楊云


摘 要:新媒體背景下人們接受信息的方式越來越多樣化,接收信息變得越來越便捷。教育領域應深刻認識到新媒體的優勢,結合不同學科特點,積極探尋新媒體下新穎的教學方法,不斷給學生帶來學習的新鮮感,激發起學習的自主性與積極性。本文以高中物理學科為例,探討新媒體下的物理實驗教學方法,希望能給一線教育工作者帶來良好的啟發。
關鍵詞:新媒體;高中物理;實驗教學;方法
新媒體是較于傳統媒體而言的,是在信息技術、網絡技術支撐下的一種信息和服務傳播形態。新媒體下并非所有的網絡、信息技術都適用于教育領域。另外,物理實驗更加注重學生的動手實踐能力,因此先媒體下應用網絡、信息技術時應做好篩選,將其與實驗教學活動有機地融合,深化學生理解,為學生動手實踐能力的提升奠定堅實基礎。
一、借助教學視頻深化實驗原理理解
實驗原理是高中物理實驗教學的重要構成部分。學生只有深入的理解實驗原理,才能高效、順利的完成物理實驗。新媒體下應充分運用網絡以及信息技術做好實驗原理的教學,尤其應注重借助教學視頻深化學生對實驗原理的理解。一方面,靈活運用多種信息技術圍繞具體的實驗內容制作相關的微課視頻,為學生直觀、動態的展示實驗原理,更好的掌握實驗知識,而非死記硬背。另一方面,為使學生把握物理實驗的相關細節,及時糾正理解上的誤區,應注重借助教學視頻為學生講解相關的物理實驗例題,進一步澄清學生認識。如在進行“重力勢能和動能相互轉化”的實驗教學中,在為學生播放如下教學視頻:
(1)已知打點計時器的打點周期為T,重錘質量為m,重力加速度為g,觀察圖1(乙)中的紙帶,則重錘下落到B點時的速度大小為____。
(2)取打O點時的重力勢能為零。以h為橫軸,動能Ek、重力勢能Ep為縱軸,構建坐標系,如圖1(丙)。求得圖線Ⅰ斜率的絕對值為k1=2.94J/m,則圖線Ⅱ的斜率k2=____J/m。重錘和紙帶下落過程中所受平均阻力和重錘所受重力的比值為_____(用k1和k1表示)。
(1)由勻變速運動中某段時間的平均速度和中間時刻的瞬時速度相等可知,B點的瞬時速度vB=。(2)由圖容易計算出k2=2.80J/m。由機械能守恒可知,每個位置的重力勢能和動能應互為相反數。但實際上兩個圖線的斜率并不相同,表明重物下落過程中摩擦力做負功。因為k1=mgh/h=mg,由動能定理可知mgh-fh=mv2,則mg-f=,又因為k2==,則可得k1-f=k2,則f=k1-k2,因此,重錘和紙帶下落過程中所受平均阻力和重錘所受重力的比值為。
二、借助虛擬平臺提升物理實驗體驗
新媒體下出現了很多的虛擬實驗平臺。虛擬實驗平臺開展物理實驗教學活動,能很好的激發學生的參與積極性,給學生留下更好的印象,增強學生的物理實驗體驗,因此授課中應注重虛擬實驗平臺的應用,一方面,結合物理實驗的難易程度、危險程度,引導學生運用虛擬實驗平臺進行物理實驗操作,使學生從整體上把握物理實驗內容。運用虛擬實驗平臺進行物理實驗操作,即便學生犯下錯誤也不用擔心損壞實驗器材,可使學生放心大膽的進行操作。另一方面,可圍繞所學,為學生布置相關的物理實驗題目,要求學生運用虛擬實驗平臺自己去進行探究、總結,鞏固學生物理實驗知識的同時,又能很好的鍛煉學生的創新與創造力。如在進行“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗教學中,可要求學生運用虛擬實驗平臺按照以下要求進行實驗:
有一小燈泡上標有“4V2W”的字樣,先要描繪這個小燈泡的伏安特性曲線,現有以下器材共選用:
A.電壓表(0~5V,內阻10kΩ);B.電壓表(0~10V,內阻20kΩ);C.電流表(0~0.3A,內阻1Ω);D.電流表(0~0.6A,內阻0.4Ω);E.滑動變阻器(10Ω2A);F.滑動變阻器(1kΩ1A)H.學生電源(直流6V),還有開關,導線若干。
(1)實驗中所用電壓表應選____,電流表應選用_____,滑動變阻器應選用____。(用字母表示)
(2)為盡量減少實驗誤差,電壓從零開始多取幾組數據,請設計出實驗要求的電路圖。
(3)繪制該燈泡的方案(改為:U-I)特性曲線。
(4)若使用電動勢為3V,內阻為2.5Ω的電源給該小燈泡供電,則該小燈泡的實際功率為___W。
因小燈泡的額定電壓為4V,因此電壓表的量程應稍大于4V,因此選擇A。小燈泡的額定電流為為0.5A,則電流表應選擇D。要求電壓從零開始變化,而且要多測幾組數據因此滑動變阻器應采用分壓接法,應選擇滑動變阻器E。最終設計出如圖2所示的電路圖:
學生通過運用虛擬平臺做該實驗,成功的繪制出了小燈泡的U-I特性曲線,如圖3(a)所示:
學生通過在U-I圖像上做出電源的外電壓和電流的關系圖像如圖3(b)所示,如圖發現其圖線與伏安特性曲線的交點的橫坐標為0.4A,電壓為2V,則小燈泡的實際功率P=UI=0.4A×2V=0.8W。
三、借助網絡技術做好實驗課下延伸
眾所周知,高中物理實驗對學生的綜合能力具有一定的要求。為獲得良好的實驗教學效果,新媒體下應注重借助網絡技術做好實驗課下的延伸,鼓勵學生開展自主學習活動,及時進行查漏補缺。一方面,要求學生做好物理實驗知識的總結與反思,了解哪些物理實驗知識還未徹底的掌握,課下通過上網查詢資料,認真學習,及時堵住實驗知識漏洞。另一方面,為學生推薦網絡上優秀的學習平臺,要求其根據自己實際情況有選擇的觀看相關的物理實驗視頻,做一些相關的題目,使其更好的掌握所學的同時,促進其實驗能力的提升。如在講解“探究加速度和力、質量的關系”實驗后,學生通過上網查詢到了如下習題,通過作答,很好的鞏固了所學:
為探究“探究加速度和力、質量的關系”使用如圖4所示的裝置進行實驗:
為消除小車和水平木板間摩擦力的影響,應采取的做法為:_____。為保證鉤碼總重力能夠代替小車所受的拉力,此時鉤碼質量m和小車總質量M的關系為____。
在紙帶上選取7個點,相鄰點之間的距離如圖5所示(圖中數據單位為cm),相鄰點間的時間間隔T=0.1s,則小車運動的加速度a=____m/s2,打紙帶上的C點時的瞬時速度vC=____m/s(結果保留兩位有效數字)。
若根據實驗數據,繪制的a~F圖像,如圖6所示,則實驗中出現的問題可能為_____。
問題(1):實驗時將固定打點計時器的一端墊高,在不掛鉤碼的情況下小車恰好能勻速運動,以平衡小車受到的摩擦力。根據牛頓第二定律,為保證鉤碼總重力能夠代替小車所受的拉力應滿足m< 結束語 新媒體下高中物理實驗教學工作應有所創新和改變,將相關的網絡以及信息技術與傳統的實驗教學方法有機的整合,優化學生的物理實驗學習體驗,并通過給予學生針對性的引導與啟發,使其用好相關的網絡、信息技術,不斷提高物理實驗學習質量與效率,促進物理學習成績更好的提升。 參考文獻 [1]江潤植.新媒體條件下高中物理教學策略創新研究[J].高考,2020(35):56-58. [2]翁爾謙.淺談高中物理教學與新媒體信息技術的有效整合[J].高考,2020(33):59-60. [3]劉少萍.新媒體技術在中學物理實驗教學中的應用[J].西部素質教育,2020,6(10):159-160. [4]于宗桂.高中物理教學中新媒體使用及微課程應用探究[J].中小學電教,2020(05):21-22. [5]蘇雪嬌.新媒體條件下高中物理教學策略創新方法分析[J].當代家庭教育,2019(26):95. [6]湯祥友.新媒體環境下高中物理實驗教學方法研究[J].考試周刊,2019(51):164. [7]孫麗.新媒體條件下高中物理教學策略創新研究[J].課程教育研究,2017(05):181-182. [8]張在焰.新媒體環境下高中物理教學模式的拓展——以福清一中為例[J].中國培訓,2015(20):91-94. [9]錢旭東.關于新媒體在高中物理教學中的應用利弊分析[J].中學物理,2015,33(23):81.