如何利用信息技术优化物理实验教学

谢延珍

摘 要：为了扎实推进新课程改革，全面实行《物理课程标准》，利用信息技术作为物理实验教学的情境再现、演示、交流、情境创设和发现学习的工具。力图优化学生的学习方式，培养学生获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，帮助学生掌握一般性科学探究方法，激发学生的学习兴趣，挖掘学习潜能，为“学会学习”打好坚实基础，最终实现学生素质的全面提高和全面发展。

关键词：信息技术；物理；实验教学

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2016）02-337-01

近年来随着信息技术的快速发展和不断完善，现代信息技术与网络技术在教育教学中的应用也日益广泛和不断深入，特别是Internet与校园网的接轨，为现代教育特别是农村中小学教育提供了丰富的教育资源。同时也为初中物理实验教学开辟了广阔的发展前景。如何有效地把信息技术与物理实验教学进行有效整合，使其在实验教学活动中发挥强大作用，把信息技术在实验教学中的优势充分发挥出来，变传统的课堂实验教学为新型教学模式，是实验教学对每一位物理教师新的要求。

本人就信息技术与物理实验教学的整合方式及信息化教学应用中值得思考的三个问题进行阐述，意在抛砖引玉，与广大教育同仁共同探索一条适应当前农村中学物理实验教学的新途经。

一、信息技术可作为物理实验教学中情景再现的工具

在物理实验教学中，从实验猜想、设计、验证、分析、论证、归纳总结各个环节，40分钟显得很仓促。如用传统实验教学，往往会造成浪费时间，很难突出实验的重点。更何况，有些现象稍纵即逝或不太明显，导致大部分学生在观察阶段分不清观察重点，或看不清楚，无法进行深入的分析和总结，是导致“做实验”成了“讲实验”的根本原因。而物理探究方法中的“控制变量法”、“理想化模型”、“等效代替法”、“类比法”等科学研究方法，仅仅靠物理实验演示是很难达到理想效果的，而恬当地应用信息技术可以解决这个问题。比如：在探究“影响蒸发快慢的因素”、“影响摩擦力大小的因素”、“音调、响度和音色”等时，很难用实验真正解决问题，而用多媒体音频、视频资源或flash动画，可以给学生提供一个清晰的、完整的、科学的实验情境，这种学习平台的完美创设，既能让学生熟练掌握“控制变量法”的应用，又能使学生对各影响因素与研究量之间的关系有一个明确的认识和理解。

所以说，在实验的基础上，恬当的应用多媒体再现实验情境，不但可以使重点情景再现，必要时还可以“放大”、“重复”等，是传统实验教学无法比拟的，教学效果不言自明。

二、信息技术可作为物理实验教学中的演示、交流工具

新课程改革将现代理念下的课堂教学带入到一个完全开放、自主学习的宽松环境，这无凝对教师也是一个极大地挑战。如何把传统的、静态的书本教材形式，转变为由声音、图象、动画、视频等构成的动态教材，在物理实验教学中现得举足轻重。信息技术作为演示、交流的工具，在演示和交流中发挥其无与伦比的巨大优势。比如，在“测定固体、液体的密度”实验中，从天平和量筒的正确使用和规范操作到整个实验探究过程，可以说是一个很繁杂的实验过程，而在学生探究实验之前，如果先让学生通过多媒体动画演示，对操作技能有一个明确的认知和对实验步骤和有一个基本的认识倾向，可减小实验的盲目性，提高实验的成功率，强化实验教学效果。

在实验猜想和设计阶段，根据不同猜想可以设计一些相关的问题，交流认识和观点，分析猜想的合理性和设计的科学性、可行性。对提高学生自主探究、独立解决问题的能力有很大帮助。还可以在实验论证、总结时，设计典型实例开拓学生思维。如：“在用天平测物体质量时，某同学在天平右盘中放入物体，向左盘中加减砝码并调节游码使天平平衡时，物体实际质量是多少？”经过演示和交流，绝大部分学生都会得到正确答案。这种从不同角度引导学生“误”中求“真”的开放性“实验”的演示和交流，对提高学生在实验结论应用能力方面是很有帮助的。

三、信息技术可作为物理实验导入和实验专题复习教学中情境创设和发现学习的工具

物理课由于其特殊性，实验的作用是众所周知的。如果用多媒体资源代替部分“实验法”导入，用大量的资源从社会各个方面展现物理情境，比传统的实验导入法要在情境创设上效果好得多，并且可节约宝贵的课堂时间，同时还可以将难以观察到的现象和情景演示出来。如在讲《宇宙和微观世界》时，利用多媒体展现太阳系、银河系及分子、原子和原子核的物质组成，能为学生创设直观的物理模型，激起学生学习的极大兴趣。这个情境创设过程正是学生用自己的思维有效地学习物理的基本特征。在情境分析的过程，使学生从中发现问题并引出相关的知识，所以说，信息技术可作为一个非常理想的情境展示平台。

在物理实验专题复习时，选择合适的过程教育资源可有效的提高学习效率，从常规测量工具的正确使用方法到特殊测量工具的正确使用方法，直至重点实验步骤和结论的应用，都可以实现人机互动，复习效果非常理想。也可用电子白板的“几何画板”快速准确的表达物理情境，比如：在力学复习时用“几何画板”对“作用力和反作用力与二力平衡”的异同点的分析、概括时，重点突出“二物”和“一物”；“物体受力分析”及“磁场”、“光的反射、折射定律”等抽象概念、定律研究中，对其进行和形象、具体的表述会收到很好的效果。

总之，信息技术的熟练应用能力是现代教育教学对教师的新的时代要求，作为教师，我们不能仅仅满足于对常用软件和现有教育资源的一般性应用，我们应该从海量的网络资源中筛选出适合自身发展、符合自己所任课程学科和所教学生的实际、科学地进行整合。对网络资源有效的整合、完善和补充，真正形成一套自己的教育资源，我们的教育才会春光满园、遍地开花，才有可能以“生”为本，因材施教，才能把实验教学的目的真正实现，才能把素质教育落到实处。