摘 要：現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域，教育行業(yè)也不例外。將信息技術(shù)應(yīng)用到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，不僅可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣充分激發(fā)出來，還可以有效提高教學(xué)效率。基于此，本文進(jìn)行了詳細(xì)分析。

關(guān)鍵詞：初中物理;信息技術(shù);應(yīng)用策略

中圖分類號(hào)：G43? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-624X（2020）42-0041-02

引 言

隨著新一輪教育改革的深入推進(jìn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式得到了全面改革。尤其是在現(xiàn)代信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，各種新型教學(xué)方式不斷涌現(xiàn)，促進(jìn)了課堂教學(xué)效率的提升。在初中物理教學(xué)中，現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在多媒體技術(shù)、實(shí)物投影、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室、微課視頻等形式，其不僅增強(qiáng)了課堂教學(xué)的趣味性，而且提高了教學(xué)效率。

一、信息技術(shù)融入初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

1.提升演示效果

在物理教學(xué)中，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課十分感興趣，受到實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)高、時(shí)間過長(zhǎng)等因素的影響，很多實(shí)驗(yàn)無法在實(shí)驗(yàn)室開展，只能在課堂上由教師進(jìn)行演示，但是演示實(shí)驗(yàn)的效果并不是很理想。一是因?yàn)橛胁糠盅菔緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較小，只有前一兩排的學(xué)生看得清，后邊的學(xué)生基本看不清;二是因?yàn)橛行?shí)驗(yàn)發(fā)生變化的速度非?？?，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也比較短，幾十秒，甚至是幾秒，導(dǎo)致學(xué)生無法看清實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。針對(duì)這種情況，教師可以通過現(xiàn)代信息技術(shù)開展演示實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)過程生動(dòng)、直觀地展示出來，這樣就能大大提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。以“海波熔化”實(shí)驗(yàn)為例，教師在演示中按照教材上所給出的方法，先用酒精燈加熱，然后用溫度計(jì)測(cè)量變化。由于海波的熔化速度非?？?，不利于學(xué)生觀察，學(xué)生無法在短暫的實(shí)驗(yàn)過程中捕捉到有用信息，也就難以得到海波熔化過程中溫度不變的結(jié)論[1]。鑒于此，教師可以利用多媒體通過三維動(dòng)畫將實(shí)驗(yàn)演示出來，然后利用慢速放映的特效將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程慢慢呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生更加直觀地觀看理想狀態(tài)下的晶體熔化現(xiàn)象，從而使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有更加深刻的理解。

2.將抽象實(shí)驗(yàn)具體化

在初中物理實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不能直接展現(xiàn)出來，需要通過其他物體間接反映出來，如“分子運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)”。在這一實(shí)驗(yàn)中，單純觀看實(shí)驗(yàn)，學(xué)生難以理解實(shí)驗(yàn)規(guī)律及其包含的知識(shí)，但是如果教師將信息技術(shù)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，將分子與微粒的碰撞情形直觀、生動(dòng)地展現(xiàn)出來，學(xué)生就可以仔細(xì)觀看，理解起來也十分簡(jiǎn)單。再以電流的形成為例，電荷是在導(dǎo)體中移動(dòng)的，這種移動(dòng)過程無法用肉眼看到，教師只能利用電流表上的數(shù)字將電荷移動(dòng)過程展現(xiàn)出來，但這種反映是間接的。而教師通過運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，可以將這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀地展示出來，使學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理及相關(guān)概念。

3.模擬無法完成的實(shí)驗(yàn)

每個(gè)物理實(shí)驗(yàn)所呈現(xiàn)出來的形式都是不同的，且十分多樣。但由于部分實(shí)驗(yàn)的條件及所需材料比較特殊，甚至有部分材料屬于危險(xiǎn)物品，這些實(shí)驗(yàn)無法在實(shí)際中開展，只能用類似實(shí)驗(yàn)代替。以交流電實(shí)驗(yàn)為例，我們?cè)谌粘Ｉ钪薪?jīng)常會(huì)用到交流電，其電壓為220伏，但這并不是安全電壓。而在實(shí)際教學(xué)中，相關(guān)實(shí)驗(yàn)中所用的基本上都是低壓電源，甚至有些教師直接放棄實(shí)驗(yàn)，這樣就無法將相關(guān)物理知識(shí)特性展現(xiàn)出來。而利用現(xiàn)代信息技術(shù)模擬演示這些實(shí)驗(yàn)，可以有效彌補(bǔ)這些空白。

4.實(shí)現(xiàn)互動(dòng)交流

在以往的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)可以說是少之又少，對(duì)于實(shí)驗(yàn)課上沒有掌握的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生在課下也難以進(jìn)行有效的彌補(bǔ)。而運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)，教師可以專門搭建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生在該平臺(tái)上完成在線交流。這樣一來，不僅學(xué)生可以隨時(shí)請(qǐng)教教師，解決自己的疑惑;教師與教師也可以在平臺(tái)上相互切磋、相互學(xué)習(xí)，及時(shí)掌握物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最新成果，不斷改進(jìn)自身的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，從而進(jìn)一步提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中現(xiàn)代信息技術(shù)的有效運(yùn)用

1.多媒體技術(shù)

多媒體技術(shù)教學(xué)手段的應(yīng)用十分廣泛，它不僅具有直觀教學(xué)的特征，還具有操作簡(jiǎn)單、動(dòng)靜結(jié)合等特點(diǎn)，可以進(jìn)一步優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)。

（1）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情

多媒體教學(xué)手段在課堂教學(xué)中所發(fā)揮的作用十分巨大，其所具有的直觀、高效、形象等特點(diǎn)能使教育活動(dòng)更加豐富。多媒體技術(shù)不僅可以將抽象、難度較大的知識(shí)變得直觀、簡(jiǎn)單，使學(xué)生更容易學(xué)習(xí)與接納，還可以將危險(xiǎn)系數(shù)比較高的課堂實(shí)驗(yàn)用錄像的方式呈現(xiàn)出來，更可以將物質(zhì)微觀構(gòu)造與微觀粒子運(yùn)動(dòng)形態(tài)用動(dòng)畫方式呈現(xiàn)出來，使課堂教學(xué)充滿趣味性。

（2）展示多元化教學(xué)資料，讓重難點(diǎn)更加清晰

一節(jié)課中涉及較多知識(shí)點(diǎn)，而多媒體可以容納很多內(nèi)容，并且應(yīng)用時(shí)也非常自由、靈活，有利于突破教學(xué)重難點(diǎn)[2]。以“凸透鏡成像規(guī)律”這一知識(shí)點(diǎn)為例，教師利用多媒體可以給學(xué)生營(yíng)造良好的氛圍，讓學(xué)生親身感受生活中凸透鏡成像的案例，并理解其原理。另外，教師通過多媒體技術(shù)還可以根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)及發(fā)展規(guī)律有效解決教學(xué)重難點(diǎn)。可見，多媒體技術(shù)作為一種新型教學(xué)手段，為課堂教學(xué)增添了活力。

2.實(shí)物投影

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，很多實(shí)驗(yàn)由于可見度小，難以使學(xué)生理解相關(guān)原理。而現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用則可以利用實(shí)物投影的方法將實(shí)驗(yàn)過程呈現(xiàn)出來，效果非常好。實(shí)物投影的作用主要有以下兩點(diǎn)。

（1）可以放大實(shí)驗(yàn)儀器

例如，一些需要使用刻度尺測(cè)量物體長(zhǎng)度的實(shí)驗(yàn)，如果直接在課堂上用儀器演示，由于刻度太小，只有前兩排的學(xué)生可以看清，后排學(xué)生很難看清，難以有效讀出刻度數(shù)。而教師運(yùn)用信息技術(shù)，可以將直尺放到投影儀上，將刻度投影到屏幕上，從而使所有學(xué)生都能看得清刻度尺示數(shù)。又如，進(jìn)行發(fā)聲體振動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師在投影儀上放置木梳或者橡皮筋等物品，然后開展實(shí)驗(yàn)，這樣振動(dòng)情況就會(huì)清清楚楚地呈現(xiàn)在屏幕上。

（2）將部分實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成活動(dòng)投影片，借助投影儀進(jìn)行演示

在講解“功的原理”這一知識(shí)時(shí)，教師可以將動(dòng)滑輪、杠桿等內(nèi)容制成投影片，將其放在投影儀上進(jìn)行演示。這樣學(xué)生就可以更清楚地看到物體上升的高度與動(dòng)力作用點(diǎn)升高的高度的關(guān)系。在課堂教學(xué)中，我們仔細(xì)觀察會(huì)發(fā)現(xiàn)，“用鐵屑顯示磁場(chǎng)”“船閘”“電流表、電壓表刻度盤”等都可以利用投影儀放大到屏幕上，從而更直接地展現(xiàn)出來，這對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及觀察效果都有極大的幫助。

3.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室

在當(dāng)前信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下，模擬仿真技術(shù)順勢(shì)而生，并被廣泛應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。目前，我國(guó)中小學(xué)已經(jīng)逐漸建設(shè)了屬于自己的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，教師對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)的重視度也越來越高。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室所具有的優(yōu)勢(shì)非常多，具體如下。

（1）提高課堂教學(xué)效率

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以將抽象性較強(qiáng)的物理實(shí)驗(yàn)真實(shí)地展現(xiàn)出來，并根據(jù)課堂教學(xué)需求，將虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，從而進(jìn)一步提升教學(xué)效果。

（2）完成難以完成的實(shí)驗(yàn)

該實(shí)驗(yàn)室可以幫助教師完成日常教學(xué)中無法完成的實(shí)驗(yàn)，如極端破壞性實(shí)驗(yàn)、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)、反應(yīng)過程無法控制的實(shí)驗(yàn)等。

（3）增強(qiáng)課堂實(shí)驗(yàn)的趣味性

利用虛擬仿真技術(shù)、輸入輸出技術(shù)、傳感技術(shù)可以完成高度虛擬仿真的實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建，讓學(xué)生置身其中，實(shí)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)之間的互動(dòng)，從而將學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣、實(shí)驗(yàn)探究欲望充分激發(fā)出來，促進(jìn)學(xué)生構(gòu)建思維的進(jìn)一步發(fā)展[3]。

（4）豐富課堂教學(xué)形式

有了虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室以后，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不再單單依靠教師的一張嘴和一支筆來完成。它打破了實(shí)驗(yàn)教學(xué)依賴客觀條件的不良現(xiàn)象，與課堂教學(xué)實(shí)際要求相符合，逐漸成為教師的得力助手。

4.微課視頻

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，微課多被應(yīng)用于導(dǎo)入環(huán)節(jié)，課堂導(dǎo)入是否順利直接影響接下來的教學(xué)效果。微課視頻的時(shí)長(zhǎng)基本在4～8分鐘，主題突出，且針對(duì)性較強(qiáng)，能較好地吸引學(xué)生的注意力。在具體教學(xué)中，微課的使用可以給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍，那么如何利用微課營(yíng)造氛圍呢？筆者認(rèn)為，教師可以結(jié)合實(shí)際生活，將生活中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或優(yōu)秀的短視頻加入微課中，然后播放給學(xué)生，將其好奇心充分調(diào)動(dòng)起來，使學(xué)生更加積極地參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，并主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作[4]。

例如，在“探究透鏡的奧秘”這一實(shí)驗(yàn)中，為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣，教師可以先不展示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而是通過微課將生活中常見的物理現(xiàn)象呈現(xiàn)出來，如海市蜃樓、筷子在水中彎折、日暈、太陽變形等。學(xué)生在看到這些物理現(xiàn)象以后，都想明白為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象，探究欲望非常強(qiáng)烈，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生動(dòng)手操作的意愿。這時(shí)，教師就可以告訴學(xué)生，這種現(xiàn)象主要是由光折射引起的，并提出問題：“光在射入水中以后會(huì)不會(huì)發(fā)生偏折？如果會(huì)，那么在何處發(fā)生偏折？”這時(shí)，學(xué)生的目光基本上都集中在了實(shí)驗(yàn)上，探究熱情非常強(qiáng)烈。最后，教師可以讓學(xué)生通過小組合作開展“光從空氣斜射入水中時(shí)發(fā)生偏折”實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)透鏡的奧秘進(jìn)行有效探究。

結(jié) 語

總體而言，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用可以將學(xué)生的興趣充分激發(fā)出來。多媒體技術(shù)可以將重難點(diǎn)知識(shí)有效呈現(xiàn)出來;實(shí)物投影技術(shù)可以放大物理實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)更加直觀地展示在學(xué)生面前;微課則可以有效提高課堂導(dǎo)入效果，使學(xué)生將注意力充分集中在課堂上。因此，教師應(yīng)合理利用多媒體，使課堂教學(xué)效率得到進(jìn)一步提高。

[參考文獻(xiàn)]

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劉書娟.虛擬實(shí)驗(yàn)在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用策略研究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2015（10）：67.

作者簡(jiǎn)介：郭宣平（1974.8—），女，山東平度人，中學(xué)二級(jí)教師。