胡靈飛

(浙江省玉環(huán)縣楚門(mén)中學(xué),浙江 臺(tái)州 317605)

現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用及影響

胡靈飛

(浙江省玉環(huán)縣楚門(mén)中學(xué),浙江 臺(tái)州 317605)

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，特別是信息技術(shù)在教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，極大地提高了教學(xué)效益.在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)，能夠有效地突破物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的多種條件限制，可以模擬實(shí)驗(yàn)課上不能做、不易做的一些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，從而提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平.本文對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用和影響進(jìn)行了探討.

現(xiàn)代教育技術(shù)；高中物理實(shí)驗(yàn)；應(yīng)用；影響

目前，現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用，有力地提高了教學(xué)效益.筆者結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了嘗試.

一、運(yùn)用多媒體技術(shù)，能提高物理實(shí)驗(yàn)演示效果

在高中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，運(yùn)用多媒體技術(shù)的模擬能力強(qiáng)的特點(diǎn)，來(lái)模擬一些在實(shí)驗(yàn)室難以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn).這樣能把靜態(tài)抽象的物理知識(shí)變成動(dòng)態(tài)形象的知識(shí)，能更好突破實(shí)驗(yàn)教學(xué)的難點(diǎn)問(wèn)題.

例如，在進(jìn)行測(cè)定金屬的電阻率或閉合電路的歐姆定律的實(shí)驗(yàn)中，需要利用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變電路中電流的大小.實(shí)驗(yàn)中學(xué)生對(duì)于變阻器滑片在移動(dòng)過(guò)程中，其電阻線的長(zhǎng)度變化和電路中的電流的變化不易觀察，為了提高實(shí)驗(yàn)演示效果，教師經(jīng)常是一邊做實(shí)驗(yàn)一邊在黑板畫(huà)圖，而且還不能做到同步進(jìn)行，導(dǎo)致演示效果不理想、學(xué)生印象不深刻.如果運(yùn)用多媒體技術(shù)將實(shí)驗(yàn)中的這個(gè)內(nèi)容進(jìn)行演示就會(huì)收到較好效果.可在實(shí)驗(yàn)中將電路中電流流動(dòng)的情況在屏幕進(jìn)行演示，學(xué)生就能清楚地看到：電流大小的變化與電阻線長(zhǎng)度的變化情況的模擬動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)這樣形象直觀的動(dòng)畫(huà)演示，就能讓學(xué)生對(duì)滑動(dòng)變阻器的作用、原理有一個(gè)深入全面直觀的了解，就能讓學(xué)生更好理解滑動(dòng)變阻器是如何改變電路電流大小的.

二、運(yùn)用物理仿真實(shí)驗(yàn)室，能進(jìn)行自主探究物理實(shí)驗(yàn)

“物理仿真實(shí)驗(yàn)室”作為中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)或?qū)W生自主實(shí)驗(yàn)的一種開(kāi)放性的仿真軟件，能夠模仿物理實(shí)驗(yàn)室的電、光、聲等多種實(shí)驗(yàn)，堪稱(chēng)一個(gè)綜合性的物理實(shí)驗(yàn)室.它不僅能演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，還能夠讓使用者動(dòng)手來(lái)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證自己需要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.并且該仿真軟件能彌補(bǔ)真實(shí)實(shí)驗(yàn)中的一些不足，進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)芙鉀Q一些在實(shí)驗(yàn)室不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，有效幫助學(xué)生理解物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，對(duì)于學(xué)生分析探究物理問(wèn)題有重要作用.運(yùn)用該仿真實(shí)驗(yàn)室齊全完備的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能讓學(xué)生創(chuàng)建恰當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ停缓蟾鶕?jù)模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，創(chuàng)建需要的實(shí)驗(yàn).

例如，在恒定電路這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)與連接、儀表的選擇與使用、滑動(dòng)變阻器的連接等是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和高考的難點(diǎn)內(nèi)容.在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生只能按照教師或課本的設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，學(xué)生進(jìn)行自主設(shè)計(jì)電路后無(wú)法進(jìn)行驗(yàn)證.如果使用該仿真實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生就能按照自己的想法來(lái)建立模型進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，能提高學(xué)生進(jìn)行物理探究的能力.運(yùn)用該仿真實(shí)驗(yàn)室還能夠規(guī)范學(xué)生的操作步驟與方法，避免出現(xiàn)燒壞儀表、超過(guò)儀表量程等問(wèn)題的發(fā)生.在該實(shí)驗(yàn)中學(xué)生能夠方便快捷地，把獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)直接運(yùn)用電腦進(jìn)行作圖處理，既能快速有效地 獲得實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，又能節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)效率.

三、運(yùn)用DIS實(shí)驗(yàn)技術(shù)，能定量精確進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)

數(shù)字信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室(DIS實(shí)驗(yàn)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室)是一種最新研制的物理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，它是由數(shù)據(jù)采集器、傳感器、計(jì)算機(jī)和實(shí)驗(yàn)軟件等幾個(gè)主要部分組成的物理實(shí)驗(yàn)室.

例如，在測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)、牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，就可以把傳感器獲得的數(shù)據(jù)，輸入到Excel表格中，就能夠容易地生成點(diǎn)線圖形；對(duì)于一些非線性關(guān)系的物理量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究時(shí)，就可以運(yùn)用該系統(tǒng)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，能方便形成物理量的曲線圖，有利于找出物理量之間的規(guī)律.

四、電子白板在物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

交互式電子白板作為一種新興的多媒體教學(xué)設(shè)備，它能夠?qū)崿F(xiàn)屏幕批注、隱藏遮擋、重點(diǎn)放大、過(guò)程回放、分批呈現(xiàn)、模式切換、拖放組合、智能繪圖、資料積累等多種功能.在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)中的許多現(xiàn)象稍縱即逝，學(xué)生無(wú)法有效詳細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的思考分析.如果運(yùn)用電子白板進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)演示，就可以把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀形象呈現(xiàn)，并且還能做到把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象多次重復(fù)再現(xiàn)、變大縮小、快速緩慢、遠(yuǎn)近觀察等.這樣就能優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)的效果，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中獲得更多知識(shí).

例如，在學(xué)習(xí)交流電的產(chǎn)生時(shí)，需要對(duì)“交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的方向改變兩次.”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀察，觀察電流表的偏轉(zhuǎn)方向.教師可以運(yùn)用課件模擬交流電的產(chǎn)生過(guò)程，然后在交互式電子白板上進(jìn)行演示：把發(fā)電機(jī)模型接入電流表和示波器，然后轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電機(jī)矩形線圈，就能看到電流表的指針左右擺動(dòng)，同時(shí)也能看到交流電的波形在示波器上上下移動(dòng).教師還可以運(yùn)用慢速播放、重復(fù)演示、定格顯示等方法，使學(xué)生清楚地看到線圈在不同位置時(shí)，其產(chǎn)生的交電流的幅度大小與方向的變化情況，從而讓學(xué)生對(duì)交流電的產(chǎn)生有一個(gè)全面清楚的了解.電子白板的運(yùn)用，既提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，又提高了實(shí)驗(yàn)的效果.

五、現(xiàn)代教育技術(shù)對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的影響

①能夠增加實(shí)驗(yàn)的信息量，增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)，有利于對(duì)知識(shí)的掌握.現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，能從多個(gè)方面擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)中的知識(shí)容量，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、過(guò)程和結(jié)論有一個(gè)全面的了解和掌握，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)識(shí)，有利于學(xué)生對(duì)物理本質(zhì)和規(guī)律的推理、掌握和運(yùn)用，增強(qiáng)了物理實(shí)驗(yàn)的有效性.

②能夠增加實(shí)驗(yàn)的趣味性，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)演示效果，有利于突破實(shí)驗(yàn)難點(diǎn).現(xiàn)代教育技術(shù)的運(yùn)用，能把傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法無(wú)法實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)變得形象直觀，增加物理實(shí)驗(yàn)的趣味性和實(shí)驗(yàn)效果，有利于突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中的教學(xué)難點(diǎn)問(wèn)題，幫助學(xué)生對(duì)物理概念規(guī)律的深入理解和掌握.

③有利于學(xué)生開(kāi)展合作探究實(shí)驗(yàn)，能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的資源共享.為了在短時(shí)間內(nèi)完成所有實(shí)驗(yàn)任務(wù)，可采用小組合作方式進(jìn)行分工合作，每組進(jìn)行一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，然后把實(shí)驗(yàn)過(guò)程、現(xiàn)象、結(jié)論用多媒體或電子白板進(jìn)行演示，讓其它沒(méi)有參與該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)資源共享.

④能夠提高物理實(shí)驗(yàn)效益，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng).現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理實(shí)驗(yàn)中的廣泛應(yīng)用，能夠有效調(diào)動(dòng)學(xué)生參考實(shí)驗(yàn)的積極性，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，可以充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、自主探究能力和思維創(chuàng)新能力，促使學(xué)生能夠較快地把知識(shí)轉(zhuǎn)化成能力，從而提高學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo).

總之，把現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)并使之有機(jī)融合，能夠增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，因此，教師在教學(xué)中應(yīng)注重加以運(yùn)用.

[1]韓秋亮.現(xiàn)代教育技術(shù)與高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合[J].內(nèi)蒙古師范大學(xué),2015(03).

[2]陳建發(fā).現(xiàn)代教育技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊,2014(18).

[3]朱志國(guó).現(xiàn)代教育技術(shù)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備,2012(08).

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-06-01

胡靈飛，女，浙江玉環(huán)，從事中學(xué)物理教學(xué).

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