将现代信息技术应用于高中物理实验的探索

2018-02-17张旺

信息记录材料 2018年3期

张旺

（益阳市桃江县第四中学362班湖南益阳 413000）

1 引言

实验是高中物理学习中非常重要的一部分，所有的物理发现都是来自生活基于实验的。为了提升我们的实验能力，就需要采取多样化方法，而现代信息技术就是一种有效的途径，将其应用到实验学习中，可以有效提升我们的学习效率和效果，让我们可以有更大的自主学习空间，还可以激发我们对物理实验的学习兴趣，在这个过程中加强了对我们动手能力的锻炼，因此，我们需要有效的应用现代信息技术，促进自身物理实验的学习。

2 模拟实验，让实验更简单准确

创设实验情境可以促进我们物理实验学习的效果，因此，我们找物理实验中需要注重创设相应的实验情境，充分利用现代信息技术，就可以让演示实验变成多媒体模拟实验，通过这样的方式，可以有效控制和降低外界因素对实验造成的影响，可以确保实验的准确程度，有利于我们的学习[1]。通过利用现代信息技术可以把一些之前不适合演示的理想实验进行模拟，将实验更加简单的、准确的呈现在我们眼前。模拟实验具有展示角度全面的优势，我们在物理实验学习中通过模拟实验，可以清楚的看到整个实验的过程，这样更有利于我们抓住重点，进而理解和掌握这个实验。例如，在学习伽利略理想实验中，生活中是一定有摩擦力的，因此也让实验不能在实际环境中进行，否则会影响到实验的准确性，但是我们通过Flash可以将实验的过程展示出来，我们看起来也更加容易理解，进而有效的掌握这个实验，可见，通过应用模拟实验，可以帮助我们学习到更多的理想实验，帮助我们更好的理解和掌握实验过程。

3 仿真实验更具操作性

因为客观条件限制，有很多实验是我们不能直接操作的，如一些复杂、危险性高以及抽象的实验，如强磁实验、爆炸、强电实验、辐射实验等，利用仿真实验可以填补真实实验的不足，我们可以直观的看到实验现象，之后有利于我们理解这些知识，可以更好的掌握物理规律[2]。实验器材是物理实验学习中不可或缺的一部分，然而因为一些实验需要很高标准的器材，这就使得我们在实际操作中会出存在无法放开手脚的现象，这就限制了我们的学习效果，这时就可以利用仿真实验这一现代信息技术，这样我们就可以完全的投入到实验操作中，可以收获更加全面的实验体会，我们在操作的过程中也有利于我们找出自己在实验操作中的错误，进而下次避免出现同样的错误，这对提升我们的实验能力具有积极促进作用。仿真实验还具有可以适应实验者实验要求的优势，因此我们通过仿真实验学习，可以避免出现器材数量不足的问题，这样在更换时也更便捷，这样我们就可以节约时间，有更多的时间进行实际操作，仿真实验具有可变性，这也有利于我们实验设计能力的提升。我们利用仿真实验可以增加我们的实验体会，促进我们的创新发展。

4 利用微课

微课因为时间短、内容具有针对性等特点而在高中物理的学习中得到了广泛的应用，我们在物理实验中也可以利用微课，我们可以选择自己的学习时间。我们可以把实验过程录制下来，这样就可以让一些不够直观的实验变得更加直观，有利于我们丰富自己头脑中的表现。比例，一些实验现象速度很快，如气体实验、分子动理论实验，在实验中我们很难用眼睛直接看到实验现象。我们就可以用高速摄像机将实验过程和现象录制下来，如平抛运动及自由落体运动，我们可以通过慢放，直观的看到实验现象，有利于我们掌握知识，且因为微课不受时间地点的束缚，我们可以自由的选择时间和地点，也可以在课后反复观看，加深我们的理解和记忆，提升我们的学习效果。

5 应用大数据分析方法

在高中物理实验学习中应用大数据分析方法，可以对实验数据进行有效的处理进而有利于得出结论。在以往的物理实验学习中，因为一些因素限制，使得数据样本比较少，这就无法满足大数据样本的基本要求，而利用信息技术之后，就可以把之前的单个实验数据变成多个，用计算机对数据进行处理[3]。虽然这样可以采集很多数据样本，然而其对大数据样本来说还是偏小，我们在实验中可以将多次的实验数据保存下来，可以丰富数据样本，为以后的实验提供数据支撑。比如，在“测量弹簧弹力与形变量的关系”时，就通过传感器连接到弹簧上，可以及时的将弹簧的弹力记录下来，再将弹簧连到位移传感器上，把弹簧的形变量记录下来，之后把传感器连接到计算机上将形变量（x）和弹力(F)数据记录下来，可以在同一次实验中采集很多的数据，还可以将实验条件改变，如让弹簧进行匀速运动，还能采集弹簧加速运动的数据，利用大数据分析对这些数据进行处理，我们在这个过程中可以判断出一些明显错误的数据。