朱志國

一、問題的提出

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，計算機、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代教育技術對傳統(tǒng)課堂教學產(chǎn)生了巨大的沖擊，為教學有效性的提高和教學質量的保障帶來了更多的可能。但是受傳統(tǒng)教學觀念影響，信息技術在初中物理實驗教學中的應用卻不盡如人意，傳統(tǒng)實驗教學模式仍然占主流。因此，真正實現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”與實驗教學的深度融合，改變傳統(tǒng)的教師教的方式和學生學的方式，在提高初中物理實驗教學的有效性方面作用顯著。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提高初中物理實驗教學有效性的具體策略

1.應用網(wǎng)絡技術 豐富教學資源 提高初中物理實驗教學的有效性

物理教學離不開現(xiàn)實的物理情境。但是學生的直接經(jīng)驗、學校的實驗條件都是有限的，因此充分利用互聯(lián)網(wǎng)，豐富實驗教學資源，創(chuàng)設物理學習情境是最有效的補充方式之一。物理實驗教學過程中需要有豐富的感性材料和信息做支撐，鼓勵學生從網(wǎng)上獲取實驗信息和資源。通過建立實驗教學資源庫、開發(fā)實驗專題學習網(wǎng)站、完善實驗教學微課庫、建設實驗課程學習平臺等，為學生創(chuàng)設一個基于網(wǎng)絡的自主學習環(huán)境，使物理實驗課的學習更加直觀生動、豐富多彩，從而有效提高學生的科學素養(yǎng)。

2.應用多媒體技術 提高初中物理實驗教學的有效性

多媒體以文字、圖像、聲音、動畫等多種信息傳輸手段為載體，將原本抽象的實驗內容借助形象直觀且易于接受的方式向學生呈現(xiàn)出來，能刺激學生的各種感官，使學生多方位獲取知識和信息。例如，在學習電流時，恰當?shù)剡\用動畫，展示出在電壓的作用下，電荷的定向移動形成電流，使學生從抽象概念到形象感知的過程中實現(xiàn)對電流的深刻理解。借助視頻展臺，演示“鐵屑顯示磁體周圍磁場分布”的實驗，形象直觀，可見度大，利于學生對磁場的形狀、方向、強弱、相互作用等概念的整體建構。互聯(lián)網(wǎng)背景下，學生實驗臺上的平板電腦與教師的電子白板同步，借助這一載體實現(xiàn)實驗設計的互相借鑒、實驗過程的共同探究、實驗數(shù)據(jù)的資源共享。

恰當?shù)剡\用多媒體技術，將現(xiàn)代教育技術和傳統(tǒng)的實驗手段有機地融合起來，相輔相成，優(yōu)化實驗教學的課堂結構和學習環(huán)境，幫助學生把握物理實驗重難點，從而提升物理實驗教學的有效性。

3.應用虛擬網(wǎng)絡仿真技術 提高初中物理實驗教學的有效性

虛擬網(wǎng)絡仿真實驗室具有強大的虛擬顯示、虛擬實驗功能，使物理實驗變抽象為具體、化難為易，規(guī)避危險。通過網(wǎng)絡仿真技術，可以很容易地實現(xiàn)一些實驗室無法完成的實驗，利于激發(fā)學生的學習熱情；通過網(wǎng)絡仿真技術，學生的實驗操作可以突破時間和空間的限制，方便地完成一些難以通過課堂實驗完成的教學任務。例如，托里拆利實驗、電路短路等實驗都是非常重要的，但由于實驗中的汞含有毒性和易導致短路的危險性，課堂環(huán)境下無法直接演示，學生可以動手操作虛擬網(wǎng)絡仿真實驗，使教學任務圓滿完成。再如探究滑動變阻器改變電流的大小時，學生對變阻器接入電路電阻線長度變化與電路中電流的變化接受比較困難，教師常常邊演示，邊板畫，由于不能同步進行，學生仍然疑慮重重。而仿真實驗配以模擬動畫情景，學生移動滑片時，電流流向、有效電阻線長度同時隨之變化，清晰直觀、一目了然，不但很快突破了這一教學難點，而且使學生對滑動變阻器的工作原理和使用方法有了一個明確、清晰的認識。

此外，學生在進行虛擬網(wǎng)絡仿真實驗時，把注意力集中在實驗設計的修正和模擬操作練習上。而在完成真實實驗時，重點放在儀器的規(guī)范操作和數(shù)據(jù)采集上。二者結合，分散實驗難點、突出實驗重點，有助于學生實驗技能的提升。網(wǎng)絡仿真實驗室還能建構起高度虛擬的實驗教學環(huán)境，給學生身臨其境的感受，有助于學生思維的構建，激發(fā)學生揭開物理奧秘的沖動，實驗教學的有效性實現(xiàn)大幅提升。

4.應用網(wǎng)絡實驗平臺技術改革實驗教學模式 提高初中物理實驗教學的有效性

“互聯(lián)網(wǎng)+”與初中物理實驗教學的有效融合，必將改革傳統(tǒng)的“講解—模仿—結論”的學生分組實驗教學模式。幾年來，積極探索基于“互聯(lián)網(wǎng)+實驗”的在線功能優(yōu)勢，建構較為有效的學生分組實驗教學模式，通過自主學習、主動探究，讓學生經(jīng)歷科學探究的過程，主動獲取物理知識，了解科學探究的方法，發(fā)展科學探究的能力。倡導在實驗過程中以學生親自嘗試為主，教師適時、適度點撥為輔，凡學生自己或通過學生之間相互討論能夠解決的知識、能夠操作的實驗，教師一概不講，不做演示示范；充分體現(xiàn)自主性，教師不束縛學生的手腳、大腦和思維。

課前，在提出問題和科學猜想的基礎上，讓學生帶著任務和疑問，依據(jù)目的、要求自主設計實驗方案，然后通過網(wǎng)絡實驗學習平臺強大的交互功能，進行“生—生”“組—生”“生—師”間交互、開放式的實驗設計交流，并利用網(wǎng)絡仿真實驗室進行模擬操作，不斷改進完善實驗設計。探究開始時，讓學生依據(jù)自己的設計方案，動手組裝器材，嘗試驗證，發(fā)現(xiàn)不足，及時修正實驗設計，為下一步實驗操作鋪平道路。探究過程中，要求學生熟練操作、細心觀察、準確測量，要尊重事實，不能拼湊數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學生嚴肅的科學態(tài)度和嚴格的科學方法，并通過網(wǎng)絡實驗平臺實現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)的資源共享，以便歸納出更加科學、準確的實驗結論，從而提升學生的科學探究能力與科學素養(yǎng)。

5.應用網(wǎng)絡學習平臺的交互技術 提高初中物理實驗教學的有效性

“一堂實驗課的結束，并不是學習的結束?！背浞掷镁W(wǎng)絡學習平臺的交互功能，實現(xiàn)學生科學素養(yǎng)的無限提升。鼓勵學生利用網(wǎng)絡實驗學習平臺，針對實驗探究中的疑惑，進行深入交流討論。開展家庭小實驗、小制作、小調查等，拓展學習空間，分享實驗探究的快樂。引導學生積極思維，進一步用好課內外學習資源，拓展與延伸課堂實驗學習成果，真正體現(xiàn)“課內外溝通，學科間融合”的科學學習觀。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提高初中物理實驗教學有效性應注意的問題

網(wǎng)絡和模擬必定不能替代現(xiàn)實，應用互聯(lián)網(wǎng)技術的初衷就是實現(xiàn)實驗教學的多元化，最大限度地提高實驗教學的有效性。因此，必須強調“互聯(lián)網(wǎng)+”與實驗教學融合的科學性、合理性，不能認為應用了互聯(lián)網(wǎng)技術，就能取代實驗儀器、設備等傳統(tǒng)實驗器械，更不能以此排斥或完全拋棄傳統(tǒng)的實驗教學方式和手段。另外，師生的信息技術素養(yǎng)等也是影響“互聯(lián)網(wǎng)+”與實驗教學有效融合的重要因素。