现代教育技术在物理实验教学中的运用研究

陈紫贤

【内容摘要】近年来，现代教育技术被广泛应用于初中物理教学中，而实验教学作为物理教学的重要组成部分，在该教学中应用现代教育技术，能通过模拟实验仪器无法演示的物理现象来给学生来带更为直观的体验，不仅实现人机互动，还强化学生对实验的理解。因此，物理教师作为实验教学的主导者，应积极探索现代教育技术在物理实验教学中的运用策略，以充分发挥现代信息技术的优点，提高学生的自主探究能力与实验技能。

【关键词】初中物理  实验教学  现代教育技术  运用策略

在初中物理中，实验教学是一项不可或缺的实验活动，其能帮助学生建立良好的物理概念，并巩固已学的物理知识，在该教学中，不仅能培养学生的逻辑思维、实践能力与创新精神，还能不断提升其实验技能。但在实际物理实验教学，相关物理实验知识较为抽象，且瞬间发现的物理现象会因时间、空间等条件限制无法满足学生的学习需求。而在物理实验教学中应用现代教育技术，能充分利用信息技术的模拟化、可视化与智能化等优点，使实验的具体发展过程能直观的呈现出来，并揭示物理现象的变化规律，扩展教学活动空间，突破时间、空间等条件限制。同时，现代教育技术的应用，能在一定程度上激发学生的学习兴趣，并降低实验教学难度，使物理实验教学的整体质量得到提升。

一、运用计算机辅助演示实验，促进学生理解实验本质

在以往的物理教学中，通常会通过演示实验来呈现物理现象，以帮助学生理解知识，但单纯的演示实验往往只能看到结果，无法演示实验的中间过程，导致学生对物理现象的认识仅停留在表面，无法深入探索。而现代教育技术的应用，能打破演示实验的时间、空间限制，为学生展示实验整个过程，有利于学生理解物理现象。计算机是一种十分常见的现代教育技术，故物理教师可运用计算机辅助演示实验，以促进学生理解实验本质。以《抛物线运动》实验教学为例，在传统演示实验中，物理教师通过实验平抛竖落仪来演示，但小球在落地过程中，学生仅依靠眼睛是无法看清小球的具体自由落体运动过程，只能通过物理教师的讲解来了解。为了提供演示实验教学效果，物理教师在演示过程中可借助计算机来模拟小球的具体自由落体运动，在课前可将抛的小球和自由下落的小球做成动画，并做成课件;在课堂中，通过计算机播放动画，着重放慢小球的“竖直下落”和“平抛运动”，让学生能真正“看到”小球在空间中的具体运动情况，从而更好地理解小球的抛物线运动。通过计算机辅助演示实验，能将实验的具体过程以动画的形式呈现出来，且通过缓慢播放，能让学生更为直观的了解物理现象，弥补传统演示实验的不足，从而促进学生理解实验的本质，提升实验教学效果。

二、运用视频展示分组实验仪器，增强学生物理实验体验

在物理实验教学中，分组实验是物理教师经常使用的教学手段，通过小组合作开展实验，不仅能促进学生之间的互动，还能培养其团队合作精神。在分组实验过程中，常常用到的实验仪器较小，若单纯依靠物理教师讲解实验仪器，学生难以了解相关仪器，这不仅会降低学生的实验体验，还会阻碍分组实验的正常开展。而运用视频演示，能让学生更为清楚的观看实验仪器的具体情况，尤其是在仪器的数据读取时，视频能清晰显示相关内容，使教师所讲的内容与学生所看到的内容一致，从而避免理解偏差，提高分组实验效率。以《千分尺的使用》教学为例，以往物理教师通常会为学生详细讲解具体的读数方法，但部分学生以及难以掌握千分尺的使用方法，从而阻碍实验的有序进行。而物理教师运用视频展示千分尺，通过大屏幕的投影，學生能清晰、准确看到千分尺，并在物理教师的讲解下认为到微分筒、测力装置、固定尺、转动尺等位置，并了解固定尺、转动尺的具体数据。随后，物理教师让小组对千分尺的使用进行讨论、交流，并提出问题，而物理教师需为学生一一解答问题，使每一位学生掌握千分尺的使用，从而更好地开展实验，减少实验数据测量错误的情况发展，提升分组实验效果。通过视频展示分组实验仪器，能让学生充分了解仪器的原理、构造以及使用方法，从而在分组实验中准确操作;且视频的运用，不仅能在一定程度上减轻物理教师的教学“负担”，还能提升分组实验效果。

三、运用电子白板展示实验情况，提高学生物理实验水平

电子白板属于现代教育技术的重要组成部分，其是一种汇集电子技术、软件技术的高科技产品，在课堂教学中，将电子白板连接计算机与投影机，能实现无粉笔、无黑板教学。在初中物理实验教学中，物理教师可应用电子白板展示相关实验情况，如结合相关资源设计模拟实验仪器的具体操作，实现人机互动，激发学生的实验兴趣，使其在高昂的热情中完成实验操作，提升自身实验水平，并巩固所学知识。以《电压与电流》教学为例，该教学使初中物理教学的重难点，若物理教师在课堂教学中仅仅开展单纯的讲解与演示研究，不仅不利于学生理解电压与电流的关系，还无法让他们在心里上认同。在《电压与电流》实验过程中，某个环节出现错误，就会影响实验效果，对此，物理教师需借助电子白板开展实验教学，指导学生在交互式电子白板开展电路图的试连接，让其他学生仔细观察该学生的连接情况，当开展试连接的学生出现连接错误时，其他学生也能发现错误，从而避免在实验中出现此类错误。通过电子白板的预先演示，能让学生提前连续实验操作步骤，并纠正错误，使其在真正实验过程避免相同错误，这不仅能锻炼学生的实验动手能力，还能提升其实验效率。

四、将电脑、网络引入实验室，让学生实现自主开展实验

实验室是学生开展物理实验活动的主要场所，而为了促进学生自主开展实验，物理教师应积极将将电脑、网络引入实验室，以实现实验室开放管理，让学生在实验过程中开放性选择实验内容，有助于他们开展个性化实验设计与试验。在实验室中引入电脑、网络让学生实现自主实验可体现在以下两个方面。第一，补做或重做教材中的分组实验，在分组实验后，部分学生依旧会存在疑问，此时就会开展补做或重做实验，而每个小组需要开展的实验内容各不相同，传统的实验室无法满足不同小组对实验的需求。电脑的应用则能有效弥补这一问题，物理教师将各个实验的操作流程、操作方法、实验要求以及注意事项等制作成课件或录制成视频，但学生在进行实验时，可自行查询实验资料来开展实验。这样实验教学，物理教师无需花费大量时间去给每一个小组讲解实验具体操作、方法等，这不仅能减轻物理教师的教学压力，还能为学生的自主实验创造一个良好的条件。第二，利用网络新平台获取知识，将实验平台与网络平台相结合，能让学生开展探索性、研究性物理实验，而这些实验对学生的科学能力与精神的培养具有重要的作用。以《研制“水火箭”》的实验课题为例，该实验属于研究性实验，根据该实验内容，物理教师指导学生借助网络查询相关资料，根据查询结果学生了解饮料瓶、万能胶、发射架、气针、打气筒、剪刀、胶塞等为实验所需材料，并以小组形式进行探索、制作。在实验室中，借助电脑、网络开展实验，能让学生自主探究下获取实验知识，并在实践过程中收获相关物理知识。

总而言之，现代教育技术是提高初中物理实验教学整体质量的重要手段，物理教师应积极探索各种现代教育技术，并积极运用至实验教学中，以演示实验仪器无法模拟的物理现象，准确接受相关仪器的原理、构造等，使复杂、抽象的物理知识变得直观易懂，进而提升实验教学效果，培养学生各方面能力。

【参考文献】

[1] 朱敏健. 现代教育技术在物理课堂教学中的应用与融合[J]. 科学大众（科学教育），2019（07）：4.

[2] 姜美珍. 浅谈现代教育技术在中学物理课堂教学中的运用[J]. 湖南中学物理，2018，33（04）：13-14.

（作者单位：西安交通大学苏州附属初级中学）