信息技术与高中物理实验教学融合效果实践研究

孙金良

河北省 新乐市民生街小学 050700

摘要：在多媒体信息迅猛发展的今天，人们将多媒体信息技术充分运用到日常生活中，很大程度上改变了以往的生活方式、学习形式，以及工作模式。物理学科具有较强的实验特性，信息技术能够最大限度地发挥实验教学的效用，促进课堂教学多样化发展，从而帮助学生更好地观察物理现象，拓展师生交流。本文首先，对融入信息技术的必要性进行了说明，然后，对应用该模式开展教学活动的成效进行了归纳，供相关人员参考。

关键词：高中物理；实验教学；信息技术

中图分类号：G623 文献标识码：A

引言

教师要运用创客理念引导高中生跨学科来解决物理实验问题，给予高中生探究实验、自主学习、科学创新的机会，满足高中生的个性化学习需求，锻炼学生的综合学科能力，让学生在高中物理实验活动中真正有所提升与发展。同时，在高中物理实验教学活动中运用创客理念，改变以往的物理实验教学现状，让学生主动发现更多新的思路、新的问题，实现物理理论知识和物理实验实践活动的深度融合，强化对于所学物理知识的记忆和理解。

1 物理实验教学中信息技术应用的意义

1.1 改善教学结构

以往所采取教学模式存在无法复现实验过程与最终结果、实验速度较快等不足，这也是导致教学效果不理想的主要原因。另外，传统模式还存在结构不科学的问题，即仅在课上对物理实验进行教学，而忽略了课下巩固及提升的重要性。对信息技术加以应用，可使实验过程得到保留与复现，便于学生利用课余时间进行探究，在加深印象的前提下，使自身思维得到充分调动，教学效果自然可得到保证。

1.2 激发学生兴趣

以往开展物理实验的模式较为单一，即由教师利用相关工具完成实验，学生根据教师讲解，记忆实验所蕴含的物理知识。该模式无法使学生兴趣得到激发，所能取得的教学成果自然难以得到保证。此外，少数物理实验受原料或其他因素制约，无法在课堂上完成，对于这部分实验，学生往往难以理解其背后的知识点，只有尽快解决该问题，才能避免学生受到不必要的影响。结合实践所积累经验可知，信息技术的加入可使上述问题得到解决，教师可借助信息技术开展物理实验，在增加课堂趣味性的基础上，确保学生能够对实验步骤、物理现象有更加系统且准确的了解，无论是学习兴趣还是学习成果，均可因此而得到有力保证。

2 高中物理实验教学与信息技术融合的措施

2.1 利用微课进行课前预习

运用微课实施智慧课堂，教师根据物理实验内容，设计需要学生预习的微课，有助于增强学生的课堂参与感。以“探究感应电流方向的因素实验”为例，该实验是学生掌握“楞次定律”的重要铺垫，也是物理知识的难点。教师应提前对该实验展开分析，寻找突破点，进而转化为微课视频的重要内容，制作学习指导单，让学生利用课余实际完成预习。微课视频包括：复习回顾感应电流产生条件和对磁通量的理解与展示磁铁N插入线圈，观察电流计的表针变化，N拨出，S插入等情况下电流表指针变化情况。引导学生填写学习指导单，思考引起变化的原因，为课堂教学做好知识铺垫，引发学生积极深入思考。

2.2 物理问题探究

教师要利用创客理念，实现跨学科知识的融合，基于 STEAM 教育理念的引导，整合多学科知识，让学生用科学知识、物理知识去解决真实生活问题，把其他学科知识作为解决问题的辅助工具，引导学生拓展物理知识结构，体现出创客理念的教育优势、作用。同样，在讲解“实验探究库伦定律”过程中，教师需要补充一些理想模型法中的物理知识点，通过对比力学中学生学过的质点，然后引出电荷概念，并且提出问题：“带电体间相互作用能够有多大？（主要是指引力与斥力）；作用力和何种因素有关联？”通过这些问题引导，让学生自由想象、合作探究，通过电子书包来查阅物理实验学习资料，为问题寻找支撑点，有的学生认为和空气湿度有关系，还有的说和带电体距离有关系。之后通过学生的汇总、教师的指导，最终得出：带电体间相互作用和带电体中的电荷量以及距离有关联。

2.3 概念讲解

通过信息技术教学可以让学生对物理实验的各个环节有深刻的理解。在物理课堂上进行演示实验，为学生演示物理规律、物理概念，逐步引导学生对问题进行解释、说明，加深学生对知识的印象。如在讲解“牛顿第二定律”的时候，教师要引导学生熟悉定律的内容，联系所学的知识进行知识的迁移。在传统的课堂讲解过程中，物理教师自己动手进行实验并不能让学生清晰地了解实验过程中发生的现象，很多运动中的力学现象无法被肉眼观察到，这时教师可以将牛顿第二定律实验制成微课，放大实验中需要注意的细节，使学生对知识的理解和认知更深刻．在信息技术的辅助下，教师在课堂上展示本节课的教学目标，呈现需要解决的问题、需要说明的现象和物理规律等；运用情境模拟的方式鼓励学生主动思考、主动学习，通过信息技术的展示先给学生建立一个学习的目标，引发学生的思考，然后，教师再利用微课的形式展现实验的全过程。在信息技术辅助实验的过程中，教师可随时进行实验知识点的讲解，强化信息技术实验的教学效果，不断锻炼和提升学生的观察能力、逻辑思维能力以及辨别认知能力。

2.4 通过布置课件作业

第一，教师要通过作业来打开学生的物理视野，在实验中，并不是所有的实验都是严谨严肃的，也有一些趣味性实验，教师可以从学生的日常生活出发，结合学生已有的生活经验布置生活物理实验，用实验拓展学生的知识面。教师所布置的实验内容，只要和物理知识相关即可，让学生在实验中充分地发挥自身的想象力，然后教师可以对汇总的方案进行分析，选择几个比较合适的项目进行投票表决，确定出方案后，教师可以让学生以视频记录的方式完成实验，对于学生不太理解的地方，教师要仔细讲解，同时让学生用自己的逻辑去理顺整个实验流程，对于其中不合理的地方，教师要加以引导，提升其项目的执行能力，提高物理学习的热情。第二，教师要让学生在作业中回顾实验的内容以及知识内化，教师应结合近几年的考题布置实验作业，在学生做完实验后，教师可以向学生教授相应的整理方式，让学生尝试对实验的内容进行整合，让学生学会用文字去表述其中的环节，从而让学生能够了解到实验涉及的知识点，以及应该如何应用这些知识点解决难题，进而顺利地完成练习。第三，在一些课外的实验活动或者生活实验活动中，教师可以让学生结合已有的知识和经验，在生活中进行实践，设计出合理的实验过程，并且通过实验操作验证自己的猜想，帮助学生形成实验思维，学会用物理知识解决实际问题。

3 结束语

信息技术对学科素养的提高具有重要作用，需要教师不断开发、拓展其在物理实验中的应用。其中包含了多媒体技术、交互性白板、人工智能技术以及大数据分析技术等，使得学生可以在课堂上开展虚拟实验，了解实验背后的原理，也可以自主设计实验内容，开展小组合作探究，大大丰富了教学层次，有效提高了教学实效。

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