探討數字化實驗在初中物理教學中的運用

楊海蓮

◆摘? 要：學習物理學科離不開學生動手操作的物理實驗，實驗能夠幫助學生理解物理概念以及掌握物理規律，根據傳統實驗中出現的問題，數字化實驗器材對其進行彌補和改進，使實驗測量數據更為精確，實時記錄實驗數據并分析處理。相比于傳統實驗，數字化物理實驗在探索物理實驗規律方面有著更大的優勢。數字化實驗軟件，完成教材中的演示實驗和學生實驗。

◆關鍵詞：數字化;初中物理;措施

作為一門實用科學，初中物理具有極強的實踐性，學生必須通過相應的物理實驗才能完成物理知識的整體學習。因此，物理實驗是貫穿整個物理教學過程的重要內容。在初中物理教學中，教師要結合具體的教學目標及教學內容，將抽象的理論轉化為學生能夠理解、想要理解的具象化內容，強化學生對物理知識的記憶和理解，提升教學效果。但是，由于受到實驗器材、實驗環境等客觀條件的限制，物理實驗教學的效果通常都不理想。因此，在信息技術教學背景下，探索符合初中物理實驗教學的新型模式，對于提升教學效果，促進學生物理學科核心素養的有效發展都具有重要的意義。

一、利用數字化實驗，提高學生物理興趣

教師能夠善于發現和探索生活事物，豐富知識面，對物理知識的拓展。教師對自身素質的要求高低，將完全的體現在教學中。培養學生科學研究問題的理性思維的習慣，在初中物理的教學過程中，教材不能完全舍棄，實踐和教材整合，并結合互聯網實驗來創建教學情景，讓學生對物理感興趣。學生通過不斷地思考探索、動手實踐并深入分析，自主獲取更多的知識，達到學生內化和知識的提升。教學質量的提升離不開教師的教學方式的改變。例如教師可以靈活地運用多媒體軟件，在教學《光的折射》利用信息技術，下載虛擬三棱鏡，視頻里有人拿著三棱鏡，三棱鏡被一道陽光穿過，并且投在了另一面白墻上。物理現象展示出了七種不同顏色的色光，學生會對景象表示感嘆。光的色散實驗，不同顏色的光線折射角度也不一樣。通過小實驗向同學們展示了光的色散，幫助理解抽象的知識，能夠吸引學生們的注意力，增加他們對光方面知識的渴求。還可以借助課堂討論，將知識拓展，培養學生仔細觀察的能力。例如在教學《壓強和浮力》章節中，教師應該利用豐富的互聯網教學資源，適當地把新鮮、有趣的日常生活事件運用到教學視頻里，或者身邊出現的問題。比如，為什么在家里用高壓鍋可以使食物變熟，但是在高原地帶的人們，為什么用高壓鍋就煮不熟呢？如果在其他海拔地區又會發生什么呢？利用網絡資源共享和學生收集資料中獲得更廣泛的知識特點。增加了物理課堂色彩，也讓學生充滿好奇心，同學們更積極、主動地參與到課堂學習中。教師運用幽默的語言適當調節課堂氣氛，同時利用互聯網教學資源內容豐富且多樣的特點，為學生營造一個良好的學習氛圍。可以和情景結合帶領學生們進入教學，這樣可以使學生不斷思考，還能夠讓學生們更加容易接受新知識的同時，也鞏固壓強的基礎，提高學生學習的課堂效率。

二、輔助物理實驗，培養探究精神

實驗是教師講解知識和學生學習知識的有效途徑。通過實驗操作，學生可以獲得許多物理知識。但在初中物理教學中，許多教師為了節省時間，提高課堂效率，不帶學生進實驗室做實驗，而是通過板書的形式展示實驗操作環節和結果。如此一來，學生無法觀察到實驗現象，不利于實驗教學。信息技術通過創建網絡實驗室，有效地將物理實驗引入課堂。再者，在具體教學中，影響物理實驗效果的因素有很多，如實驗設施、課堂時間、實際操作等，因此一些物理實驗無法在課堂上真正完成，教師只能通過演示物理實驗的基本操作方法進行教學。教師可以運用信息技術優化物理實驗，利用豐富的信息資源創造實驗探究情境。通過這種方法，可以激發學生操作物理實驗的興趣，從而使學生積極開展實驗。例如，在學習“電流和電路”這一課時，教師可以通過網絡下載一個與初中物理實驗相關的軟件，并通過該軟件創建一個物理實驗室。學生在網絡實驗室中，可以進行實驗操作并通過實驗觀察電流表的串、并聯現象。這樣既可以不過多占用理論教學的時間，又可以讓學生親身體驗實驗操作環節，感受物理實驗的樂趣和滿足感。又如，在學習“光現象”這一課時，教師可以利用多媒體技術進行彩虹現象的物理演示實驗，使全班學生都能清晰地觀察到實驗現象和操作過程，從而消除實驗盲區和以往教學的局限性。通過多媒體課件，教師可以清晰地解釋單色光與多色光的區別，引導學生了解彩虹形成的物理原理，進而結合自己的生活經驗，能培養學生良好的科學探究精神和求知精神。

三、引入信息技術，使抽象的理論變得形象化

初中的物理實驗中涵蓋了很多物理原理，而這些物理原理又十分抽象與復雜，學生在學習時顯得較為困難、難以理解，對知識的掌握并不理想。基于信息技術，教師可以在實驗教學過程中將視頻軟件直接引入，利用影音結合的課件將抽象的物理概念和原理向學生展示，將抽象變具體、將繁瑣變精簡，把動態且充滿直觀性的感性實驗課件，提供給學生，促使學生理解物理原理的能力有效提高，深刻掌握物理原理知識。

四、結束語

總之，數字化給學生和教師帶來教學上的便利，需要教師適應和接受，轉變傳統觀念，積極面對和理解信息技術與物理學科整合的內涵。使教育資源配置不斷優化，利用新手段對傳統實驗進行再次的挖掘，開發其中潛在的教學功能，與先進技術結合做好充分的研究，最大化的利用自身價值。

參考文獻

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