数字化实验系统在初中物理实验教学中的应用

王清海

摘 要：实验是组成初中物理的核心，同样也是初中物理中比较容易出问题的部分，为了解决以往初中物理教学中表现出的不足，基于现代技术的数字化实验系统开始被应用到初中物理实验教学的过程中，解决了以往物理教学中实验展开难、效果不明显等问题。所以，在未来初中物理实验教学中教师就应基于这一系统的优势，更多的将这一系统融入到初中物理教学的点滴中去，以此推动初中物理课堂的现代化发展，收获更好的初中物理教学效果。

关键词：数字化实验系统;初中物理;实验教学;应用

对于初中生而言，物理学科一直是整个初中阶段比较难的学科，尤其是物理实验部分，当课堂现有条件无法保障实验顺利展开时，教师就只能通过口述或画图的方式将物理实验的过程、现象、结果传授给学生，虽然这一举措能收获一部分的教学效果，但这一抽象的教学模式无疑在很大程度上增加了学生理解初中物理实验的难度。解决这一问题，在数字技术发展的背景下，数字化实验系统出现在初中物理实验教学中，如何应用这一系统收获更好的教学效果就成为了当下迫切需要解决的问题。

一、数字化实验系统的概述

数字化实验系统，是最近2年新出现在初中教育中的现代化教育辅助系统。这一系统依托于现阶段发达的虚拟网络平台，凭借这一系统平台的应用教师、学生可以使用这一系统控件代替以往物理实验中需要用到的复杂器材、设备，进行相对虚拟的物理实验，并在实验中获得相关问题的成果数据。

相对于传统初中物理实验而言，这一实验的优势不言而喻，不仅能最大程度上规避实验中不可控因素对实验结果的影响，同时系统数据库的运用也能在很大程度上帮助学生在最短的时间内分析更多的实验数据，进而总结出预期的物理结论。所以，在未来初中物理实验教学中科学的应用这一系统俨然成为了未来初中物理教育发展的新趋势。

二、数字化实验系统在初中物理实验教学中的应用

为了更好的思考这一系统在初中物理实验教学中的应用，本研究选取了人教版8年级下物理教材中第九章“压强”中有关“大气压强”的实验进行尝试，希望能对后续这一系统在教学中的普及提供帮助。

（一）应用背景及导入

“大气压强”内容是8年级下第九章中第3节的内容，也是学生中考中比较常出现的内容。通过对教材中这一章节相关内容安排情况的研究，可以发现在第1/2课时里学生们已经对有关“压强”、“液体的压强”等知识有了比较初步的了解，继这两部分内容后教师就可以尝试通过设计讨论问题“在过去的一节课上我们已经对“液体压强”问题有了初步的了解，那么基于这一压强，同学们可以简单解释一下什么是“大气压强”么？我们又该如何测量“大气压强”呢？”，借此激发学生们参与后续有关“大气压强”实验的积极性。

（二）应用流程

在调动了学生们参与这一实验积极性的基础上，教师就可以用数字化实验系统代替传统的“大气压强”实验，让学生们在这一实验系统上挑选出可以实现测量大气压强的器材（如，注射器、弹簧测力计等），而后按照教材上载明的能实现测量大气压强数据的实验方法将器材组装到一起;在组装完用以测量大气压强的装置后，学生或教师可以根据实验需求滑动系统屏幕，操控安装好的注射器进行平稳的活塞运动，并记录弹簧测力计的数值;最后根据弹簧测力计的数值以及注射器运动的距离估算出大气压强的数值。需要注意，在这一实验系统应用的基础上，教师还可以指导学生改变基础实验中涉及的單一可变量，并在这些变量的驱使下进行更深入的初中物理实验探究，以此丰富学生对不同状态下同一物理实验结果的认知，提高学生参与物理实验的积极性，同时帮助学生升华对物理知识的了解，实现初中物理学科中开展实验教学的目的。

（三）应用成果

这一实验系统在初中物理实验教学中的应用不仅让更多的学生都能参与到这一实验过程中，深化学生对实验的理解、记忆，为后续学生更熟练的应用物理知识打下扎实基础;同时实验系统的应用也能在很大程度上规避传统实验中外界因素可能会对实验结果造成的负面影响，进而提高初中物理实验结果的准确度，帮助学生更好的总结、归纳物理规律，实现开展初中物理实验教育的核心目标，所以，可以认为将数字化物理实验系统应用到未来初中物理实验教学中是十分重要且必要的。

结语

综上所述，数字化实验系统在初中物理实验教学中的运用突破了当下初中物理教育改革的困境，为初中物理教学发展带来了更多机会，所以，在未来教学中，教师就应贴合学生物理学习的实际情况，创设更科学的数字化实验系统应用方案，以期借此帮助学生更好的理解初中物理实验，收获物理知识启蒙教育的效果。

参考文献：

[1]陆孝青.利用信息技术优化授课方式的实践研究——以初中物理实验课为例[J].计算机产品与流通，2020（11）：189.

[2]吕穆.浅谈数字化实验在初中物理实验教学中的应用[J].科学咨询（教育科研），2019（09）：181.