运用信息技术提升初中物理实验教学质量

◆李忆昔

运用信息技术提升初中物理实验教学质量

◆李忆昔

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.17.137

通过初中物理实验教学，鼓励学生自主探究、积极参与、乐于动手，培养学生获取知识的能力。结合实际教学经验，探讨如何在初中物理实验教学中运用信息技术提升教学质量。

信息技术；初中物理；实验教学

新课程改革的推进给初中物理实验教学带来翻天覆地的变化，《基础教育课程改革纲要》要求转变当前物理实验课堂机械式训练的现实情况，鼓励学生主动探究、积极参与、乐于动手，培养学生寻找知识、获取知识的能力。初中物理实验教学属于物理课程教学的重要组成部分，其改革强调让学生经历从自然到物理、从生活到物理的认识过程，也要求学习方式的多元化发展，强调物理实验与信息技术的融合，让学生获得全方位发展。

1 初中物理实验教学应用信息技术的必要性

物理实验属于理论联系实际的一种实践性活动，它能够让学生借助于形象又具体的实验步骤来更加清楚地明白很多物理概念以及物理规定，进而有效地调动学生的学习积极性，养成良好的学习动机。物理实验教学属于初中物理课程中的关键内容，从当前的实际情况而言，初中物理实验教学并不理想，教学质量有待进一步提高，其中还有很多问题需要解决，比如：实验装备水平与教师的教学能力有待提高；部分学生的实践能力需要进一步培养；一些物理实验的可操作性不强，不利于学生实际操作与观察；部分物理实验无法借助于实验室中的现有仪器来实施，另外还有一部分相对来说比较抽象的物理定律也是无法依靠物理实验的方式来为学生展示的[1]。

如果在物理实验过程中利用现代信息技术，则可以突破很多限制，依靠图、文、声等形式将物理实验过程或者现象全面清楚地展示在学生面前，让物理实验效果得以进一步优化。由此可见，信息技术是初中物理实验教学过程中不可或缺的辅助措施，将初中物理实验和信息技术进行结合，是提升初中物理实验教学质量的必然选择。

2 如何应用信息技术提升物理实验教学质量

应用信息技术让抽象知识更形象在物理实验教学过程中能够发现，很多初中生对于课本中的一些知识点感到比较茫然，不了解应怎样去理解这些知识定理，更不懂得利用实际生活中的知识来解决相关问题。因为受到时间与空间的影响，很大一部分学生无法真正参与实验，此时可以通过信息技术来模拟实验，让学生了解实验的目的与意义[2]。

如在对轮滑组合相关知识实施讲解过程中，先从互联网中选择和滑轮组合相关的视频或动态图片，要求学生在计算机下进行模拟操作。网络中的物理实验案例与相关视频都十分丰富，甚至包括模拟实验的软件等。以滑轮组合这一实验为例，滑轮包括定滑轮与动滑轮两种情况。定滑轮虽然相对费力，但能够转变力的主要方向；而动滑轮属于一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆，能够节省一半的力，却无法更改力的方向。当学生了解滑轮组合的相关知识后，为他们播放实验视频，好让他们在实践操作过程中了解实验基本步骤以及需要注意的问题。

在使用多媒体进行播放的过程中，需要和学生共同分析实验操作的依据和步骤，分析不同滑轮组合在一起的情况以及形成的原因。最后对学生运输规定货物进行要求，其中包含用力大小以及怎样才能够实现最优化、最省力。学生根据之前观看的实验视频，在软件中实施模拟操作，自由对滑轮组合进行安排，最后完成实验过程。通过信息技术的应用与整合，学生很容易掌握了滑轮实验的基本原理以及相关知识点，增强了他们的实际应用能力。

应用信息技术模拟物理实验环境在组织初中物理实验过程中，由于存在很多外部影响因素，造成实验无法实施或者实验结果不理想等。凭借信息技术进行模拟实验，能够让很多相对复杂的物理定理都变得更加简单，也能够将一些无法再做的实验直接呈现在学生面前。比如在对学生讲述色散原理的过程中，在正式上课前，教师首先在互联网中收集有关的视频资料，依靠图片或光的分解的视频，可以让学生非常直观地看到光发生色散的基本过程，即了解复色光分解为单色光的过程，感受物理学中这一奇妙的景象。

另外，应当结合新课程标准中的相关要求，对于物理实验教学课程进行合理设置，课前利用互联网资料搜集、整合教育资源，课堂中通过视频、图片或者软件进行实验模拟，并让学生实践操作，依靠信息技术的辅助正确开展实验，认识各种物理现象，用自己的双眼去见证各种物理现象，在教师的指引下去挖掘物理现象的本质与原理。如在探究摩擦力对物体运行的影响这一问题时，其中没有摩擦力的物体在现实世界中是不存在的，物体做匀速直线运动等需要使用的工具在实际生活中也是不存在的。这些都能够借助于多媒体设备和信息技术来进行模拟实验，让学生可以通过大屏幕观察到相关的实验情况，在模拟的环境下进行学习探究。

应用信息技术展示物理实验应用信息技术，能够展示很多在初中物理教学中无法进行的物理实验。

1）微观物理过程的实验。此类实验是无法为学生进行实际演示的，学生也难以建立感性认识，进而阻碍对物理知识的理解。教师可以依靠 Flash 对微观世界进行模拟，让学生更好地理解物理知识。比如扩散现象的演示，学生能够观察到空气与红棕色二氧化氮气体扩散的宏观现象，但是对分子运动这种微观现象无法理解。通过 Flash 能够非常直观地对两类气体的分子运行进行模拟，让学生理解扩散现象的本质原因。

2）一瞬即逝物理现象的展示。部分物理实验过程是转瞬即逝的，因此在实际操作中，绝大部分学生无法观察到。对于此类物理实验，可以利用多媒体进行模拟。比如皮球落地时能量的转化过程，皮球和地面接触的瞬间立即弹跳起来，对形变是如何发生的，学生往往无从观察。使用多媒体对整个过程进行动画演示，学生就能够直观地看到其中的能量转化。

3）无法重现的物理实验。比如马德堡半球实验，在实验室中能够让学生进行小型的半球实验，但是 16匹马拉开马德堡半球的场面是难以再次展示在学生面前的。使用多媒体为学生播放有关的实验视频，同时用计算机软件模拟球体被拉开的瞬间，如此场景让学生印象非常深刻，对于大气压强的学习起到更好的促进[3]。

3 结语

总而言之，将初中物理实验教学与信息技术相结合，能够营造出一种新的学习环境，有效拓展学习空间，让教师的教学手段与学生的学习方式都得到很大转变。对于初中物理教师来说，必须进一步更新教学观念，充分意识到信息技术对于初中物理实验教学所发挥出的重要辅助作用，不断探索出新的教学方法来将信息技术更好地渗透于物理实验教学中，从而让物理实验课堂变得更加丰富多彩。■

[1] 段绍国 . 信息技术与初中物理教学的优化整合 [J]. 信息化建设 ,2016(2):123.

[2] 纪俊杰 . 信息技术在初中物理教学中的应用 [J]. 中国教育技术装备 ,2015(21):54-55.

[3] 王壮 . 新课改背景下信息技术与初中物理课程的整合研究 [J]. 才智 ,2015(31):145.

G633.7

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1671-489X(2016)17-0137-02

作者：李忆昔，淄博市周村区北郊中学，一级教师，研究方向为初中物理实验教学方面（255314）。