大数据背景下初中物理实验教学策略

王姗姗

摘 要：在初中物理课堂教学中，实验教学是其重要的组成部分，它不仅可以加强学生对相关物理知识点的理解，还可以提高学生的实践操作能力。本文主要针对在大数据背景下如何提高初中物理实验的高效性进行研究。

关键词：大数据，物理实验，高效性

中图分类号：G633.7          文献标识码：A

文章编号：1992-7711（2020）03-022-1

大数据初中物理实验包括两种类型：

一是数字化实验。它是当前学习的一种新的方式。学生可以利用这些设备进行数据测量，通过真实的操作与测量，利用连接电脑终端进行数据采集，最后用电脑对这些数据进行分析并且得出结果。

二是云计算平台教学模式。这种模式是利用学生对网络的好奇心展开自主学习模式，学生不再拘泥于传统课堂思维模式，而是和教师一起进行实验活动。利用现代技术进行科学的学习，同时也有助于培养学生的探索科学的精神。

因此，我们既可以运用数字化实验教学，同时也可以基于云计算平台进行物理实验教学。这些现代教育技术有助于避开传统教学的缺点，让学生得到更加高效的学习。

一、当前初中物理实验教学存在的主要问题

1.实验设备不充足。物理实验中会用到很多器材，例如在八年级上册的凸透镜成像实验中，学生需要利用凸透镜、蜡烛、光屏等器材进行实验操作，如果说实验器材不充分的话，不能保证每一位学生都能够动手实验，这就需要加强对实验设备的补充。有些实验器材是多年之前添置的，例如在测量物体质量时用到的砝码，经过长时间的存放会有一些生锈腐蚀的情况，那么实验就会存在一些问题。不能保证每一位学生都能进行实验操作，也不能保证实验器材的使用情况，所以现代教育技术下的物理实验就可以解决这一情况。

2.实验操作的时间成本太高。物理课相比于学校的其他课程，例如语文、数学、英语，课程量都是比较小的，所以在这种情况下，如果教师经常带领学生进行实验操作，那么学生学习理论知识的时间有可能是不够的，再加上物理知识比较抽象难以理解，大部分学生都需要经过长时间的练习、学习、做题、复习等等，否则很容易不达标。所以如果在实验教学上投入大量的时间，那么有可能最终的成绩不会令人满意。所以在这种情况下，能够找到一种展示实验做法并且同时不会浪费时间的方法无异于是最好的。

3.实验与理论教学存在一定矛盾。由于课堂时间是有限的，所以在一定的时间内学生很难同时接受操作与实验结论并存的结果。也就是学生可能会对实验产生浓厚的兴趣并且愿意动手操作完成实验，但是他们不一定喜欢分析实验，得出实验结论，所以对于一部分学生而言，实验只是单纯的“玩”，他们很难在玩的这个过程中找到正确的实验结论。虽然说实验能力是物理学习的必需品，但是实验结论的理论知识才是学生需要面临的挑战。真正能够喜欢动手实验操作并且还能得出结论的学生应该是不多的。所以在这种情况下适当的利用现代教育中的仿真实验效果应该不错的。

二、大数据背景下利用现代教育技术的必要性

1.提高学习的效率。在物理课堂中，实验和理论不能两全的情况下，利用现代教育技术进行教学可以同时展示实验以及实验结果，除此之外，还可以进行练习巩固当天所学知识，让学生对课堂印象深刻，从而提高课堂的效率。

2.丰富教学的素材。利用现代教育技术中的多媒体课件，插入视频或者图片，希沃一体机上的物理仿真实验等丰富课堂教学素材，用图片、视频、高级仿真实验等等给学生一种新奇的感觉，激发学生课堂积极性。同时利用虚拟软件进行也可以补充其资料库，扩大学生的学习范围。在虚拟软件上通过增加新知识或者减少旧知识及时进行资料库的更新。

3.降低教学的成本。在初中物理教学中，会不断的需要很多实验器材，有一些普通的实验器材或许学校还能够投入使用，但是随着所学内容的深入，有一些精准的器材成本比较高，部分学校可能不能投入使用，在这种情况下，可以使用一些虚拟器材，进行学习成本的降低，同时也能确保学生学习到相关知识。

4.突破教学时间空间的限制。通过虚拟软件，可以进行远程办公，远程教学，比如说2020年初发生一场肺炎传染病，在这种情况下，学生都在家不能出门，那么就可以利用远程办公，网上学习等等，让学生足不出户，在家进行网上视频学习，突破时间与空间的限制，开展网上教学，能够及时赶上教学进度。除此之外，偏远地区的学生在条件允许的情况下也可以开展正常的學习

三、大数据背景下优化初中物理实验教学的有效策略

1.改变传统教学观念。对于教师而言，很多了习惯了传统的教学模式，一时之间很难接受新的模式，这就需要转变教学观念。随着科学技术的迅速发展，可以充分利用现代教育技术，进行实验的教学，不仅可以节约时间成本，还能减轻经济负担，同时提高学习效率。

2.引入先进的技术。在现代教育技术的引领下，需要加大投入的成本，引进数字化实验和虚拟实验，利用先进的教学技术进行课堂情境的建设，进行课堂成果的推进，帮助学生理解课堂学习的内容，辅助教师进行课堂教学，同时提高教学质量。引进先进的设备技术必然必要加大成本的投入，但是投入是一时的，而利用的永久的，所以学校可以加大投入成本，使用更加先进的设备与技术。

物理实验教学主要是为了培养学生们的实验操作能力、动手能力、综合实践能力。使用现代教育技术平台进行教学可以有效的让学生们透过生活当中的物理现象，认识到背后的物理理论。总之，无论是使用云计算平台或者是数字化教学，或者是仿真实验等这些现代化教育技术的优势就是可以弥补传统教学过程当中的不足点或者是缺点，打造一个更加适合现代学生学习的一种方式，大数据背景下的物理实验教学相比于传统的实验教学方法具有极大的优势。

（作者单位：苏州工业园区星湖学校，江苏 苏州215000）