“互联网+”下信息化初中物理实验教学方式探索

赖壮荣

【摘要】物理是一门以实验为基础的定量科学，是检验物理理论真理唯一的标准。学生在八年级刚刚接触物理，对物理处于新的认知，如何通过良好的教学使学生提升学习物理的兴趣？在倡导素质教育的今天，实验是物理教学的重要途径之一。教师如何改革实验教学方式，调动学生主动认识物理世界，探索物理规律的兴趣，是初中物理教学的一个重要环节。

【关键词】“互联网+”教育;初中物理;信息化;实验教学

2015年，我国首次出现“互联网+”的理念。在互联网迅速发展的今天，“互联网+”教育的理念也正开始广泛应用，教师在教学过程中应该转变教学理念，改变教学方式，在教学过程充分发挥“互联网+”技术的作用，将网络资源和技术引入课堂教学实践中，进而发挥其独特的优势，弥补传统课堂教学的不足。在初中物理实验课堂中，凭借多媒体直播、虚拟实验平台等多种信息化技术手段和资源，扩展物理实验的知识的广度，提高初中生的对物理认知水平。这无疑给教学带来极大的便利，大大提升教学的效果。

一、初中物理实验教学存在的不足

（一）实验仪器、人员不足。学校的实验仪器一般能基本满足教学需求，但更新较慢，损耗严重，保养不足。很多学校没有专职的实验员，由科任老师兼任，但本身科任老师也有班级任课，开展分组实验起来就会相对困难。

（二）教师对实验的要求认知不足。大部分老师都愿意带学生进行分组实验。但在实验仪器不足的时候，部分老师选择多人少组的形式进行分组，少数老师会自己制作仪器，有极少数的教师会用讲解的方式代替做实验。例如，沪粤版初中物理八年级有43个实验，分组实验共有13个。例如，水沸腾时温度变化情况，因为时间长，准备较难，相信有较多的教师不会进行分组实验。另外由于课时时长问题，较多老师没有完整的实验课课时，只能压缩实验时间，即使学生做实验的积极性很高，但实验效果不是很好。

（三）学生综合能力培养不足。实验课的时候，学生虽然积极性很高，但是大部分学生在物理实验中经常出现不知道怎么做实验，以及不知道要观察实验过程、结果的状况，数据往往也不知道如何处理等等。物理实验过程中学生的观察能力、分析能力、总结能力等往往体现不出来。大部分学生不会撰写实验报告，不清楚实验目的，不清楚实验结果。不能学以致用，不能用所学实验知识解释生活现象。

（四）实验考核机制不足。目前大部分物理实验都是通过试卷考试的形式来考察，体现不出学生的动手能力。

由于存在以上的各种不足，我们在教学中必须打破器材、人员、实验过程中的种种不足，探索新的教学模式，积极提升教学的效果。

二、“互联网+”时代的初中物理实验教学方式探索

（一）巧借网络资源，创设物理情境

教师要有意识的创设物理情境，充分调动学生学习积极性和主动性，激发学生求知的欲望，使学生逃脱课堂灌输的困境。在刚开始学习物理的第一节课，可以网上搜索大量的生活中的物理现象，合成视频，让学生体验到生活无处不“物理”。例如，超导磁悬浮的现象，为什么磁体可以悬浮不掉下？乃至虚拟成像，等等。例如，笔者在第一节课学习视频中的让一瓶矿泉水冷冻但尚未凝固，倒出过程逐渐凝固，学生瞬间就瞪大了眼睛。把激发兴趣和知识传授结合起来，创设良好物理情境，使学生进入一种亢奋的，活泼的学习氛围。

（二）、借助多媒体展示，课堂实时补充

在很多时候，我们很难做到实验的情况下，可以采取多媒体资源展示。在讲授热机的课程时，如果是单纯的图文讲解，学生可能会觉得比较枯燥乏味。通过播放一些有关内燃机发展历程的视频，可以让学生有更加直观的体验，用“微课”的形式开展课堂。最近这几年，中国的航天大事接踵而来，从神舟七号飞船实现了中国人首次的出舱行走到如今的神州十一号，从嫦娥奔月系列卫星的发射到天宫一号二号的小型空间实验室。学生在观看这些视频，了解内燃机发展历程同时，也可以实现爱国主义教育，可以培养他们的民族自豪感，为中华崛起而努力学习。

（三）采用数据处理，提升学生直观感受

教师日常要求学生做完实验之后，实验数据处理的要求比较简陋，通常简单的得出结论，学生往往不明所以。所以我们着重要进行实验数据的有效处理。例如，我们在要求学生利用实验对欧姆定律进行探究時，在学生记录好所测量得到的电流、电压、电阻的数值，我们可以借助Excel等对学生的多组数据进行处理，将其制作成图像呈现在屏幕上，可以清晰得出成正比例图像。那么学生就相对容易得出“在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比”的结论，让学生在信息技术的辅助下提高对实验数据的认知，清晰得出结论，而不是讲出来的结论。

（四）利用线上直播，效果及时反馈

早在“互联网+”概念发展起来后，已经有很多辅导机构采取线上直播方式进行讲授培训。2020年由于新冠疫情的不可抗拒因素，中小学也采取了线上授课的方式。采用直播方式，比起课堂教学有很大的优点：①教师的实验教学过程可以通过学生手中的设备观看，确保每一个学生都能看到，甚至可以清晰投屏到电视;②可以同时多人观看，节省了大量的时间;③学生可进行连麦申请，相当于学生举手发言，也可互动;④走神或错过听课也可以在完成直播后在群文件中回放直播录像;⑤直播结束后，系统会自动统计观看人数和观看的时长等，教师可以清晰知道哪一位学生收看了直播，听了多久，让你的每一场直播效果都可衡量;⑥学生自行网上购买实验器材箱，老师可以通过APP布置作业，学生可以通过APP上交实验的视频、报告，等等。教师可以清楚知道每一个学生在实验过程中存在的问题，学生也可以回看自己的不足。缺点在于难以控制学生自觉使用电子器材学习。

（五）开设虚拟实验场所，有效考核实验技能

可以借助虚拟实验教学系统，搭建虚拟实验云平台，让学生自己动手配置、连接、调节和使用实验仪器设备。教师利用虚拟器材库中的器材自由组合各个实验进行讲解，学生则可以在这样模拟场景中反复进行实验练习，确保能够知道整个实验的过程以及结果，这个过程可以多次试错而不怕损耗损毁器材。每个实验充分应用多媒体，将仿真动画和实验录像有机结合起来，既表达整体，也表达细节，便于学生对实验操作的充分理解和掌握。实验结果充分模拟，实时仿真，例如，音叉振动时产生的声波，电磁波等等，一些学生平时难以完成的实验也有明显的示范。同时可以通过内置的考试系统，对学生进行实验掌握情况的考核，可让学生按限时完成实验组装，数据记录等等，对于即将开始的物理实验中考实验操作考核有良好的效果。

三、展望

随着科学技术的不断发展，教学将呈现出更多、更新、更简洁有效的模式，未来电影的各种场景包括虚拟现实等等的教学手段，也将逐渐成为现实。教育要面向未来，初中物理教师需要在这个信息技术不断发展的时代环境之中，不断学习，努力更新自己的知识体系，充分利用各种新型教学手段，促进物理教学的长足发展。

参考文献：

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[4]李小平，张琳，张少刚等.智能虚拟现实/增强现实教学系统构造研究[J].中国电化教育，2018（1）：97-105.