邱云

【摘 要】數(shù)字化時代的到來，對物理實驗教學(xué)提出了更高的要求，迫使老師要進行現(xiàn)代化的教育教學(xué)改革，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了學(xué)生接受物理實驗教學(xué)的重要途徑。我們在多媒體技術(shù)的輔助下，逐步實現(xiàn)了物理實驗教學(xué)水平的現(xiàn)代化，我們對傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)各個環(huán)節(jié)嘗試了一系列的改革和探索，目前物理實驗教學(xué)確實收到了顯著的效果。

【關(guān)鍵詞】多媒體技術(shù)；物理；實驗；教學(xué)

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2019）01-0233-01

在傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中十分重視系統(tǒng)知識的傳授，學(xué)生一般是通過預(yù)習(xí)教材和課堂教師講解來了解實驗原理、儀器的使用和操作步驟。這不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，更談不上利用數(shù)字化手段做一些較精密的實驗。隨著數(shù)字化時代的到來，多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用，推進了信息技術(shù)與實驗教學(xué)的整合，并向更深層次發(fā)展。數(shù)字化實驗發(fā)揮了傳感器和計算機的優(yōu)勢，通過傳感器快速而高精度地完成力、熱、聲、光、電等各類實驗中數(shù)據(jù)的實時采集，并由連接的計算機完成數(shù)據(jù)的處理、計算、分析來展示真實的實驗結(jié)果。從而實現(xiàn)了高精度、高速度和自動化的測量，因此能采集到多種完整、動態(tài)的信息，并且能夠?qū)嶒炈脭?shù)據(jù)做出多維的、綜合性的分析處理。這樣就使教師和學(xué)生從繁瑣的、重復(fù)性的勞動中解脫出來了，使實驗教學(xué)輕松而高效。

一、以利用數(shù)字化教學(xué)資源為“先手棋”，實現(xiàn)資源共享

目前各類媒體網(wǎng)站迅速普及，各個教室都聯(lián)通了互聯(lián)網(wǎng)，使學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源變得輕而易舉，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為師生們生活中不可缺少的一部分，優(yōu)秀的數(shù)字化教學(xué)資源觸手可得，成為學(xué)生獲取知識的重要途徑。但對于物理實驗來說，要使數(shù)字化資源真正有效利用起來，不注重引導(dǎo)容易誤入歧途。優(yōu)秀的數(shù)值化資源可以引導(dǎo)學(xué)生有效地學(xué)習(xí)，使學(xué)生不受時間和地域的限制，及時了解實驗的具體內(nèi)容，掌握操作方法和注意事項等，可以提高學(xué)生實驗效果；在實驗過程中，共享的數(shù)字化資源可以有效地輔助教學(xué)，提高學(xué)生的自學(xué)能力同時減輕教師輔導(dǎo)答疑的壓力；實驗結(jié)束后，數(shù)字化資源還可以指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)處理實驗數(shù)據(jù)。因此，以利用數(shù)字化教學(xué)資源為“先手棋”，合理利用資源才能真正有意義。

二、以改進教學(xué)方式和方法為“基本功”，減少實驗失誤率

以前傳統(tǒng)的實驗方式是叫學(xué)生參照教材來寫實驗報告。由于物理實驗主要是應(yīng)用一些中小型儀器來測試獲得一些參數(shù)的變化，而課本對儀器的使用說明很抽象，學(xué)生很難真正掌握儀器的具體操作技巧。學(xué)生即使是認真地寫出了實驗報告，也不知道具體操作儀器。從2013年開始，我校物理實驗室配置起了電腦，有了物理實驗課件，課件演示實驗與學(xué)生操作儀器同步進行。隨著實驗方式的改革，現(xiàn)在物理實驗課興趣大增，不需教師詳細指導(dǎo)操作步驟，學(xué)生就可以自主進行操作，收到了良好的效果。

以前沒有各種數(shù)字化資源，加之實驗儀器數(shù)量有限，每次上課指導(dǎo)教師需要講解兩個實驗內(nèi)容，實驗教師經(jīng)常是匆忙的填鴨式講解，不但教師疲于奔命，而且學(xué)生對實驗知識和技能的掌握也不好，每次實驗失誤率都較高。建設(shè)數(shù)字化資源以后，學(xué)生課前自主預(yù)習(xí)，課中無需指導(dǎo)教師詳細講解儀器操作。實驗中教師只需把實驗中的知識和技能要點傳授給學(xué)生，針對學(xué)生帶共同性的問題進行釋疑，也可以突破實驗的重點、難點。實驗過程中，學(xué)生遇到啥問題，無需請教指導(dǎo)教師，自己就可以參考多媒體課件，從而減少了因指導(dǎo)教師忙，疑難問題不能及時解決的矛盾。在多媒體課件的輔助下，學(xué)生的操作時間變得充裕，解決問題也更加及時，能在規(guī)定時間內(nèi)順利完成相關(guān)實驗內(nèi)容，得到比較可靠的數(shù)據(jù)，實驗失誤率大大降低。

三、以改革實驗報告內(nèi)容和提交方式為“落地招”，提高實驗質(zhì)量

與其他學(xué)科的實驗相比，物理實驗的數(shù)據(jù)處理相對繁瑣一些。傳統(tǒng)方式處理實驗報告中的數(shù)據(jù)內(nèi)容，就是讓學(xué)生先把實驗數(shù)據(jù)整理后，填在表格里，然后用坐標紙作圖求出最后結(jié)論。運用實驗數(shù)字化資源后，我們實驗教學(xué)的第一堂課常常都上計算機課程，主要講授物理實驗數(shù)據(jù)處理的方法，即手工作圖法和計算機軟件處理法。除了課堂學(xué)習(xí)，學(xué)生課下還可以通過互聯(lián)網(wǎng)觀看實驗多媒體課件，從而解決數(shù)據(jù)處理過程中所遇到的一些簡單問題。我們把數(shù)據(jù)處理的方法自主權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生自由抉擇，經(jīng)過一段時間訓(xùn)練后，學(xué)生全都能用計算機軟件處理實驗數(shù)據(jù)，并提交電子版實驗報告。

四、以實行當堂在線考試為“著力點”，鞏固實驗效果

以前的理論考核是先讓學(xué)生以抽簽抓鬮的方式確定紙質(zhì)考試題，這種考查方式需要多個教師配合監(jiān)考，還要派人批閱試卷。我們現(xiàn)在物理實驗實行在線考試，定制試卷、分配試卷以及批改試卷全都實行數(shù)字化管理。定制試卷時按照高考要求設(shè)定試卷的題型、題型的難度、每題分數(shù)，然后根據(jù)一定的規(guī)則自動組卷。分配試卷時，教師可以指定考試日期、開始考試時間、考試時長，并從已經(jīng)組好的試卷中隨機抽出一套作為考試所用試卷?？荚囘^程中，教師要根據(jù)學(xué)生的不同特點在線合理分配試題，確保每位學(xué)生所做的試題都有所不同，學(xué)生只需輸入自己的考號登錄就行?？荚嚱K了后，所有答題卡先掃描，客觀題直接由光電讀卡器批改并給出成績，主觀題由高一個年級的教師在電腦前批改試卷。通過數(shù)字化的在線考試，節(jié)省了組織考試及閱卷的時間，同時也增大了考核內(nèi)容的覆蓋面和閱卷的公正客觀性，深受學(xué)生喜愛。

綜上，隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進的發(fā)展，物理這門學(xué)科也必須緊跟時代步伐，把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力放在教學(xué)的首位。事實證明，數(shù)字化的教學(xué)方式讓同學(xué)們在學(xué)到了知識，掌握了技能的同時還增添了學(xué)習(xí)勁頭，這無疑十分符合新課程理念，教學(xué)效果也十分顯著。另一方面，改革我們的物理傳統(tǒng)教育，實現(xiàn)數(shù)字化的學(xué)習(xí)方式與教學(xué)模式，不僅可以提高教學(xué)效率，而且有助于科學(xué)素養(yǎng)的形成，培養(yǎng)適應(yīng)數(shù)字時代要求的新一代高素質(zhì)人才。

參考文獻

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