淺析高中物理實驗教學中融合現代信息技術的策略

胡莉萍

摘要：本文結合現代信息技術與高中物理實驗教學有機融合的重要性，對基于現代信息技術的物理實驗進行細致研究，希望可以為高中物理實驗教學提供一些有價值的參考建議。通過現代信息技術與物理實驗教學的科學有效結合，不但能夠激發學生的學習興趣，同時也能夠使學生的物理核心素養得到有效培養和提升。

關鍵詞：高中物理;現代信息技術;物理實驗教學

物理實驗教學是高中物理教學的重要組成部分，同時也是提高物理教學實效性的重要教學環節。只有學生能夠熟練的掌握物理實驗能力，才能夠更好的接受物理知識，將抽象的知識變得直觀化，從而進行吸收和內化，提升學生的物理核心素養和綜合能力。而將現代信息技術與物理實驗進行融合，不但可以激發學生對物理實驗的興趣，同時也能夠加強學生的實踐操作能力，活躍學生的思維，是提升學生物理實驗能力的最有效教學策略，具體教學方式主要有以下幾種。

一、通過數碼相機提高物理實驗的直觀性

有一些物理實驗的現象并不能直觀的觀測到，而現代信息技術的融入可以有效的提高物理實驗的直觀性。通過數碼相機可以將實驗的過程快速準確的記錄下來，從而使學生的感性認知得到增強，同時也加深了學生對所學知識的理解。

例如，在進行人教版高中物理必修一《用打點計時器測速度》這一節物理實驗教學時，物理教師就可以利用數碼相機的高速連拍功能中的計時功能，對學生開展精確的物理實驗教學。在實際實驗過程中，通過高速連拍和短片錄制功能，可以照出相鄰的兩幀畫面之間的精確相等的時間間隔，也就是說每一幅畫面都是一個時刻，兩幅畫面之間形成一個時間間隔。相對于用傳統的打點計時器進行實驗，數碼相機更直觀，并且也十分迅速方便，不會受到其他因素的影響，實驗所得到的結果更加準確。另外，數碼相機比較常見，隨時可以拿來進行實驗，不需要額外的投入成本，大大的降低了物理實驗的成本。

二、通過實物投影提高物理實驗的可視度

在進行物理實驗教學時，物理教師經常需要做一些演示實驗，來幫助學生理解和掌握所學的知識，使物理知識變得更直觀容易。但是有些演示實驗的可視度并不高，所以學生對實驗結果并不清楚，從而降低了物理實驗的實效性，而通過實物投影，不但提高了物理實驗的可視度，也是物理實驗的教學作用得到充分體現。

例如，在對學生進行人教版高中物理選修3-4《波的干涉》教學時，會涉及到波的干涉實驗，因為學生的數量較多，而實驗道具有限，加之水的透明特性，除了在老師附近的學生可以看清實驗現象，其他學生很難看清。這時物理老師就可以使用投影儀進行投射，將實驗道具放到投影儀的演示臺上，然后調整投影儀，使倍數增大，當震動片在水中震動時，會激起水波，當水波相遇時會形成穩定的干涉現象。通過這種方式，學生可以清楚的觀察到實驗現象，并且對波的干涉知識有一個更深層次的認識。

并且在對學生的探究活動進行記錄時，傳統的教學模式需要老師在學生進行探究活動期間進行巡視，然后將學生的探究結果寫在黑板上，這種方式不但浪費時間，也使教學效率降低，但是通過現代信息技術投影儀的介入，老師可以在巡視過程中通過投影儀將學生的成果展現在屏幕上，使學生的思維得到充分調動，大大的提高了課堂時間利用率。

三、通過電子白板使物理實驗結果更形象化

現代信息技術中的電子白板具有很強的仿真功能，在物理實驗教學中運用電子白板可以使物理實驗結果更形象化，可以有效提升學生對所學知識的理解能力，進而使學生更好的掌握和利用。

例如，在對學生進行人教版高中物理選修3-4《簡諧運動》教學時，需要進行彈簧振子的實驗，但是因為實驗中的彈簧振子振動速度十分快，所以實際操作并不能得到良好的控制。因此，利用傳統教學模式開展教學活動時，物理老師只能讓學生自行觀看實驗，之后對位移、加速度等物理量進行分析，最后結合老師的講解得到運動變化的規律，這種方式會使學生感到乏味，并且學生也不好理解。但是如果采用電子白板的仿真功能進行仿真實驗教學，不但能夠彌補傳統教學模式的不足，也能夠使彈簧振子一直震動，并且在進行分析時，如果學生還是看不清，物理老師可以將彈簧振子停在特定的位置上，引導學生進行細致準確的分析，并且可以通過電子白板將位移、加速度等物理量的隨時變化特點呈現給學生，使學生能夠更容易的得到各物理量之間的變化規律，使學生能夠將抽象的物理概念轉化為直觀的動態圖片，加深學生對所學知識的印象和掌握。

四、通過微課增強物理實驗的及時性

將現代信息技術融入到物理實驗教學中最常見的一種教學策略就是微課，通過微課可以增強物理實驗的及時性，使學生能夠隨時隨地的對物理實驗進行觀看，在加深學生對物理實驗印象的同時，也提高了學生的學習效率，進而使學生的物理核心素養得到提升。例如，在進行一些有關氣體的物理實驗時，學生們很難用眼睛直接觀測到實驗現象，這時物理老師就可以用高速攝像機將實驗錄制下來，然后上傳到學習平臺上，學生可以通過反復觀看和慢放對實驗現象進行觀測，從而增強學生對所學知識的掌握;并且微課也不受時間和空間的限制，學生可以隨時進行觀看。

五、通過仿真實驗室增強物理實驗的真實性

所謂的“物理仿真實驗室”，就是開發的一種開放性的仿真軟件，能夠對多種真實物理實驗進行模擬，是綜合性的創新物理實驗室。通過仿真實驗室，不但能夠將整個實驗過程模擬出來，也能夠使學生的實驗設想得到驗證，并且也能夠彌補一些真實物理實驗中的不足，具備所有真實物理實驗的環境，可以幫助學生創建一個科學有效的物理模型，并且自動得出實驗結果，既省時又全面。

例如，在對學生進行人教版高中物理選修3-1《恒定電路》這章內容教學時，需要學生掌握電路的設計與連接，并且也要能夠對儀表進行正確的選擇和使用，了解滑動變阻器的連接等。如果采用傳統的教學模式，物理老師會結合教材的內容對實驗教學聶榮進行設計，學生在設計出電路之后并不能夠得到驗證，從而使本節課的教學內容失去價值。但是如果運用仿真實驗室對本章物理實驗進行教學，在學生自主設計好電路之后，讓學生建立電路模型，然后進行實驗驗證，不但能夠提高學生的動手操作能力，也能夠使學生的實驗操作步驟更加規范，操作方式更加準確，并且在實驗驗證的過程中，學生也可以清楚的發現自己所設計電路出現的問題，從而能夠進行及時更改。同時，學生也可以快速準確的將自己的實驗數據輸入到電腦中，電腦會對數據進行分析，及時的提供出實驗結果。通過這種方式，不但能夠節省物理實驗操作時間，也能夠提高物理實驗的效率，使物理實驗更真實。

綜上所述，現代信息技術有很多優點，在對學生進行物理實驗教學的過程中，可以將現代信息技術融入其中，通過多樣化的現代信息技術，使抽象化、復雜化的物理實驗變得直觀化、形象化，從而使學生能夠更輕松的掌握所學的知識，通過對實驗的細致觀察，加深學生對所學知識的理解，進而使學生的學習效率得到提升，為學生日后的學習和發展奠定基礎。

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作者單位：江西省撫州市臨川區第十中學