教育技术在初中物理实验教学管理中的应用研究.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 65 教育技术在初中物理实验教学管理中的应用研究 姜良鹏 抚州市实验学校，江西 抚州 344000 摘要：摘要：现代教育技术的应用，给初中物理的课堂教学带来了新的活力。利用现代教育技术手段，对中学物理实验进行协助，对优化课堂教学结构的实验、实施实验教学策略、实验教学模式创新等起到了积极的作用。本文从现代教育技术出发，对初中阶段学生对物理实验的认识和需求进行分析，改善初中物理教学实验的质量，让师生之间在实验教学的基础上形成良性的互动。借助现代化教育技术，开展可持续发展的实验性教学管理计划，为学生提供丰富多样的教学氛围，以及强有力的学习工具。关键词：关键词：现代教育技术；初中物理实验；教学管理 中图分类号：中图分类号：G63 0 引言 教育改革不断创新发展，核心素养下初中物理教学也要面临新时期的挑战，在构建良好的课堂氛围的同时，加强学生对物理知识的应用能力。在中学实验物理课程中，宏观和微观实验课程较多，实验内容难以更好的呈现。文章从中学物理实验教学的视角，探究现代教育技术和初中物理实验融合的必要性，从当前初中物理教学的问题入手，论述了运用现代教育技术对其进行优化的优越性及实施策略。1 现代教育技术和初中物理实验教学融合的必要性（1）时代发展的需要 在新时代的背景下，信息技术已成为人们生活、学习中不可或缺的一部分。利用现代教育手段，把“物理实验”融入到课堂教学中，不仅能为学生提供更为切合实际的实验信息，还能使学生获得新的学习经验。以现代教育技术为平台，建立一个能满足新形势下并能充分发挥其重要作用的教研一体化发展模式。在这一过程中，物理教师要充分发挥自己在这一过程中所扮演的角色，运用现代教育技术和物理实验，来满足教育发展的需要，提高课堂教学能力，跟上时代发展的步伐。实验课主要是通过对内容示范，使学生迅速了解物理现象。一些同学接触到物理实验后，对其各个环节的含义有了更加直观的了解，激发了学生学习物理的学习动力。部分学校开始推广仿真试验软件，不仅可以保证物理实验的严谨性，而且可以让学生更有弹性地进行学习。激发学生主动探究的学习基础，这是新时期的需要，也是使学生更好地学习物理实验的基础，也是更好地发挥物理实验的整体指导功能的良好契机。（2）教学实效性的需要 实验物理学是一门实用性很强的学科，可以精确地掌握所学的知识。在教师的引导与介入下，学生能更好地了解生活中的物理现象。因此，应该在课堂上进行多种形式的教学，以提高学生对物理的认识；在实验物理教学中，通过对实验内容的分析，使学生更好地掌握一些抽象的物理规律，从而更好地指导学生对实验过程的理解。现代教育技术能够实现对空间、立体效应的模拟，使学生能够在这片现代教育技术的汪洋大海中，找到物理知识的关键点。借助现代化的教学手段，学生能够在脑海中对物理实验进行一次又一次的演练，从而加深对物理的了解，发现其中的细节，达到对知识的掌握。同时，也可以在脑海中形成一个与物理实验有关的知识链，将新、旧知识联系起来，了解其背后的理论依据。这样有助于学生加深对物理现象的认识，从而提升其运用的能力。要想让教研工作更深入、更有条理地开展，就必须借助信息化技术。同时，也能使教师在教学中更好地掌握实验的基本原理，掌握实验现象。通过信息来展现，并将与物理现象有关的知识迅速联系起来，达到深度学习的效果，将物理现象与综合知识相结合，构建出全新的知识，增进学生对中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 66 物理实验的了解。2 当下初中物理实验教学中的问题透视（1）有些实验操作不具备可能性 在浩瀚的宇宙中，存在着许多我们不能确切地证实的物理现象。在“光世界巡行”课程中，要用太阳，月亮，地球来说明日月蚀现象，但是这些效应在课堂上难以观测到，也难以解释。尤其是乡村地区，由于资金的制约，导致了实验条件的缺乏和仪器设备的陈旧。不合格的实验器材必然会影响到中学物理实验的精确度。（2）有些实验现象难捕捉记忆 在初中物理实验中，学生还没有来得及对此作出反应，实验现象就已经消失。由于实验环境的限制，演示效果不佳，导致很多学生无法根据直观的感受去掌握物理知识。在探究滑动摩擦力中，学生观察难度大，不能直观地感受最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小，实验现象稍纵即逝1。（3）有些实验有一定的危险性 部分中学物理实验具有很大的危险性。很多实验要使用到酒精灯，操作不当或发生碰撞的情况下，很容易造成火灾现象。此外，一些物理实验中的物质在燃烧过程中会释放热量和气体，在实验中如果教师没有提前做好相应的实验准备，或及时提醒学生，很可能会造成同学，因为不小心或者太过紧张，发生意外事故3。3 运用现代教育技术优化初中物理实验教学的优势分析（1）有利于学生直观感受物理实验 计算机仿真物理实验教学方法。随着试验方法的不断发展，试验环境和试验条件也在不断地变化，为人们更好地了解试验结果与常规试验结果的相互关系奠定了基础。学生对新的物理实验有很强的兴趣，他们有很强的学习积极性，他们在实验过程中有很强的自主探索能力，还可以和自己的实验伙伴一起讨论，从而发现一些普遍的规律。针对新的物理实验及一些特别的物理现象，老师们利用现代教育技术做了详尽的物理仿真实验，以提高教学质量。通过对实验结果的分析，可以找出实验结果的错误，并对实验结果进行修正，加深对实验规则的认识4。利用现代教育技术，把实验画面嵌入到中学物理实验教学软件中。呈现一些极富挑战性与危险性的中学物理实验，使每一位同学都能在视觉上了解实验现象。例如，在水的循环、水的凝结等物理现象上，很难在课堂上直接观测到。采用现代化教育技术全过程都是可观测的。在教学中，教师可将生活中常见的物理现象形象的呈现在学生面前。（2）有利于将抽象物理知识具象化 运用现代教育技术对初中物理实验教学进行优化。老师可以运用“Geogebra”小软件来模拟物理实验，让每一位同学都能了解到实验现象所蕴含的物理规律。举例来说，在“分子运动”这门课上，用不同的参量来表示一种物质，而这些参量在这个范围里是不停地改变的，在此也可以对液相、气相等进行热力学计算。通过对实验结果的分析，提高学生的动手能力，并通过网络分析，找到了导致实验结果不一致性的原因，并通过不断地调整实验参数，进行了多次的交流，从而提高了整个仿真体验。在虚拟的物理实验中，学生可以获取有关物理的知识。通过自主开发，学生才能了解到各业务目标，加深与实验相关的物理概念的理解，并展现出在未来理论应用中的判断能力。例如：在探究凸透镜成像规律这门课上，利用 Geogebra 绘制动态图形，在不需要任何物理知识的情况下，学生同样可以很好的理解凸透镜的原理。在初中阶段，运用现代教学技术，可以帮助学生更好地理解物理世界的基本规律。（3）有利于拓展实验教学资源 以往的教学方法，大多是通过教师传授，既有理论上的，也有实验上的。所能学到的知识是由理解力和想象力决定的。现代教育技术对初中物理实验进行了探讨，通过一个功能完备的、适合时代的网络视频资源，既能开阔学生的眼界，又能提升自己的教学能力。在培养学生想像力与创造力的同时，也能达到同样的学习效果。在人类社会飞速发展的今天，人们已经发现了许多新的物质。老师们可以使用现代化的科技手段，搜集新素材的影像资料，通过对网络上的各种教学资源进行整合，使学生能够最快、最直观地了解新物质，对物质的物理性质有较好的把握。4 利用现代教育技术优化初中物理实验教学的实践策略 中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 67（1）利用现代教育技术简化实验操作 部分中学在进行物理教学中，由于实验的步骤过于繁杂，学生在学习过程中难以掌握动作要领和实验关键点，使学生难以顺利地完成实验。在当前的现代化教育技术的支持下，教师在进行物理实验教学过程中，完全可以采用直观示范+视频指导的形式，利用现代化的教学手段，把物理实验的具体步骤录下来，上传到学生线上学习的平台上，学生能够在课后的时间反复观看，从而对实验步骤进行熟悉，获得成功。比如，看“水沸腾”实验的步骤与次序，教师要考虑到等开水烧开需要多长时间，以及开水的危险性。利用现代技术，对物理实验教学进行模拟，这不仅可以使学生观察仔细，且能够保障学生的安全。应用现代化教育技术，实验结果更安全。通过对水温进行调节，精确控制温度的方法，可以使学生理解水沸腾、气压、沸腾温度、加热时长等前提条件，并且加以记录。（2）利用现代教育技术丰富实验内容 在物理学研究中，有大量的实验资料作后盾。在中学物理实验教学中，单纯地讲授新知识，会使学生感到枯燥无味，无法调动他们的学习积极性。在教学中，老师可以事先录下录像，使学生对实验过程有一个大致的了解。这样不仅能够吸引学生的注意力，还能够利用他们的眼睛、耳朵等感官来帮助他们学习，还能够降低多次观看内容的难度，从而使得物理实验教学体验感增强5。通过视频来对物理实验进行讲解，这不但能够发挥出现代教育技术的优势，还能够让物理课程变得更加有趣，还能让物理实验的教学质量得到提升，因此，人们真正感到促进科学和技术能够推动社会进步。比如，在“认识压强”课程中，老师们可以根据自己的实际情况，来决定自己所学到的知识的多少。首先，同学们要把自己所知道的二个力要素综合起来，利用这两个力来对比。在试验中，应考虑加压效应对试验设备的影响。老师通过一段短片演示。方法：1.探讨相同限制范围内的压力与压力效应的关系。那就是：A。把小桌的四条脚压在胶粘剂上，观察其受力效应，并确定四条脚没入胶粘剂的深度；B.把一只钩挂在桌面上，看有几张 4 尺长的桌面掉进了泡泡里。第二个就是研究各受力区域间的关系及作用效应，在一张四足朝上的小桌上放有一块四足朝下的泡沫塑料盘，四足朝下放有相同的压力。C.桌面向下，把钩子挂在桌面上。这时，看看桌面有多深。通过亲身体验，学生能很快地掌握。（3）利用现代教育技术同步展示实验 初中物理实验以往的实况示范实验大多是老师在台上做的。由于实验条件的限制，很多同学不能很好地掌握每一个步骤。如果没有直观的观察，要想更好的了解物理学是很困难的。要解决这一难题，就必须在不影响学生观察实验的前提下，有效地提高实验物理教学的质量。老师们可以利用现代化的教学手段，将实验的过程显示在大屏幕上。利用现代教育科技，以防止学生在实验过程中遭遇危险。这种方式，不但能减轻教师的负担，同时也能让学生观察到整个实验过程，能够将不同的现象进行对比，同时也是最容易理解实验原理。在实验物理教学过程中，学生在观察和思索实验过程中，可以从不同的角度，对不同的实验进行对比，发现不同的实验规律，体会不同的实验特征。并在此基础上进行对比分析，得出实验结果与试验条件的关系。在奥斯特的发现里，人们曾使用小铁微粒，来模拟螺线管附近的磁场，并由现代教学科技，以影像形式呈现出来。利用现代化的教学手段，把画面投射到荧屏上，从而扩展实验的进程。透过放大的示范，让学生能清晰的了解各个步骤及所要监视的操作。除此之外，通过所观看的完整视频，学生们可以快速地总结出实验步骤和注意事项，还可以更灵活地运用调查小组，养成良好的自主探究习惯。（4）利用现代教育技术处理物理实验数据 目前，实验的主要场地是物理实验室。但是，一些实验要求很高而且很费时。还有很多大的装置，操作起来非常困难，在实验室里根本做不到。在此条件下，教师可根据实际需要，采取适当的方法，对初中生进行分组实验，培养初中生的实验能力。同时，在日常生活中，通过丰富的生活体验，让其了解到物理是从生活中产生的，从而提升他们的解题能力。比如，在学习“电能”与“家用电器”时，教师要求学生做一个实验，找出造成“家用电力消耗”的因素。对家庭进行用电量统计，并对其进行了详细的分析。例如，供电时间系数、所用装置的数量系数等。这样一种在家里进行的物理体验，突破了学校实验室的限制，让学生可以在日常生活中进行锻炼，把物理知识转化为解决问题的能力，从而推动学生的成长，并提升他们中文科技期刊数据库（全文版）教育科学 68 的基本技能2。5 结束语 随着现代教育技术的发展，在初中物理实验教学中所面临的种种问题得到了很好的解决。对于学生而言，能得到更多的教育资源，能更好地学习物理知识，能缩短学生之间的理解差距，提高他们对物理实验和物理材料的兴趣，更积极地探索物理过程。现代教育技术为广大教师提供了一个良好的平台，使他们能够更好地了解和掌握当前物理实验的发展趋势。在初中物理实验教学中，要重视学生的主体地位，教师必须将现代教育技术在物理实验教学中的应用，通过各种方法分析实验现象，发挥现代教育技术在教育领域的独特优势。参考文献 1芮汪萍.基于信息技术优化初中物理实验教学实践探析J.中小学电教,2023(05):41-43.2黄培成.基于核心素养的初中物理实验教学的创新与实践探究J.数理化解题研究,2023(11):75-77.3朱燕.初中物理教学生活化的认识与实践研究J.试题与研究,2023(04):93-95.4张鹏.高中物理实验教学模式的改进策略J.广西物理,2022,43(03):135-138.5管兴禹.初中物理实验教学与学生能力的培养策略探讨J.学周刊,2022(4).