生創設更加合理的小組合作大環境，培養學生的自主創新能力，培養學生的探究精神，促進學生的全面發展。

3.利用信息技術，幫助學生開展類比實驗提升能力

在物理實驗過程中有很多實驗都需要通過變量的方式來驗證此前的所做出的假設，當實驗在現實中很難進行時，教師就可以通過替換法來推測自己的結論，而所開展的這些實驗就可以稱之為類比實驗。在開展這些實驗的過程中，教師首先可以提出相應的問題來引發學生的思考，讓學生能夠明確接下來的實驗中應該進行何種變量也是從而提升實驗的效率，推動疑問的解答。除此之外，物理與日常生活也是息息相關的，因此教師可以利用日常生活中常見的資源如信息技術，引導學生開展簡單的物理實驗活動，讓學生的猜想能夠以更加簡潔的方式得到驗證。

例如，在學習物理的聲學這一部分內容的過程中，教師需要引導學生進行聲學實驗，此時學生可能提出的問題就是聲音的產生和傳播應該怎樣去以實驗的方式去驗證它。眾所周知，聲音傳播以及聲音的產生都是人的肉眼所看不見的，它是無形的存在于這個世界上的。因此在這樣的情況下，教師就可以利用信息技術幫助學生開展類比實驗。教師可以制作相應的多媒體動畫演示，讓聲學能夠以視覺的形式存在于天地之中，供學生進行檢驗。除此以外，教師還可以結合自身的日常生活，為學生提供更加深入的問題引導。如教師可以引導學生探究聲音的產生和發展還與哪些因素有關呢？此時學生可能會提出相應的解決辦法，那就是在振動音叉上放上紙團來檢測聲音的產生。這就是信息技術和實際實驗之間的良好合作，以這樣的方式開展物理教學往往能夠取得事半功倍的效果，而所謂的類比實驗就是在學生無法進行真切的實驗的過程中，教師可以以相類似的事物來代替所需要實驗的事物來獲取相對應的實驗成果。

在這一步驟中，聲音的產生和傳播是人類無法用實體來進行實驗的，但是教師可以通過類比實驗的方式來引導學生揭示其中的奧秘。在這一過程中，信息技術的加入無疑為學生的理解提供了極大的保障，在學生可能無法理解一系列問題的過程中，信息技術可以為學生帶來更加清晰的講解，讓學生的存疑實驗能夠開展的更加高效。

4.利用信息技術，發揮學生主動學習精神總結經驗

在完成相應的物理實驗之后，若沒有及時的對物理實驗所產生的數據加以總結，那么這樣的物理實驗無疑是失敗的。因此教師在指導學生利用信息技術對物理存疑實驗進行檢測的過程中，最后一步就是指導學生完成相對應的總結與反思工作，其中總結至關重要。

例如，在學習“電流電壓電阻之間的關系”這一章節的過程中，教師就需要幫助學生進一步理解這三個因素的概念，并理解他們之間的關系。而在進行了大量的實驗，并對自身所做出的假設進行驗證之后，當時所產生的實驗數據往往是相對比較凌亂的，此時學生就需要對這一些數據做一個總結處理。但是實驗的過程中，所記錄的數據相對而言比較凌亂，整理起來比較復雜，此時教師就可以利用信息技術的方式來完成這一總結工作，讓這一工作完成的能夠更加的高效。例如，教師可以利用多媒體技術來引導學生設計出相應的電路圖，并且在信息技術的幫助下，進行相對應的實驗探索，形成既定數據，這既是對先前實驗的復盤，也是對信息技術的高效利用，在發揚學生的學習精神的同時引導學生總結相應的學習經驗。

分析數據總結成果是開展物理實驗中極為關鍵的一環，沒有這一環學生之前所做的所有工作可能都會白費。因此在相對應的物理層與實驗驗證環節，教師就需要引導學生培養這一方面的能力，讓學生在總結經驗的過程中不斷提升自身綜合素養。在長期的物理存疑實驗的驗證過程中，教師就需要把握其中的節奏，循序漸進，讓學生在積極主動的探究過程中獲取新知識，學習新內容，總結新方法，提升自身綜合能力。

總結

總而言之，在信息時代，教師若能夠對信息技術進行良好的運用，相信物理教學必然能夠迎來新的進展。而正是在信息技術的加持下，學生的興趣也會愈發明顯，在興趣的指引下，學生才能夠更加主動的去發現問題、提出合理假設并嘗試著解決問題，在一系列的物理教學中去發展自身的能力。此外，利用信息技術，教師還可以引導學生進一步的總結物理知識，讓幫助學生構建自身的物理學習知識體系，從而推動學生的物理學習的進一步深化。