“互联网+”背景下的初中物理实验教学改革措施探讨

作者简介：张岩（1987～），男，汉族，江苏宿迁人，江苏省宿迁市泗阳致远中学，研究方向：中学物理教育。

摘 要：随着信息技术的迅速发展，“互联网+”技术在教学中的使用越来越广泛，初中物理实验教学与“互联网+”技术相结合，可以促进传统教学模式的革新，提升初中物理课堂的质量，从而为学生创造更加丰富的综合实践课程。文章主要就当前物理实验教学中“互联网+”技术的现状进行分析，研究如何有效利用“互联网+”技术推进初中物理实验教学的改革。

关键词：“互联网+”；初中物理；实验教学；措施

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）22-0133-04

“互联网+”是指将互联网技术与其他技术相结合，实现信息技术的普及，发挥互联网在各领域内的优势。将“互联网+”技术与初中物理相结合，就是在物理课堂上加强多媒体技术与数字化实验的运用，通过“互联网+”信息技术，学生能直接掌握其中的物理知识点，从而可以更有效提升物理学习的教育质量。

一、“互联网+”技术在初中物理实验教学现状

（一）日常教学中的应用

当前媒体技术在教学中的运用越来越广泛，在初中物理教学中最常见的“互联网+”技术体现就是多媒体教学。通过多媒体技术能够有效丰富课堂，增加课堂趣味性，并且取代一部分手写板书，能够提高课堂教学效率。在进行多媒体教学的过程中，物理教师通常根据课堂内容，将物理知识以动态的形式展现出来，加强学生的理解。为了提高多媒体教学的效率，教师应该充分把握多媒体技术的使用场合，提高多媒体设备的操作能力，摆脱传统教学限制。当前一些教师在授课过程中过于依靠多媒体教学技术，从而导致了多媒体技术的滥用，完全取代了传统教学，降低了教学的效率。

（二）数字化的运用

受到物理实验设备和场地的影响，当前一些物理教师在教学过程中会选择通过数字化实验模型对学生进行教学演示，降低设备和场地对物理实验教学的限制。但是数字化实验也存在一些问题，在进行数字实验中，学生无法对实验过程进行具体的操作，不能通过自主选择加深对实验过程的理解，因此在具体教学过程中，仍然需要与传统实验形式进行结合，提高实验教学的质量。

二、“互联网+”背景下的初中物理实验教学原则

（一）简单易懂

传统的物理课堂教学上，往往存在着教学案例特色不突出、展示效应不明显等问题，这也是学生对物理实验的认识形成阻碍的主要因素。例如在介绍电磁现象时，磁场是看不见、摸不到但客观存在的，而学生学习N极、S极时，却不可以直接观察到N极和S极各自的特性和具体表现。这极大地阻碍了学生学习效果的提高，以及物理教师对课堂目标的达成。而将“互联网+”教学和中学物理实践理论相结合则能让课程更加简洁易懂，把虚拟的物理实践原理变成了有形的现实反映，使学生可以亲身体验中学物理实践的过程魅力。

（二）科学直观

科学性是另一个“互联网+”和初中物理实验有机地结合的原则。初中物理实验和“互联网+”相结合应该把科学研究放到第一地位，不可以产生错误结论。如将“互联网+”加入中学的物理实验教学中后扭曲了物理事实，歪曲物理学结论。这些现象都是“互联网+”与物理学教育实践结合的失败。“互联网+”与初中物理实践相结合应以科学研究为原则，在现实的教育实践中传达给学生的信息要科学而实在，唯有如此，才可以实现提高学生学习能力和改善学校整体课堂教学质量的目的。

（三）引人深思

通过“互联网+”，可以使初中的物理实验显得更为生动、形象和直观，使学生比较易于掌握物理实验的基本原理和方法，学习物理的乐趣也大大地增加。学生可以在“互联网+”的支持下，对实验前准备、实验流程和测试后整理等过程加以分析。在教师引导下完成试验，提出研究结论，剖析整个实验方法的优势和劣势，同时反思整个实验方法，进行举一反三，把同样的实验方法应用于其他的实验活动中。这对改善初中物理课堂教学的活跃性和培养初中生的创新意识有重要的意义。

三、“互联网+”背景下的初中物理实验教学措施

利用“互联网+”来提高初中物理实验教学的有效性，应本着扬长避短的原则，将“互联网+”的优点和初中物理实践教学的长处结合起来，做到强强合力，从而提高学生的物理实践效果。

（一）明确重、难点，丰富内容

教师在介绍初中的物理实验内容时，应当清楚互联网和初中物理实践相结合的要点与难度，并且确定了此次物理实验的题目。只有确立了系统的标准，才可以使“互联网+”与初中物理实验相结合的契合点变得准确，以便充分发挥“互联网+”信息技术与初中物理教学实验的优越性。关于怎样利用“互联网+”，教师必须提前下功夫。了解“互联网+”的有关技术是有效运用的主要前提条件。要明确把初中物理教学实验中的教学难点通过“互联网+”进行处理，如一些初中物理实验的虚拟性、不可构造性和无法触摸性等特点，是妨碍掌握物理基本知识和物理方法的主要难题。而利用“互联网+”教学来处理初中物理实验上的一些高度抽象问题，对培养学生的物理興趣，进而提高教学效果等方面都具有重要作用。同时物理教师在把“互联网+”教学和物理研究实践相结合的过程中，要培育初中生对物理研究的浓厚兴趣，使他们养成在实际生活中仔细观察物理现象，总结物理原理的良好习惯。

“互联网+”能够把无形抽象的物理学实验结果变成有形的图形、图像，比如在课堂上演示万有引力定理时，万有引力就是无形的，学生看不见摸不到。但通过“互联网+”技术手段，可以把万有引力定律用图形、图像、视频甚至声音的方法加以表达，从而让学习者更为具体地感受到万有引力的特点。又比如，学生在课堂上展示压力与压强关系时，可以把一根钉子和一个正方形树条各自敲进地板中，钉子很轻松地就被敲进了地板里，而正方形树条则需要更大的力度才可以敲进地板中。而这种试验结果正是为了反映压力和压强之间的关系，即在相同压强下，碰撞体积越小压力就越大。学生还可以通过互联网技术手段来展示这种试验结果，在三维空间信息技术和电脑结构软件系统的支持下，把板子、支钉和正方形树条各自用三维构图的方法构造出图形效果。在图像中，钉和树条都需要对地板进行敲打。设置了木料、树条和支钉的体积参数，用不同的数值来显示，而敲打的强度则采用了具体统一的参数来设定。在所有的力变量都统一的情形下，由于接触面积不同，因此所形成的压力也不同。在整个图像中，不同物体都利用了互联网技术被形象地表现了出来。接触面积的大小对比可以利用实际数值来表达，而力度大小的调整也可以利用实验参数来确定，并由此形成了压力的各种形式。

（二）构建情景，融入多样化资源

自然科学基本知识和物理原理都具有抽象性的特征，因此教师在讲授这些物理原理和基本知识的时候，应该尽可能地将抽象的概念变成有形的现象。在这种变化的过程中，还应该运用“互联网+”形成虚拟场景，进而揭示实际物理原理。利用由“互联网+”所构建的虚拟情景，既能够学习物理基础知识，又能够体会到自然科学的奥妙，大大地激发学习物理的兴趣。而借助“互联网+”，学生能够将自己的想象能力和创造力全部投入构建的虚拟情景中，从虚拟情景中检验自己的想象能力或思维方式，是否符合实际的物理原理和自然科学常识，这对提高学生自然物理创新能力也有很大的帮助。

互联网技术的最大优势是能够提升信息的获取速度以及拓宽信息获取渠道，实现资源的快速高效整合。在初中物理实验教学中，教师需要提高对“互联网+”的运用水平，合理运用“互联网+”获取教育资源，同时利用信息交流平台把资源整合共享给学生，并利用多元化的教育技术手段，增强学生对物理实践知识点的理解。教師应当鼓励学生自主进行资源的收集，对课堂知识进行拓展。例如在《生活用电》这一单元的学习时，由于涉及家庭电路，在课堂上教师很难为学生进行实验展示，可以利用互联网的形式引导学生自主进行综合实践，让学生通过互联网收集家庭电路的信息，教师也适当对收集到的教学资料进行整合与分享，让学生对家庭电路进行观察，加强对电路的理解。

教师想要收获有效的实验教学，就必须借助“互联网+”技术总结各式各样的教学资源，结合学生的实际情况创建适合的实验教学情境。通常情形下，因为实验条件有限，无法实现现实中对教学的要求，所以教师应利用“互联网+”技术整合所有可利用的教育资源，当然搜集资源时不要局限于物理实验中的感性材料，还要整理其他的信息，教师需要引导学生通过“互联网+”搜集自己想要的实验信息，形成良好的实验教学资源库，给学生提供实验学习的平台和空间，创设和谐、轻松的学习氛围，使其自主学习，保证在实验教学中呈现的知识更加直观、丰富，有助于培养学生的学科素养，开发其智力，提升逻辑思维能力。

（三）基于实践，加深知识理解

“互联网+”也给教师带来了更丰富多元的教育方式，在初中物理课堂教学中，教师可以构建出以学生为主体地位的教学方法，并针对学生的学习特性，采取针对的教学方法，通过多媒体、微课等教学手段作为引导，为学生创造丰富的综合实践机会。教师可指导学生使用“互联网+”完成资讯的获取，引导学生利用“互联网+”完成预习，减少学生对课堂的依赖性。学生在自己探究知识的过程中，能够有效提升自主思考能力。在进行综合实践教学的过程中，教师应该鼓励学生进行提问，将重心放在问题的解决上，能够加强物理课堂的利用效率。例如在学习《运动和力》这一内容前，教师通常需要利用更多的课堂时间介绍一些基本概念，降低了课堂的教学效率，利用“互联 网+”技术，教师可以在课前为学生展示一些相关的实验视频，鼓励学生自主进行实验探索，提高实验操作水平和发现问题的能力，能够有效提升课堂效率。

过去受到传统教学模式的限制，对一些教学难点只能通过教师的反复讲解加深学生的理解，通常情况下只有少部分学生能够真正掌握难点知识。在“互联网+”背景下，教师应该将重心放在重点难点课程的教学方式改革上，充分利用“互联 网+”技术，通过实验教学向学生直观展示物理原理，便于学生理解抽象化的知识内容。在实际教学时，教师可以利用计算机建模技术进行展示，摆脱传统教学中一些条件的束缚，例如进行《内能》这一单元的教学时，学生很难对分子热运动等概念进行理解，教师可以利用物理建模对学生进行动态演示，便于学生加深理解。

（四）明确目标，优化评价，提升有效性

初中阶段教师想要提高学生的物理成绩，就要重视组织物理实验，这关系到整个教学质量。开展的物理实验教学，不单单是使学生对物理内容的理解与掌握，还将有助于学生进一步巩固已掌握的物理基础知识，而学生参加实验活动也将培养学生灵活的思考、实验操作能力，从而增强了学生参与的主动性，刺激其学习的兴趣。所以，物理教师一定要抛弃传统落后的教育手段和课堂思想，采用创新的教学方式和课堂理念进行课堂教学，强调学生是课堂的主人，参照新课标提出的具体要求培养学生的各种技能，围绕设置的教学目标与教育思想组织物理教学，进而收获预期的教学成果。多媒体是教育改革背景中产生的新教学方式，能吸引学生的注意力，提高学习的热情。把多媒体技术运用到初中物理实验中，把要教学的知识直观地呈现给学生，能提高学生对知识的接受力。多媒体技术是把传统实验教学与现代化技术结合到一起的教学方式，能有效促进学生对学习难点的把握，加快实现物理实验的有效教学。例如，为了掌握与电流有关的基本知识，可以通过动画的方式使学生了解在电流影响下电荷是怎样定向移动产生电流的，从而促进学生对电流和有关基本知识的正确理解，促使学生把抽象化物理知识转变为具体化知识。用这样的形式教学赋予物理课堂教学强烈的生命力和趣味性，使他们能够发挥自身的创造力掌握物理基础知识。

另外，通过互联网技术能够强化师生之间的课后交流，在物理教学过程中，受到课堂时长和学生自身原因的限制，留给学生提问的空间不是很充足。教师应当充分利用好“互联网+”技术，为学生创造一个课后评价的平台，引导学生在学习后进行思考，将课堂内与课堂外的评价联系起来，通过互联网实现对学生的全面引导，加强学生的思维能力。考虑到学生的个性特点，利用互联网和移动通信技术，能够有效进行师生之间的一对一指导，确保每一位学生的问题得到解决，为教师的因材施教提供技术保障。以《光现象》这一单元的教学为例，受到设备限制，在教学过程中教师通常只能向学生进行简单的实验展示，例如光的折射与反射等，然而对光现象的思考需要融入现实生活，学生在生活中对光现象进行观察，经过实践探索会产生一些疑问，通过互联网，学生可以随时向教师进行提问，解决疑问，提高学生对物理知识的认识。

教师在新时代背景下把初中物理实验和互联网结合到一起，转变传统的教学方式。教师在常规的物理教学中进行实验教学时，往往整个实践流程中都在指导学生进行实践，即使完成了预期的教学任务，也是依靠教师手把手地指导，学生完全没有了解整个实践流程，也没有能够进行高效的实验教学；教师在互联网时代中，指导学生独立测试和练习，通过切身感受完成整个科学实验，对培养他们学习的积极性非常有帮助，能够自主完成教师安排的学习任务，训练发散思维和创造力，进而实现物理实验的有效性教学。

四、结语

总之，在当前“互联网+”背景下，初中物理实验教学中要不断地改革创新，采用多样化方式方法，激发学生学习知识的积极主动性，以此优化教育教学效果。初中物理实验教学中还要不断探索相关的措施，以此更好地提升学生的物理素养。

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