谈信息技术在初中物理实验探究教学中的应用

杨强

摘 要：随着国家对教育基础设施的不断重视和信息技术的迅猛发展，信息技术已经不再像原来一样作为独立的学科存在，而是在全年级、全学科进行了渗透，并且取得了一定的成绩，受到教师、家长和学生的青睐与好评。作为毕业升学的必考科目，初中物理教学内容繁多，考查要求严格，尤其是近年来中考题型中已经出现实验题型，充分体现了物理科目的特色定位——一门以实验为基础的科学。因此教师要利用好信息技术平台，为物理实验相关内容学习提供便利的条件。

關键词：信息技术;初中物理;实验探究;教学应用

物理实验是物理教学过程中的重要组成部分，这一环节旨在培养学生的观察能力和表述能力，即观察物理现象，用规范化的语言表述物理原理。虽然当前大多数学校已经配备了计算机，但物理教学尤其是物理实验仍然受传统教学观念的影响，不能很好地发掘学生的学习兴趣，学生的成绩长期处于较低的稳定状态，不能为高中阶段的学习奠定扎实的基础，无法体现素质教育中的人本思想。本文基于信息技术的优势，就如何深入物理实验，切实提高教学水平，提出了若干有效意见，供教职人员参考借鉴。

一、立足网络条件，提前预习实验

初中物理实验总体分为两大类型，一种是演示类，另一种是分组探究。而按照单元化和模块化的学习内容，分别涉及声学、光学、热学、电学、力学等方面的内容，从微观到宏观，从抽象到具体，实验内容涉及要素多，尤其是对于分组探究实验，学生能否短时间内达到理想的实践效果，教师可以利用网络条件让学生预先对实验内容进行了解[1]。如“探究同种物质里质量和体积关系”时，教师可先对天平和砝码的操作规程进行具体讲解，尤其是禁忌操作项目：如加载和卸载时对天平造成的冲击、用手直接加持砝码。让学生利用网络条件对实验内容及时预习，可以提升学生的学习兴趣，更容易做到一边预习实验一边翻阅课本，通过实验查找理论依据，某种程度上提高了学生自主探究过程中的实验效率。在这一过程中，科普实验安全操作规程也是让学生对物理学科的严谨性和科学性加深认识。

二、基于软件演示，引导学生观察

物理学习中不乏有一些理论只能死记硬背的内容，但偏偏在考试中又以灵活的考点反复出现，比如电子的运动方向、分子在空气中的扩散、磁场的分布形式、电流的磁效应等。学生并不知道这样运动的根本原因，此时教师就可以利用信息技术把微观的运动直观地呈现给学生[2]。与此同时，还有一些涉及机械结构多样、运动结构复杂的实验，学生现有的基础不容易对其深入理解，比如，汽油机和柴油机的工作原理，传统教学中更多采用挂图形式，学生不知道动力的产生原因和运动的传递方式，这就要求教师要利用信息技术演示，适当的时候停止讲解，遇到学生难以理解的地方反复观看，让学生通过结构了解运动规律。当然教师要掌握的软件也不仅限于flash一种，学会专业的有限元分析软件如CATIA为模拟实验和仿真实验提供辅助。

三、模块系统整理，回溯实验内容

物理实验和物理基础理论相辅相成，构成严密完善的知识体系。初中物理一节课一般四十到五十分钟，在短时间内高效完成教学任务的确是一项较大的考验。在以往的教学过程中，教师会把多数的时间放到理论学习中，而实验更多是以题目练习的方式穿插进行，单元之间不成系统。进行期中、期末复习时，教师甚至要抽出一定量的时间对学生的薄弱部分进行强化，为了分数甚至不惜牺牲实验环节[3]。在信息技术的辅助下，教师可以在日常对实验内容进行重组和优化，按照实验方法进行归类：如控制变量法、等效替代法、转换法、建立模型法、放大法等。也可以按照考试的高频实验类型进行总结，比如涉及光学实验的有光的反射定律、平面镜的成像特点和凸透镜的成像规律。教师最后可以把实验总结成思维导图供学生复习。

四、运用表格图像，优化实验数据

物理实验和准确记录有密切的联系，一般来讲，实验测量次数越多，散点图就越多，学生容易从散点图中绘制出一条接近理论的图像曲线[4]。但是每个学生的测量方法有差异，也会容易导致无效测量或者误差的出现。实验并非理想环境，出现测量误差属于正常现象，而中学生的计算能力相对有限，为了避免无效计算耽误宝贵的课堂时间，教师可以把测量的数值利用软件呈现真实的拟合图像，同时也保留误差数据，并借此告诉学生误差是分析实验失败的重要因素。比如，做蒸发和沸腾实验时，教师可以让学生每隔五分钟测一次水的温度，并把不同温度下水体状态记录在册，做成表格，让不同的数字链接到动画形式，让学生加深印象。

五、结语

综上所述，物理实验与信息技术的融合是当前和未来学习的发展趋势，教师要瞄准物理学科的定位，深挖信息技术的优势，立足学生的成长，以实验为起点，以不断提升物理学科能力为目标，让学生在体会到物理实验乐趣的同时掌握应知、应会的内容。

参考文献：

[1]彭飞.信息技术环境下初中物理实验探究教学模式探析[J].新课程，2021（6）：165.

[2]邓国亮，邸得志.信息技术与初中物理实验探究教学的有效融合探讨[J].学周刊，2021（8）：93-94.

[3]付承明.谈信息技术环境下初中物理实验探究教学模式研究[J].速读（上旬），2020（3）：19.

[4]张萍.信息技术环境下初中物理实验探究教学模式研究[J].魅力中国，2020（31）：194-195.