王小花
【內容摘要】信息技術滲透教育領域,可以實現傳統教育與優質教育的有機融合,使教師靈活地、開放地、終身化地發展。初中物理實驗教學中應用信息技術是至關重要的。本文探討了虛擬仿真及多媒體等信息技術在物理實驗教學中的應用。實踐研究表明,教師在物理實驗教學中合理應用信息技術,可以優化實驗教學進而提高學生能力。
【關鍵詞】信息技術實驗教學應用
前言
實驗是義務教育物理課程的內容之一。傳統教學模式無法充分調動學生主觀能動性,也不利于學生個性化發展,更不利于學生綜合能力提高。教學中應用信息技術在一定程度上表明了教育是否與現代科技發展共同進步的重要標志。它可以突出重點、突破難點、打破時間、空間及條件限制,能很好地揭示物理現象的變化,使一些抽象的和不易觀察甚至根本觀察不到的事物形象直觀地顯現出來,降低學生理解難度,拓展視野,建立知識與生活的聯系[1]。
一、信息技術在實驗教學中的重要性
信息技術已經成為現代教育中重要技術之一,教育信息化已成為推動社會發展的必要因素。信息化下的新型教育模式是教育改革以及提高教學質量的推動力。正因為此,初中物理實驗教學要積極引入信息技術,提升教學質量和效果,以求更好完成教學任務。與傳統模式相比,信息化教育模式能夠打破空間、時間以及固有課堂條件的局限性,達到優化課堂,開拓學生的思維和視野,提升學生的綜合能力和素質。
二、信息技術在實驗教學中的應用
1.構建教學情境
實驗在物理教學中的地位不言而喻。學生動手操作可增強感性體驗,這是任何模擬實驗無法替代的[2]。有部分實驗是學生無法做到和見到的,這些單純靠教師語言描述會使學生感到太枯燥,從而影響學生學習興趣和質量。此時可利用信息技術構建教學情境,引入實驗。構建教學情境可使學生有身臨其境感覺,從而更直觀看到現象,進一步彌補學生感性認識,提升學生學習效果。
2.整合資源,實現共享
實驗教學中應用信息技術可將教學資源有效整合,提升物理實驗課效率,對實驗演示極其有利。信息技術在課堂的應用不單局限于網絡中隨處可見及質量特別低的課件這種形式,而是向工具性、資料性及系統性發展[3]。目前,很多實驗平臺的實驗和教學質量都非常不錯,可以進行更好的展示。例如NOBOOK虛擬物理實驗就是一款專門教學軟件,其目標群體就是中學科學教師,教師可通過相關通用實驗工具,利用該軟件模擬DIY,還可根據教學內容和目標對課件在線開發,真正實現資源共享和整合。
3.優化物理實驗演示
初中物理課堂中對信息技術加以應用,能做到對演示實驗的進一步優化。在實物實驗中,學生動手能力及認知方面的某些限制,會導致實驗中出現錯誤,比如電路被接反、電壓表和電流表超過量程都可能造成實驗器材毀壞,托里拆利實驗的水銀有毒,這些都會給學校或學生帶來損失和傷害。這種情況下,教師若呵斥學生或者強制學生停止實驗,會對學生產生不利影響,造成課堂效果不佳。因此,老師可以提前利用信息技術向學生展示實驗模擬,展示規范操作,為學生示范,盡量避免學生操作錯誤帶來的不必要損失和傷害。另外,很多物理實驗的變化過程都十分細微。我們用肉眼不易觀察,比如動能和勢能實驗中,肉眼是無法分辨籃球撞擊地面從而變形的過程。還有一些實驗短時間內不易觀察現象,比如硫酸銅溶液的擴散。此時教師可通過信息技術對實驗操作進行播放、放大、放慢,使同學清楚了解其變化過程,起到事半功倍的效果。
4.實驗數據分析和采集
初中物理課堂教學中,學生實驗操作和認知水平都存在一定限制,因此實驗大多需要通過計算數據的規律。某些實驗耗時長,若是老師直接將結果數據展示給學生,又間接影響了課堂的教學質量[4]。因此,信息技術對實驗相關數據進行采集分析,對計算過程進行簡化,這樣減少了學生大量計算,也能讓學生直觀看到計算過程,能向每個同學展示物理量間的聯系,有效提高物理課堂效率,減少課堂不必要的時間浪費。
5.能夠合理選擇實驗內容
實驗教學中,并不是任何一個實驗都能夠用實物進行。比如托里拆利實驗、馬德堡半球實驗等危險性較高、規模較大的實驗。利用信息技術可以更加直觀地向學生進行展示。許多物理實驗現象的顯示可能存在時間過短或過長或者現象太過細微等情況,因此利用信息技術對這些實驗加以調整,可以充分幫助學生了解這些物理現象發生的過程。但教師要明白實物實驗能夠使物理實驗更加客觀和真實,可以激發調動學生的學習興趣及好奇心,能夠增加學生動手能力。因此教師實驗教學時,要根據具體情況合理選擇教學方式教學。
6.以學生為主體
在初中物理演示實驗中運用信息技術要秉持以學生為主體,尊重學生主觀能動性。教師要增強與學生的交流和溝通,明確學生疑問,為學生答疑解惑,而非單純用信息技術向學生簡單的演示實驗,而要發揮引導作用,提高學生的思維能力,讓學生養成良好的學習態度[5]。
結論
初中物理實驗教學應用信息技術可以直觀對實驗過程加以演示。但在實際教學中,教師需要明確教學內容和實驗演示及實物實驗的主次關系,不能將信息技術當作主要,因此能夠通過合理建立教學場景和采集相關實驗數據,對實驗內容合理選擇等輔助方式來應用信息技術,同時要考慮學生的能力及認知水平,保證應用信息技術的高效性。
【參考文獻】
[1]丁吉勝.信息技術環境下的初中物理實驗教學[J].中國教育技術裝備,2017(9):142-143.
[2]郭志勇.信息技術在物理實驗教學中的應用[J].中學物理教學參考,2017,46(6):39-40.
[3]徐新建.信息技術在初中物理實驗教學中的應用[J].理科考試研究,2016,23(12):61.
[4]馬科.探究信息技術環境下初中物理實驗探究教學模式[J].赤子(上中旬),2015(17):328.
[5]馬立寬.初中物理實驗教學中信息技術應用方式的創新[J].中國教育技術裝備,2015(7):145-146.
(作者單位:山東省德州市陵城區第三中學)