初中物理实验室信息化管理探析
2018-12-14仇胜
仇胜
摘 要 实验教学一直是初中物理教学体系中极为重要的部分,通过实验教学,能够最大限度调动学生的课堂参与度,帮助学生进一步深化对知识的理解,促使其整体的物理学习能力得到增强。而物理实验室是实施实验教学的主要场所,因此,对初中物理实验室实施创新管理意义重大。
关键词 初中物理;实验室;信息化管理;信息技术;自制教具
中图分类号:G633.7 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2018)11-0017-02
1 前言
在信息化时代,通过运用信息化管理模式,教学效率得到极大提升。对于理科教学而言,实验室一直是其教学过程中不可或缺的部分。并且可以看到,由于新课程改革中越发强调课堂上学生的主体地位,实验课程与这一理念无疑非常契合,因此,它的地位必然会在未来不断提升。然而,现今许多中学,学生数量庞大、班级众多,如果管理不精,容易导致实验室和实验器材、工具安排混乱;因为大部分实验室仍在采用传统管理模式,不利于提升实验室的利用率和教学质量。将信息技术运用到实验室管理中,可以更及时、准确地了解实验室各种器材、药品、工具的情况,使器材可以更快地找到。实现实验室管理信息化,在满足时代发展要求的同时,提升了实验在学校教学中的地位[1]。
2 明确实验室信息化管理的内容
要想做好初中物理实验室的信息化管理工作,立足于教学的实际情况以及学生的实际需求是重中之重。因此,必须着力做好以下三个方面的工作。
明确管理宗旨 管好、用好物理实验室,无疑是提升初中物理教学效率的一个重要渠道,也是帮助学生更好地学习物理知识,促使他们实现全面发展的必然要求。设立物理实验室最终的目的是满足学生进一步发展和学校教学需求。由此可知,学生和教师,学习与教学,应当是做好物理实验室信息化建设工作必须始终坚持的基本点,以此为基础,不断优化实验教学资源,使其得到更加高效的运用,让师生得以享受更为优质的服务[2]。
完善管理硬件设施 管理硬件设施是物理实验室信息化中最基本的一个部分。为了加快物理实验室信息化进程,必须要对硬件设施进行不断完善。要结合教师和学生的需求,购置先进设备,并安排专人做好设备的维护与管理工作,延长其的使用寿命。
进一步完善功能 基于实验室正常运转对于中学物理教学工作的高度重要性,做好它的信息化管理工作,还应当进一步完善实验室使用计划、设备仪器所具备的实际教学功能以及学生实际所学物理实验内容的作用和价值,对包括实验器材、设备、药品等资源实际使用情况加强管理。要想促使物理实验室得以与教学实际需求更加契合,使其在开放性课堂的构建过程中发挥更重要的作用,物理实验室不仅应当能够为学生提供预约实验的功能,还应当能够对学生所进行的实验状况进行评价分析[3]。
3 建立初中物理实验室信息化资料库
建立实验室综合信息资料库 做好实验室信息登记工作,对于优化实验室管理工作同样意义重大。应当看到,物理实验室的实际登记信息内容是比较复杂的,整体数量也非常多(包括教学仪器总账、明细账、器材报损清单、仪器损耗记录、器材借用情况登记等),如果采用传统的账簿来登记信息,不仅会增加工作量和难度,也不利于信息的查找和保存。而利用信息技术建立实验信息资料库,以上问题都可以迎刃而解。在信息资料库中录入包括仪器、设备以及各种易耗品的种类、价格、数量、使用情况等在内的实验室数据资料。同时建立实验设备与仪器的相关技术档案,可提供的具体内容包括仪器与设备的参数、使用方法、使用注意事项、实际使用效果等,使学生和教师的查阅变得更加便捷,同时为实验器材和设备的选用提供参考。
资料库中的器材根据其使用范围的不同,分类进行登记[4]。如可以把器材归为力学器材、电磁学器材、电学器材、光学器材等,并把一大类的器材放在同一个柜子里标上柜号。为了方便寻找器材,可以按照类别和柜号建立两个数据库。当需要使用器材时,在资料库中输入器材的名称后,马上就可以显示出所存放的柜子号码。资料库还可以为教师提供联网查询,教师在上实验课之前,可以利用资料库查找器材的数量、使用方法和工作参数,一目了然(如知道器材的可使用量是多少,实验效果怎么样,通过网络选择预订器材等),这样可以很好地提升器材的使用率和实验课的开课率,让物理实验室可以充分地为初中物理教学服务。
建立实验方案资料库 初中物理实验的基本内容有:学习掌握各种实验仪器及工具的操作方法;对各种物理量进行测量;再现物理现象,并以此为基础,研究背后的物理规律。部分实验强调培养学生的实际操作能力,如进行数据读出、对故障进行判断、连接电路等;部分实验更强调提升学生的观察力;还存在一些实验,其根本目的是帮助学生更好地掌握科学的探究方法,同时磨炼学生的意志品质。为了促使这些根本目标能够真正得以完成,在制订实验方案前,首先应当明确实验预期(如实验目的、实验所需器材、可能出现于实验过程中的物理情景等)。实验者的实验意图和思路决定了实验的选择,但是实验的选择还会受到器材、设备的种类、特性等因素的影响。使用实验器材的方式方法并非是单一的,同一器材在不同实验中的作用与效果也各具差异,完成同一个实验时能够采用的器材实际也是非常多样的[5]。
以“影响物体滑动摩擦力大小的因素分析”这一实验为例,既可以使用木板、玻璃板、毛巾这些材料来开展实验,也可以用小车、木块、钩码来开展实验。所以,为了给师生实验提供参考,可以在信息库中记录实验方案。对各种实验方案(这些实验方案既可以是教参上提供的,也可以是师生自己制订的)进行收集整理并录入信息库,这样就可以为以后师生开展实验提供参考,师生可以结合自身的需要选择合适的实验方案,更好地提升物理实验课的质量。
建立自制教具资料库 教师在开展物理实验时经常会用到自制教具。教师通过使用自制教具,可以很好地解决实验仪器缺乏、对实验室器材所做的实验现象不满意等问题。教师通常会就地取材,利用身边的一些废弃物或者生活用品来制作教具,节省成本的同时,也让废物得到利用。在自制教具过程中,学生的动手能力将得到很好的提升。它是一种新的教学实践形式,也是一种具有创造性的實验方案,很好地将学生的认知能力与教学情境相融,是一种极具可行性的优秀教学模式。
自制教具对于师生以及课堂教学都是有很大益处的。实验室的数据库可以把这些自制教具的信息(如教具的名称、制作者的姓名、制作的时间、主要用途等)详细记录下来。通过把自制教具信息录入物理实验室数据库中,可以促进教师之间相互交流,激发教师动手的积极性,也有利于推广教师的教研成果[6]。且一旦物理实验室的器材、工具出现问题,就可以利用系统找到其他教师的自制教具,避免实验课延误的情况。
4 联网登记和预约
为了保证物理实验室可以有序使用,提高实验室的利用率,实验室一般采用预约实验的方式(如要进行演示实验,则要提前一到两天预约;要进行分组实验,则要提前两到三天预约)。虽然预约实验的方式让实验室资源得以合理有序运用,但是预约手续的烦琐给教师带来额外麻烦。有些教师希望实验器具可以随时使用,有时候会出现预约登记遗漏的情况,导致两个班的实验课都无法正常进行,十分影响物理实验课的正常开展。
在实现物理实验室信息化管理后,登记、预约都是联网进行,教师只需要登录网络,通过电子邮件或者在实验小组群里进行登记预约,登记的表格从资料库中下载,填好表格之后就可以直接通过网络递交,为预约登记有效地节省了时间,真正实现无纸化办公,且对于实验器材的使用量和使用频率可以清晰、准确地呈现出来,便于后期统计和分析。
基于互联网,采用电子通知单及时高效地为管理人员提供预约消息,帮助其实时掌握实验室的相关信息(包括实验教学进度、实验教学研究等),让实验室人员与师生之间的沟通更加顺畅,让实验室资源得到高效利用。
5 培养合格的信息化管理队伍
重视物理实验室实施信息化管理,是促使中学物理整体教学水平进一步提升的必然需求。中学一定要重视物理实验室信息化,结合本校实际情况对实验室旧的管理模式进行调整和完善,加大实验室经费开支,打造符合师生需求的高标准的信息化平台。当然,高标准的信息化平台需要物理实验室的硬件和软件都跟上要求。因此,学校要注重对实验室管理人员的培养。对于实验室管理人员,要进行定期专业培训,注重提升其业务能力,帮助他们扎实掌握信息化设备管理相关技能,进一步提升他们的服务及责任意识,让其真正意识到物理实验室信息化管理的重要性,使其明确自身职责的重要性。只有这样,才能更好地推动物理实验室的信息化,让实验室得到高效使用,进而促进学校教学水平的提升。
6 结语
本文结合当下物理实验室管理存在的问题,提出实现物理实验室信息化管理的策略。物理实验室的信息化管理是教学发展的必然要求,它可以让物理实验室得到充分利用,对于提升物理实验教学质量有极大帮助。
参考文献
[1]张俊年.运用虚拟实验,提高初中物理实验教学效率[J].学周刊,2016(1):125.
[2]张晓伟,马延国.农村中学物理实验室的现状与管理策略[J].中国现代教育装备,2010(2):54-55.
[3]时玉敬,丁金龙,许万松.苏科版初中物理实验:“探究杠杆平衡条件”实验的教学探讨[J].中国现代教育装备,
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[4]刘俊英.“影响动能大小因素”与“动能与弹性势能之间的转化”探究实验的改进[J].中国现代教育装备,
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[5]吴俊林,屈世显,辛云宏,等.加强近代物理实验室建设 促进创新人才培养的实践研究[J].高校实验室工作研究,2015(4):135-137.
[6]杨勇诚.浅议新课程背景下中学物理实验室的建设与作用:重温我国著名物理教育家朱正元先生的物理教育思想[J].物理教師,2007(10):26-27.