应用“线上平台”，助推初中物理实验教学

朱圆金枝

【摘要】线上平台是学生物理实验探究的基地，不仅能促进学生对物理知识的建构，而且能丰富学生的物理生活。在初中物理教学中，在引导学生借助线上平台展开物理实验时，要融入生活化元素、融入启迪性问题、融入实践化操作、融入多样化手段，从而激发学生的实验热情、引导学生的实验思考、助推学生的实验探究、培育学生的实验态度。

【关键词】初中物理；线上教学平台；物理实验

物理是一门兼具理论性和实践性、演绎性和归纳性的学科。应用线上教学平台，助推学生的物理实验。线上教学平台，不仅可以引导学生开发在线实验，而且可以融入传统的实验。线上平台，应当成为学生物理实验的重要支撑。相比较于传统的实验，在线平台实验更具有泛在性，它能让学生的实验超越传统的教室时空，而将实验向学生课后、课外、家庭学习延伸、拓展。应用“线上平台”，能有效助推学生物理学习。

一、融入生活化要素，用线上平台激发学生实验热情

应用线上平台引导学生开展物理实验是一种借助互联网、大数据、多媒体等智能载体进行物理探究的一种方式。基于线上平台的物理实验，不是要进行抽象性的展示，而是要进行直观性、形象性地启发。基于这样的一种教学目的，教师在应用线上平台进行教学时，可以融入相关的生活化的元素、要素，激发学生的线上实验热情。线上平台的教学方式很多，比如可以采用现场直播的方式，也可以采用录制播放的方式等。

在线上平台教学中融入生活化的元素，有助于唤醒、激活学生物理学习的知识经验，让学生积极主动地参与到线上平台学习之中。在初中物理教学中，实验不仅仅是学生物理学习的有效手段，实验更是学生物理学习的重要组成部分。作为教师，要借助线上平台，对物理实验进行精细化、精致化的设计、研发。要尽可能将学生的经验性、生活化的元素融入其中，让基于线上平台的物理实验能充分激发学生的兴趣、调动学生的学习积极性。比如教学初中物理教材八年级下册的“大气压强”实验，教师广泛地引入学生生活中的素材、资源，激发学生的实验兴趣，引导学生展开深度的实验探究。比如可以引入“覆杯实验”“瓶吞蛋实验”等，让学生能直观地感知到大气的力量。在此基础上，引导学生展开精准性、精确性的实验。传统的实验教学，往往就是借助于针筒活塞来进行实验，这样的实验容易产生一些误差。比如活塞与针筒之间的摩擦力容易让实验产生误差，比如拉力的临界值难以确定，等等。为了让实验更为精准、更为精确，笔者在教学中借助于线上平台，利用传感器显示吸盘内部的气压变化，从而最大程度地让活塞接近真空。在此基础上，借助传感器在“线上平台”的电脑终端实时显示力的大小变化。当吸盘脱钩的时候，就能直观地看到数据的变化、看到数据变化的拐点，这就是此时拉力的大小。借助于线上平台，能有效、精确地显示拉力的临界值。通过这样的线上平台实验，能有效地培养学生的思维品格、学习习惯。在线上平台上融入生活要素，引导学生进行物理学实验，能让学生的物理学习走向深度、走向深刻。

二、融入启迪性问题，用线上平台引导学生实验思考

基于线上平台的物理实验过程中，教师要精心设计问题、任务等，引导、启发学生的物理实验。要精心设计研发相关的实验导图，助推学生的物理实验。问题是实验的先导，能让物理实验更有方向、更有针对性。借助于问题，教师可以引导学生思考采用怎样的实验方式，来进行物理学探究。比如教学人教版初中物理教材八年级上册“声音”这一部分内容时，传统的实验器材主要是指音叉。这样的实验往往比较粗糙，难以促进学生的深度理解。借助于线上平台，教师可以下载相关的APP软件，如“音频发生器”“tunder”等为载体。借助于这样的APP，能有效地引导学生感知到声音的波形，并能引导学生探究响度和振幅的关系、音调和频率的关系。在线上平台，教师既可以让学生实时观察，也可以采用截屏的方式，引导学生进行波形图的对比，并用问题启发学生：响度和振幅之间有怎样的关系？音调和频率之间有怎样的关系？在问题的导引之下，学生借助“tunder”软件自动分析并将手内置麦克风接收到的声音信号的波形图描绘出来，通过观察波形的变化，学生能发现响度和振幅的关系。通过观察波形图的密集程度，学生能发现音调和频率的关系等。

三、融入实践化操作，用线上平台助推学生实验探究

在初中物理教学中，教师不仅仅要升级在线平台，更要广泛地使用平板、手机等媒体、媒介。要借助计算机、网络平台等为学生的物理学习服务。要积极主动地借助于相关的数字化产品推动学生的物理实验，让相关的数字化产品成为学生物理实验的重要支撑，成为学生物理实验的动力引擎。

比如教学人教版初中物理八年级下册“探究滑动摩擦力大小的影响因素”这一部分内容时，教师不仅仅是简单地应用“控制变量法”引导学生做一做“对比实验”，更为重要的是要让学生对实验的过程、结果等表示信服，从而促进学生真正理解相关的物理实验。而更应当让学生的物理实验可视化。将物理实验可视化，要求教师在物理教学中不仅要引导学生物理思考，更要引导学生物理实践。要借助于线上平台来助推学生的物理探究。在实验过程中，学生发现，要让弹簧测力计保持一种匀速直线运动状态很难。不仅如此，在运动中的弹簧测力计的指针还会不断地跳动，这就给学生的测量带来一定的困难、障碍。为了有效地助推学生解决相关的实验问题，笔者在教学中借助于线上平台，将铁架台等引入其中。其中铁架台的上端固定弹簧测力计，线段固定一个定滑轮，然后将弹簧测力计的秤钩用细线通过木块和定滑轮相连。如此，借助于“相互作用力”“二力平衡”等原理，来引导学生探究“滑动摩擦力的大小的影响因素”。为了进一步让实验过程走向科学、让实验结果走向合理，笔者在教学中引导学生多次实验、反复实验，并借助于线上平台中的Excel表格进行数据统计、汇总、分析，总结影响滑动摩擦力的影响因素。

四、融入多样化手段，用线上平台培育学生实验态度

线上平台是一个动态性、开放性的平台。这为教师建构、丰富、完善线上物理实验平台提供了广阔的时空，让学生基于线上平台而展开物理实验提供了更大的、更为丰富的可能。作为一名初中物理教师，可以利用线上平台的计算机、平板等来辅助自己的教学，引导学生展开物理实验。可以微视频的形式来展开教学，如一些大师的经典性实验，如托里拆利实验、马德堡半球实验等。可以直接链接相关的平台，如物理大师中的视频来引导学生认知，辅助学生的物理实验；还可以自行录制相关的微视频，来促进学生的物理自主性、自能性的学习。比如在引导学生认识人教版初中物理教材九年级下册的“通电导线周围存在磁场”这一部分内容的时候，笔者首先借助于微视频向学生展示经典性的奥斯特实验，让学生认识实验内容、结果等的大概内容。在此基础上，引导学生进行物质化的实验，并借助于手机等媒介将实验过程拍摄下来，上传到线上平台。比如学生在通电的导线下方平行放置一枚静止的小磁针，断开或者闭合开关，小磁针发生偏轉。由此引导学生思考：小磁针为什么会发生偏转？（小磁针发生偏转说明小磁针受到了力的作用）这种力来自于哪里？磁场的方向是怎样的？磁场的方向与什么方向有关？为了进一步引导学生探究，笔者打破学生物理实验的固化时空，让学生在学校课堂、家庭连续性展开实验。而连接学生学校课堂实验和家庭实验的纽带就是线上学习平台。在实验过程中，学生在导线的周围撒上铁屑，然后将导线通电，观察铁屑的排列。在实验过程中，学生借助于线圈、铁屑等媒介展开探索，从而探索出磁场与电场的关系。这样的一种探索过程，不就是物理学家的思考方式、探究方式吗？学生将实验的过程、结果等拍摄成视频，上传到线上平台。围绕着平台上学生自己上传的视频，学生点击观看并进行比较。借助于线上平台，学生能把握通电导线周围磁场的方向。

线上平台是丰富的平台，不仅可以容纳各种媒介、媒体，还可以链接学生的物理实验物质化器材。作为教师，要充分利用线上平台，建构促进学生物理实验、物理学习的班级物理实验室、家庭物理实验室，让线上平台成为链接学校实验、家庭实验的重要纽带、桥梁，让学生的物理实验探究成为一种跨越时空的探究。让学生的物理实验不仅融入学生的学习之中，更融入学生的生活之中，成为一种无时不在、无处不在的泛在性学习方式。这种方式，有助于让学生的物理实验常态化、生活化。

【参考文献】

[1]程震惊．深度学习发展学生物理学科核心素养—以《自感现象》片段教学为例[J]．湖南中学物理，2022（1）．

[2]陈华．基于思维进阶的初中物理实验教学设计—以“电流的磁场”为例[J]．物理教学探讨，2021（5）．