云平臺下初中物理實驗教學體系的構建

吳玉芳

（寧國市寧國中學初中部，安徽 宣城 242399）

摘 要：在初中物理教學中，實驗教學始終占據著不可忽視的地位。通過物理實驗，學生不僅能夠驗證課本上的理論知識，還能在系統性的訓練中循序漸進地提高自身的實踐操作水平，因此，物理實驗在初中物理教學中所占的比重也越來越大。本文論述了云平臺下初中物理實驗教學體系的構建理念和實現途徑，并舉例說明初中物理實驗教學體系的應用效果，促進云平臺和初中物理實驗教學的有機結合，使其更好地為初中物理教學服務。

關鍵詞：云平臺；初中物理；實驗教學體系

隨著信息時代的來臨，初中物理實驗教學已經不能滿足學生的發展需求，傳統的教學模式正面臨著巨大的挑戰。與此同時，科學技術的進步也給初中物理實驗教學改革帶來了契機。利用云計算技術開發新型的信息化實驗教學平臺，是初中物理實驗教學改革的重大舉措，不但打破了常規的教學模式，突出了學生的主體地位，而且為學生創建了更加平等的學習環境，最大限度地調動了學生的主觀能動性，激發了學生的內在潛能，初中物理實驗教學也更具有實效性。

一、基于云平臺構建初中物理實驗教學模式的必要性

傳統的初中物理實驗教學過于形式化，導致學生思維僵化，缺乏創新意識和創新精神，不利于學生綜合素質的全面發展。具體而言，初中物理實驗教學中存在以下幾點問題。

首先，教學安排不合理。初中物理實驗教學的時間較少，在有限的時間內學生需要掌握的知識點過多，學習任務過重，難以保證物理實驗教學的質量。

其次，儀器設備不足，設備型號過于落后，與教材描述嚴重不符。部分學生需要與他人共用一套實驗器材，動手操作的機會少之又少，學生的實踐操作能力始終得不到有效提升。

再次，學生對物理實驗的認識不足。學生只是對實驗儀器和設備有強烈的好奇心，卻在實驗時缺乏明確的目的性，完全按照教師的要求進行操作，無法獨立完成實驗內容，物理實驗的教學效果不是十分理想。

最后，物理實驗的評價考核不夠嚴謹、科學。物理實驗的評價考核只是檢驗了學生的基本操作水平，卻沒有考查學生分析數據、設計實驗的能力，這無疑會對物理實驗教學的長效發展造成一定的阻礙。

基于云平臺的初中物理實驗教學體系，是以云計算技術為支撐，構建網絡化的教育平臺，在平臺上有豐富的教學資源供學生瀏覽和下載，學生根據自身的需求自主學習和研究物理實驗，遇到困難時可以尋求教師的幫助，在教師的啟發和引導下獨立完成實驗任務。這種新型的物理實驗教學模式可以稱為云模式，將物理實驗教學由課上轉移到課下，讓學生有更加充裕的時間研究物理課題，對于培養學生的物理學習興趣大有助益。同時，生動、形象的教學課件向學生展示了物理的趣味性，為學生打開了一道新世界的大門，學生由被動接受轉變為主動學習，學習熱情空前高漲，初中物理實驗教學效率和教學質量也將得到有效提高。

二、初中物理實驗教學中云模式的構建理念

初中物理實驗教學云模式具有學習、互動、答疑、評價等功能，教師和學生可以通過手機、電腦或其他設備接入數據中心，教師作為管理員，定期對網絡教學資源進行更新，制訂考核內容，對平臺進行統一維護和管理；學生作為主要用戶，可以隨意使用平臺資源，并通過在線交流系統與教師和其他同學交流、互動，共同研究物理課題。一般來說，初中物理實驗教學云模式以問題為導向，每節實驗課都有明確的目的性，學生帶著問題來研究，同時還為學生創建了多樣化的學習情境，使學生產生身臨其境之感，以提高學生的專注力。初中物理實驗教學云模式除了書本上的常規實驗之外，還能夠將一些難以用語言描述的，且現有教學條件無法實現的物理實驗通過網絡模擬出來，深化學生的思維，拓展學生的知識面，實現了從理論到實踐的平穩過渡。除此之外，云教學模式還有系統、規范的評價體系，學生需要按照課件要求進行操作，解決實驗問題，教師將根據學生處理問題的實際情況對學生進行客觀評價，從而檢驗學生的物理實驗操作水平。

三、初中物理實驗教學中云模式的特點

初中物理實驗云教學模式的特點主要有兩點：一方面，云教學模式是以問題為教學切入點，將物理實驗中容易出現的問題和操作難題以操作程序的形式呈現在學生面前，讓學生可以自由地操作，為學生提供了更多的實踐操作機會。由于操作程序是非程序化和固定化的，可以最大限度地發掘學生的內在潛能，了解學生的真實想法，以便于教師因材施教，物理實驗教學也會更具有針對性。物理實驗問題具有開放性的特征，可以將物理實驗與實際生活緊密結合到一起，學生通過物理實驗操作學會解決生活中的實踐問題。另一方面，新課改要求將學生作為教學主體，初中物理實驗教學要以學生的發展為根本目標，所制訂的教學模式也要始終保持先進性和可行性，能夠滿足學生的實際發展需求。為了達到這一目的，教師要加強教學資源的整合和應用，將有關聯性的內容放到統一的模塊中，全面提高資源的利用率，為初中物理實驗教學的順利開展奠定堅實的基礎。

四、初中物理實驗教學中云模式的實現步驟

第一步，根據初中物理實驗的具體要求，確立各個實驗具體的“理論指導”和“教學目標”。

第二步，檢核各個實驗的實驗條件。比如，是否所有的實驗都按要求開展以及所有實驗的時間要求、地點要求、器材要求和形式要求等。

第三步，制訂和規范各個實驗具體教學過程中的評價體系，包括對教師的評價、對學生的評價及專家對學校的整體評價等。

第四步，建立各個實驗的“操作程序”庫。各任課教師呈現在實驗教學過程中的問題，分為可解答問題和不可解答問題。在教研活動中，教師之間互相交流和討論，建立初步的“問答文本庫”。

第五步，將不可解答問題逐漸向可解答問題過渡，最終建立計算機數據庫，實現基于問題的初中物理實驗教學資源的共建和共享。

五、初中物理實驗教學中云模式的實施效果

物理知識與生活有密切的聯系，很多物理問題都來源于現實生活，但是在實際的物理教學中，學生對物理知識的理解比較淺顯，教師也很難通過語言描述來解決物理問題。運用云教學模式可以很好地解決這一問題，學生可以邊看、邊聽、邊思考，全身心地投入到物理實驗學習中。例如，在學習“大氣壓”一課時，學生對于大氣壓的認識明顯要弱于液體壓強，這是因為大氣壓的概念過于抽象，很難給學生留下深刻印象。以往教師常常用高壓鍋來解釋大氣壓的原理，但是學生仍然無法將其代入到大氣壓強的概念中。而云平臺教學中用“水杯中的水倒流”現象來解釋大氣壓，使學生對于大氣壓的理解更加深刻。這樣的教學往往比教師反復強調概念效果要明顯很多。

物理實驗主要是培養學生的綜合能力，在物理教學過程中，教師要豐富實驗過程，通過各種教學手段讓學生更容易、更深刻地理解物理科學理論，這正是云平臺教學的優勢所在。例如，在學習“電路的基本原理”后，學生可以根據云平臺上提供的實驗視頻，自己搭建電路，教師只起到引導作用，這種方法既節約了教師的時間，又增加了學生學習的興趣，同時也提高了學生的學習效率。

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗的教學質量對于物理教學有著至關重要的影響。構建初中物理實驗云教學模式，為學生創建良好的學習環境，讓學生有更多的時間來研究物理知識以及理解物理現象，有助于培養學生的物理學習興趣，提高物理學習效率，學生將會發自內心地熱愛物理學科，主動攻克物理難題。由此可見，初中物理實驗云教學模式比傳統的教學模式有更大的優勢，應得到廣大學校和教師的推廣應用。

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