青島恒星科技學(xué)院 劉美玲 徐少俊 徐永進(jìn)

近年來由于多種教育理念的推行，信息化技術(shù)越來越被重視，極力推行培養(yǎng)核心素養(yǎng)的理念，許多高校在進(jìn)行知識教學(xué)時，都已經(jīng)將教學(xué)形式和教學(xué)方法進(jìn)行了轉(zhuǎn)換。在進(jìn)行物理實驗的教學(xué)時，需要將物理知識進(jìn)行詳細(xì)的講解，同時物理實驗具有一定的抽象性，這就使得許多的實驗現(xiàn)象在實際操作中無法實現(xiàn)。因此在很多的物理實驗研究與教學(xué)中都會引進(jìn)信息技術(shù)，通過信息技術(shù)將現(xiàn)實中不能夠?qū)崿F(xiàn)的特殊實驗現(xiàn)象來進(jìn)行展示，將抽象的知識變得更加具體形象，使物理實驗不再那么抽象而是更加直觀，降低了學(xué)生的理解難度。

1 物理實驗課堂信息化的特點

1.1 教學(xué)更加生動

在實際的教學(xué)過程中，通過將豐富的信息資源與課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行不斷的結(jié)合，實現(xiàn)了課堂教學(xué)的生動性。在利用信息化技術(shù)展現(xiàn)實驗過程時，能夠通過多種感官上的刺激激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生結(jié)合自己的想象對實驗過程進(jìn)行推演，活躍學(xué)生的學(xué)習(xí)氛圍。這種模式可以很好地幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)興趣，只有學(xué)生學(xué)習(xí)興趣高漲，才能夠更好地讓學(xué)生主動去學(xué)習(xí)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容極大豐富

由于信息技術(shù)能夠?qū)χR的呈現(xiàn)形態(tài)做出調(diào)整，正是這種特殊的作用可將物理實驗中很多復(fù)雜抽象的實驗現(xiàn)象形象化。除此之外還將一些高校所不能涉及的實驗進(jìn)行演示，能夠讓學(xué)生直觀地觀察到一些復(fù)雜的物理實驗的具體過程。通過對這些常規(guī)課程無法涉及的知識的學(xué)習(xí)，能夠極大地拓寬學(xué)生的知識面，也使得課程教學(xué)的內(nèi)容更加全面，有助于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展。

1.3 教學(xué)更加富有趣味

信息技術(shù)不僅僅能夠幫助教師展示一些課程內(nèi)容，還能夠為學(xué)生提供一個真實的實驗環(huán)境，利用一些技術(shù)可以實現(xiàn)對物理實驗室的模擬。學(xué)生在模擬的實驗室中進(jìn)行實驗，學(xué)生能夠真實地感受到自己對整個實驗過程的操作，從而極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，此外還能夠讓學(xué)生對所參與的物理實驗留下深刻印象，從而幫助學(xué)生理解實驗過程的注意事項。如果這一技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)，必然會極大地推動物理學(xué)習(xí)的發(fā)展，自己動手不僅能夠很快地了解相關(guān)知識從而達(dá)到教師的教學(xué)目標(biāo)，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、邏輯思維能力等綜合能力，讓學(xué)生能夠更快更好地接受物理實驗對他們知識的豐富與能力的培養(yǎng)。

2 基于現(xiàn)代信息技術(shù)的物理實驗的意義

和之前比較傳統(tǒng)的實驗教學(xué)相比，現(xiàn)代化的信息技術(shù)以及物理實驗課程之間相融合具備非常大的優(yōu)勢，可以讓學(xué)生實現(xiàn)相應(yīng)的課前預(yù)覽，使得教學(xué)時間得到縮短，提高相應(yīng)的教學(xué)質(zhì)量以及教學(xué)效率。為學(xué)生提供一些比較逼真以及豐富的實驗材料，以實現(xiàn)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)；為學(xué)生的交流提供良好的平臺，使他們的主動性以及創(chuàng)新協(xié)作能力得到提高。

2.1 優(yōu)化相應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)境

以計算機、網(wǎng)絡(luò)以及多媒體為核心的現(xiàn)代化信息技術(shù)具備多樣性?，F(xiàn)代信息技術(shù)以及物理實驗課程之間的融合可以為教師創(chuàng)造非常良好的教學(xué)環(huán)境，為物理實驗的探索提供非常良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，從而使學(xué)習(xí)平臺得到更好的利用。

2.2 提高學(xué)生的能力

現(xiàn)代信息技術(shù)以及物理實驗課程之間的融合可以為學(xué)生物理實驗?zāi)芰Φ倪M(jìn)一步提高提供相應(yīng)的途徑。在現(xiàn)代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上其得到了非常廣泛的應(yīng)用，非常容易使學(xué)生具備獨立學(xué)習(xí)以及思考的能力，并使他們的實踐能力得到提高。學(xué)生在對現(xiàn)代信息技術(shù)熟悉的過程中，同樣可以使其學(xué)習(xí)以及探索能力得到提高。

2.3 教學(xué)改革得到進(jìn)一步實現(xiàn)

現(xiàn)代信息技術(shù)以及物理實驗課程之間的整合，保障了教學(xué)要素、環(huán)境、資源以及各個環(huán)節(jié)等得到了較好的分類、發(fā)展、協(xié)調(diào)、優(yōu)化以及結(jié)合等，具備比較集中化的效果，使得傳統(tǒng)的教學(xué)模式得到完善。

3 教師教學(xué)的變化

在將信息化加入物理實驗的教學(xué)過程中后，教師的教學(xué)會發(fā)生很大程度的變化。首先是教學(xué)內(nèi)容的變化，由于信息化的引入教師教學(xué)資源就會打破傳統(tǒng)，由原來的封閉式資源變成開放的資源。通過對網(wǎng)絡(luò)上物理教學(xué)資源的共享，來實現(xiàn)教學(xué)的最優(yōu)化。這一變化使得教師的教學(xué)資源更加多元化，可以通過實際生活材料來創(chuàng)設(shè)出相對應(yīng)的情景，引出課堂教學(xué)的目標(biāo)，通過設(shè)置情景與懸念可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外通過網(wǎng)絡(luò)上多樣化的教學(xué)資源，讓學(xué)生能夠更好地理解物理實驗的過程，由于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的多樣化，學(xué)生能夠通過多個方面與角度來對所學(xué)習(xí)的物理實驗進(jìn)行相關(guān)的了解，大大節(jié)約了課程講解的時間，也使得課程的內(nèi)容更加豐富，使得實驗效率得到極大的提高。

傳統(tǒng)的以教師口述實驗過程、原理、方法、分析實驗結(jié)論的方式不能激發(fā)學(xué)生的動手與思考能力，但是信息技術(shù)引入能夠很好地解決這一問題，讓學(xué)生自己動手，自己去思考并得到實驗結(jié)論，這一方式能夠極大地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力。此外這一方式的運用還能夠很有效地降低教師的授課難度，讓教師的授課更加簡單。

4 學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變化

在信息技術(shù)加入物理實驗教學(xué)后，可以很有效地豐富學(xué)生學(xué)習(xí)的形式，讓學(xué)生的思維更加活躍，不會再因為刻板的記憶使學(xué)生思維固化，能夠很好地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。此外還可以讓學(xué)生通過多樣化的課件對實驗過程有更直觀理解，還能夠通過模擬的實驗讓學(xué)生動手實驗。此外還可以對學(xué)生開放圖書館資源，讓學(xué)生可以利用各種資源對物理實驗進(jìn)行更深層次的研究。這種自己動手的教學(xué)形式，還能讓學(xué)生對物理實驗的結(jié)果產(chǎn)生很大的興趣，從而不斷地激發(fā)學(xué)生的各種能力，讓學(xué)生得到全面的發(fā)展。

5 具體策略

5.1 發(fā)掘具體網(wǎng)絡(luò)資源

在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中，教師一般會按照相應(yīng)的教學(xué)活動設(shè)計一些問題，但是存在一定的矛盾以及沖突，這樣的過程通常是比較乏味的，會使參與者缺乏一定的積極性，這樣就難以實現(xiàn)最初的教學(xué)目標(biāo)。而使用豐富以及有趣的在線課程資源，可以更好地解決上述問題，使用在線課程的教學(xué)，可以在圖形以及圖像使用的基礎(chǔ)上保障教學(xué)變得更加生動有趣，學(xué)生的興趣就會得到大大的提高。

5.2 建立虛擬化的實驗室

有非常多樣的物理實驗具備較很強的選擇性，但是檢查成本卻比較高，并且需要高水平的操作技能。一些實驗儀器非常容易出現(xiàn)破損，一定要進(jìn)行合理的放置，這些問題會對物理實驗的順利開展造成嚴(yán)重的阻礙。為了使這些問題得到更好的解決，記錄實際的實驗演示場景是非常必要的，或者可以使用軟件來完成物理模擬實驗的編譯，并把實驗原理、實驗?zāi)康?、實驗設(shè)備、實驗數(shù)據(jù)以及實驗內(nèi)容等有機地進(jìn)行整合。整體來講，學(xué)生可以在虛擬的環(huán)境當(dāng)中更好地學(xué)習(xí)以及理解物理相關(guān)的實驗和知識點。因此，設(shè)置虛擬實驗室可以對傳統(tǒng)的物理實驗存在的不足之處進(jìn)行彌補。

6 結(jié)語

學(xué)生在真正進(jìn)行物理實驗時會發(fā)現(xiàn)，很多時候進(jìn)行實驗操作得出的結(jié)果與真實值之間可能存在著較大的差別，再將信息技術(shù)引入實際教學(xué)中后，可以很大程度上避免實際操作帶來的誤差，讓實驗結(jié)果更加準(zhǔn)確，更好地推動物理實驗的發(fā)展。