信息化视野下初中物理实验教学模式探究

    刘景娜

    摘要：在初中物理课程的变革中，教师将物理实验与信息技术结合起来，能够提高实验教学效率。物理是一门实践性很强的课程，发挥重视实验教学，这样才能紧跟时代发展的潮流，推动初中物理实验教学的变革，而信息技术与实验教学紧密结合是大势所趋。

    关键词：信息化;初中物理;实验教学

    中图分类号：G633.7文献标识码：A 文章编号：1003-2177（2020）07-0089-02

    目前教育教学模式正在不断变化中：由原先的教师将知识直接灌输给学生转为通过信息技术讲授知识;由封闭式教学转为开放式信息化教学，这是对以往初中物理课堂的补充;由滞后的教学内容向不断更新的教学资源转变。在这些转变下，教师应该更新以往的教学观念，创新教学模式和方法。在新课改下，教师应该将信息技术与初中物理课堂紧密结合起来，将科技作为学生认知的工具，让学生快速获取知识。物理是一门实践性非常强的学科，将信息技术运用到初中物理实验课堂中是大势所趋。

    1 探析初中物理实验教学原则

    1.1 直观性原则

    模拟实验比教师直接将实验结果告诉给学生要好。但是，很多教师认为实验工作量大，难易组织，会耽误教学进程，夸大了信息技术的作用，有时简单操作而且方便学生观察的实验也被信息技术取代，这就不能将实验直观形象地展现出来，也不能提高学生对实验的认知，实验是缺乏可信度的，与直观性原则也是相悖的。

    1.2 科学性原则

    虽然信息技术作用很大，但是在具体的物理实验教学过程中，教师运用信息技术忽视了教学质量。实际上，教师不能忽视实验的类型、目的和内容等情况，教师在运用信息技术时也应该注重合理配置，不能盲目运用信息技术，否则会干扰学生发现实验知识，还会限制学生的思维。教师在运用信息技术时应该秉承科学性的原则，遵循物理實验教学规律，从学生的身心发展情况着手讲授物理实验，构建高效课堂。

    1.3 启发性原则

    实验教学其实就是教师的“教”与学生的“学”共同推动的过程，教师应该注重启发学生的智慧。但是，部分教师只注重运用现代化教学工具。虽然，教学课件图文并茂，但是不能启发学生的智慧，只是将实验现象罗列出来，教学效果也就会很差，学生的认知不会发生变化，思维也得不到启发，只是给传统实验披上了一件现代化外衣，不能推动初中物理实验教学变革。

    2 探究初中物理实验教学策略

    2.1 优化物理实验观察

    在初中物理实验中，尤其是在演示实验中，学生对实验的观察影响到最终的实验结果[1]。如果学生没有认真观察实验，学生的思维就不能从形象思维转变为抽象思维，也就不能提升实验能力。当前，实验教学已经受到了教育部门和学校的关注，完善实验教学设备。但是，因为实验仪器比较小，不方便学生观察，容易出现前面学生看门道，中间学生看热闹，后面学生看不见的情况。比如，在温度与电阻的关系实验中，教师要想让学生观察电流计指针中的移动情况，需要从全方位多角度对电流计进行观察，但是因为仪器设备的影响，学生是不能全面进行观察的。这时候，教师就可以运用信息技术改善这个问题，将仪器放大，这样学生就能准确观察实验操作了。

    因此，教师在初中物理实验中运用信息技术，能够改善实验仪器的缺陷，为学生讲解定义和规律做好铺垫。优化实验观察，能够调动学生学习的积极性，也能提升学生的观察、分析和逻辑思维素养。

    2.2 辅助物理实验教学

    由于时间和地点的影响，有些实验是不能实施的，这就导致不能实现教学目标。比如，在测大气压强的实验中，由于水银是有毒的，不能在课堂中展示。教师可以讲解动能与势能相互转化的单摆运动，由于单摆运动，教师在一步步进行讲解时，不能与实验充分结合起来，还有应用船闸，学生也不能近距离观察。

    在没有将信息技术应用到课堂中时，教师仅仅运用口头讲述，会遇到教学难题。教师可以发挥信息技术的作用，对实验进行补充。

    2.3 信息技术训练技能

    教师通过信息技术建立虚拟实验室，能够为学生从全方位多角度开放实验操作的环境。例如，虚拟刻度尺，让学生在虚拟环境中观察刻度尺，让学生对不同的物体进行测量，测量后记录数据，经过反复训练，学生就能准确运用刻度尺，并了解到刻度尺测量的作用[2]。另外，那些复杂的物理仪器，像电流表等，学生在测量后能够掌握实验技能，并到真实的仪器中调试数据，既能够减少盲目性，还能取得良好的学习效果。

    2.4 信息技术处理数据

    教师将信息技术与初中物理实验整合起来，不仅仅是将信息技术作为教学工具，还能运用信息技术对数据进行收集并处理。信息技术具有高速化和智能化的特征，能够帮助学生获取、分析和处理数据。信息技术中的一些通用软件也能够较为准备记录物理数据，并且将数据通过表格和图标的形式展现出来，得出最终结果。而且运用信息技术处理数据非常便利。学生可以运用信息技术测量数据，并将数据输入到计算机中，将自变量与因变量进行转化，描绘点线图，找到物理量的规律。

    3 探析初中物理实验教学模式

    教师将信息技术与初中物理实验整合起来，信息技术不只是教学手段，还能对物理实验进行变革。教师应该完成以下教学目标：发挥出信息技术的作用，优化实验教学环节，以实验为载体，运用信息技术解决物理实际问题：二是尊重学生学习的能动性，提升学生的学习素养。

    3.1 演示型教学模式

    教师将信息技术应用到演示型教学模式中，可以通过信息技术讲述物理知识。它能够将物理现象动态展现出来，还能调节时间因素，连缓慢的变化和高速运动都能展现出来，调整实物的大小，提高学生的感知力;为学生创设学习情境，突出事物的本质，让学生从事物的现象总结出物理定义和规律。在演示型教学模式中，教师的教学压力会减小，需要的硬件设备比较少，也不需要个性化的教学软件。但是，演示型教学模式能够提升学生的自主学习素养，改变教师的权威性地位。

    3.1.1 实验—模拟—强化教学模式

    在演示实验的基础上，教师借助信息技术模拟实验过程，帮助学生了解物理实验的现象及变化条件，对这些现象抽象概括出来，总结出物理规律和现象的特点。演示型教学模式比先展示演示实验再对实验结果进行概括更好，而且实验现象可以保存，方便学生观察，形成鲜明的现象。教师运用信息技术演示物理实验，能够优化学生的学习环节。

    3.1.2 边教边实验教学模式

    在物理实验教学中，教师运用信息技术可以指导学生进行实验，展示实验结果，让学生根据实验处理数据，并得出最终结论。

    3.2 自主探究教学模式

    3.2.1 网络化教学模式

    在网络教室中，学生可以借助信息技术自主进行学习。网络化教学模式以学生自主学习为主，根据自己的学习情况进行学习;但是，教师如果不给予学生指导，学生就不能有效提高学习效率。

    3.2.2 计算机辅助实验教学

    计算机辅助实验教学是将信息技术与传统实验紧密结合，为学生创设信息技术实验教学环境。它具有测量精度高、智能交互等特征;改变了以往物理仪器的作用，并带来了丰富多彩的实验内容;能够调动学生学习的积极性，增加学生的知识面，增强学生适应现代技术的能力[3]。

    总之，在信息化时代，教师应该注重将信息技术应用到初中物理课堂中，将那些不方便学生观察的实验通过信息技术展现出来，提高物理实验教学效率，推动物理实验课程变革。教师可以运用信息技术优化实验观察、辅助实验教学、训练学生的学习技能，收集并处理实验数据。但是，教师不能过度运用信息技术，需要秉承直观性原则、科学性原则和启发性原则，构建高效课堂，提升学生的学习效率，促进学生全面发展。

    参考文献

    [1]高静.基于信息技术的初中物理实验教学思考[J].科学咨询（教育科研），2019（12）：156.

    [2]方群.信息化时代下初中物理实验教学策略[J].当代教研论丛，2018（12）：64.

    [3]吴芳.浅议信息技术在物理实验教学中的应用[J].科技经济导刊，2018（1）：114-115.

    （责编：杨梅）