初中物理實驗與多媒體技術的有效整合分析

【摘要】在社會和科技不斷發展進步的背景下，多媒體技術迅速發展，并且深入教育領域與初中物理實驗教學實現有效整合。在初中物理實驗教學過程中運用多媒體技術，有利于教學方法的創新，有利于充分激發學生的學習積極性和學習主動性，同時還能夠增強物理實驗教學的趣味性?；诖?，文章將針對初中物理實驗教學與多媒體技術有效整合的具體措施進行分析。

【關鍵詞】初中物理;實驗;多媒體技術;整合

作者簡介：趙瑞峰（1971—），男，甘肅省天水市育生中學，高級教師。

引言

初中物理實驗課堂受應試教育的影響，教師通常運用傳統的講授模式開展教學，以教師講課、學生聽課為主，不能夠將學生課堂學習的主體地位充分發揮出來。而在新課程改革以及多媒體技術迅速發展的背景下，多媒體技術為初中物理實驗教學注入了新的活力，創造了新的條件，在很大程度上促使初中物理實驗教學進一步優化，促使初中物理實驗教學能夠取得良好的教學效果，推動高效的物理實驗課堂構建。

一、物理實驗與多媒體技術有效整合，增強實驗的可見性和清晰性

在以往傳統的初中物理實驗教學過程中，通常以教師在講臺上進行實驗操作，學生在座位上觀看教師操作的形式進行。在這種實驗教學模式下，學生難以觀察物理實驗過程中的細節，如果在此過程中教師要求學生輪流觀察，就會耗費大量課堂教學時間，影響課堂教學效率。如果教師把物理實驗與多媒體技術有效整合，運用多媒體物理實驗展示臺進行教學，就能夠避免出現以上問題，還能夠使物理實驗教學的可見性和清晰性獲得有效增強。

例如，教師運用多媒體物理實驗展示臺，可以將整個物理實驗操作過程、實驗儀器以及實驗產生的現象等細節直觀地呈現在學生眼前。如此，能夠在一定程度上調動學生進行物理實驗操作的積極性和主動性，激發學生學習物理的興趣。

二、充分運用Flash模擬實驗教學，增強實驗教學可操作性

Flash可以用豐富的視頻、動畫等優勢，讓教師和學生以一種更加簡單、高效的方式投入物理實驗中，有效增強物理實驗的可操作性。具體而言，物理實驗教學的過程中，涉及許多揭示物理微觀現象的實驗過程，而通常情況下這種微觀物理實驗都非常難操作，不僅如此，其所產生的實驗現象也非常難觀察。因此學生難以對整個物理實驗過程產生深刻的認知，影響學生物理實驗的學習效果。如果教師運用Flash來模擬整個物理實驗過程，就能夠達到充分激發學生實驗探究興趣的目的，幫助學生更深刻地理解物理實驗的原理。

例如，在初中物理“分子熱運動”的教學過程中，在裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面，倒扣一個空瓶子，使兩個瓶口相對，之后用一塊玻璃板隔開，抽掉玻璃板后，學生能夠觀察到二氧化氮氣體擴散到上方，但是學生卻不能夠了解擴散現象產生的真正原因。在此基礎上如果教師運用Flash開展“氣體擴散”的物理實驗教學，就能夠將紅棕色二氧化氮擴散的過程形象地呈現，學生就能夠更輕松地理解擴散現象發生的本質。

三、運用PPT教學課件創設教學情境，激發學生學習興趣

PPT教學課件具有圖、文、聲并茂的特點，既有利于教師的教學設計，也有利于學生理解和記憶。運用PPT教學課件創設教學情境，能夠讓學生“身臨其境”，激發物理實驗探究的積極性，營造良好的學習氛圍，提升物理教學的效率。

例如，在“機械能及其轉化”的教學中，教師可以充分運用PPT課件，創建水力發電的教學情境，讓學生更直觀地觀察由引水隧道引水沖擊水輪機轉動，同步帶動發電機發電的過程。學生能夠深刻理解位于高處具有勢能的水流至低處，是如何將其中所含的勢能轉化為水輪機動能的。不僅如此，學生還能夠在一定程度上明白水資源的重要意義。創設教學情境的方式更貼近學生的實際生活，學生能夠調動多種感官對物理實驗進行分析，更能夠促進學生對物理知識的掌握。

四、運用多媒體技術避免實驗風險，強化物理實驗教學效果

物理實驗教學方法具有多元化的特點，教師設計實驗教學方案期間應當注重根據教學實際運用不同的實驗方法。比如，演示實驗方法、合作實驗方法、探究實驗方法、課外實驗方法，等等。有些物理實驗存在比較大的復雜性和風險性，實驗的難度和對實驗操作的要求也比較高。教師運用多媒體技術開展物理實驗教學，立體直觀地向學生呈現物理實驗的過程，既具備實驗性，又具備演示性。運用多媒體技術展示實驗過程，即在傳統實驗的基礎上，提供一種信息化的實驗解決方案，彌補傳統實驗的不足，讓學生全面掌握實驗步驟，避免低級錯誤和實驗風險，有效避免安全事故的發生，進一步提升物理實驗教學的教學質量。

例如，在“保險絲的作用”實驗中，當電路處于短路狀態時，保險絲就會立即熔斷，說明保險絲能夠在電路短路時起到自動切斷電源的作用;當電路負荷較大時，電路中電流超過保險絲的熔斷電流，保險絲就會熔斷，起到自動保護的作用。但是，實驗過程中可能發生保險絲熔斷時飛濺到學生身上灼傷皮膚的事故，具有一定的危險性。教師可以運用多媒體技術，播放家庭電路常見的故障現象，加深學生對保險絲作用的理解，增強教學的趣味性和互動性，提高課堂效率。

五、運用多媒體技術播放實驗過程，提升實驗教學質量

部分初中學校物理實驗教學資源匱乏，缺乏物理實驗應有的專用物理實驗室、實驗器材等。在這種情況下，部分物理實驗教學活動不能夠有效開展，特別是對較為復雜的物理實驗教學而言，如果僅憑借教師運用口頭語言進行講解，學生就不能動手操作、探究物理實驗的過程和相關知識。教師充分運用多媒體技術，能夠打破實驗室、實驗器材設備以及時間的限制，能夠形象并直觀地向學生呈現整個物理實驗教學過程，以此促使物理實驗教學質量有效提高。

例如，在“電流與電壓的關系”的實驗教學中，教學目標是讓學生掌握通過導體的電流與電壓的關系，教學中有兩個實驗參考方案。方案一是定值電阻與電壓表并聯，再與電池、開關、電流表進行串聯，通過改變干電池的節數來實現提供不同的電壓。但是方案一中的電壓不一定是整數倍增加，實驗電路元件必須多次拆卸，實驗的難度系數增加。這時，教師可以運用多媒體技術播放小燈泡分別接在一節和兩節干電池上的視頻，讓學生觀察小燈泡的亮度變化，思考電流與電壓的關系。方案二是定值電阻與電壓表并聯，再與電池、開關、電流表、滑動變阻器進行串聯，通過滑動變阻器調節電壓分配，從而改變定值電阻兩端的電壓。教師在多媒體呈現實驗電路圖、具體的實驗步驟以及實驗數據記錄表格。師生共同分析與論證后，得出實驗結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。運用多媒體技術，學生能夠更輕松理解物理知識，物理實驗教學質量能夠得到有效提高。

六、運用多媒體技術降低教學難度

初中階段的學生處于接觸物理實驗學習的初期，其認知能力、理解能力還沒有獲得完全發展，意味著初中物理實驗教學對于初中生而言具有一定的學習難度。特別是與物理實驗教學相關的物理知識，通常具有較強的抽象性，更加大了學生學習的難度。

例如，在初中物理“宇宙探秘”一課的教學中，教學目標有以下三點：一是讓學生初步了解人類探究宇宙的主要觀點和內容，了解宇宙大爆炸模型的內容;二是通過對宇宙演化過程的研究，進一步提高學生的邏輯思維能力;三是體會科學家探索宇宙奧秘的過程，樹立學生科學的世界觀和價值觀。但是大部分學生對于宇宙的基礎狀態和相關知識并不了解，導致教學難度較大。教師可以運用多媒體技術模擬大爆炸模型，這樣可以幫助學生更直觀地了解宇宙知識，降低教學的難度，提升學習效果，從而為學生深度掌握物理知識奠定良好的基礎。

七、運用多媒體技術完善評價環節，提高學生自我認知能力

物理實驗的教學對物理學科的整體教學質量影響十分深遠，是幫助學生全面夯實物理基礎知識的關鍵途徑。評價環節作為物理實驗教學的關鍵環節，目標是提高學生的自我認知能力，使學生在多元評價的過程中全面反思實驗過程和實驗知識，提高學生的學習效果和反思能力。將多媒體技術運用到物理實驗教學的評價總結環節中，對提升學生自我認知能力的水平、促進物理實驗教學模式的完善、全面提高學生物理綜合學習水平有事半功倍的效果。以往的教學評價環節，主要是以教師作為主體，對學生進行總結性評價，這種評價總結方式過于單一，不夠科學完善，可能會造成學生學習積極性的下降。在新課程改革以及多媒體技術發展的背景下，物理教師可以以信息技術為支撐，在實驗教學環節中加強運用多媒體技術，搭建學生綜合素質評價信息平臺，全面反映學生的學習狀態，改進評價的標準，豐富評價的內容和主體，注重學生自我認知能力的培養。

例如，在初中物理“聲音的產生與傳播”的實驗教學中，教學目標是通過觀察和實驗讓學生初步認識聲音產生和傳播的條件;知道聲音是由物體振動發生的;知道聲音傳播需要介質;知道聲音在不同介質中傳播的速度不同。在本課的教學評價環節中，物理教師可以融入多媒體技術，將學生物理實驗的過程進行全面梳理，利用視頻、圖片等形式回放學生的實驗過程，幫助學生進行反思，同時也鼓勵學生進行自我評價、互相評價。這樣，學生可以及時發現物理實驗過程中的不足，再結合教師的科學引導對實驗進行補充和完善，從而提高自身的自我認知能力，為之后的實驗學習奠定良好的基礎。因此，初中物理實驗教學過程中，合理運用多媒體技術，可以有效豐富和拓展評價環節，提高學生總結能力和自我認知能力。

八、運用多媒體技術延伸教學內容，豐富學生物理學習體驗

物理是一門實驗學科，實驗在學生的物理學習以及物理素養提升方面具有重要意義，物理教師必須積極引導學生做好實驗。同時，物理教師必須精心設計物理實驗的呈現方式，豐富實驗教學內容，充分挖掘實驗教學的素材，為學生呈現多彩的物理實驗形式，豐富學生物理學習的體驗，幫助學生在多元化的實驗教學內容中，更好地掌握物理知識。

例如，在初中物理“光的折射”實驗教學中，物理教師可以運用多媒體技術為學生延伸物理實驗的內容，幫助學生更好地理解光的折射的基本知識。本課的教學目標有三點：第一，讓學生掌握光的折射定律;第二，通過實驗現象，讓學生理解光的折射的概念;第三，讓學生體會物理在生活中的廣泛應用，激發對光學物理的興趣，教師可以運用多媒體技術，首先播放“海市蜃樓”以及空碗中的硬幣在逐漸注入水的過程中發生變化的視頻，激發學生學習的興趣，并向學生提出問題：“光在同種均勻介質中是怎樣傳播的？當光從一種介質進入另一種介質時，會發生什么？”其次，教師播放實驗“用激光筆斜射入裝有水的透明水槽中”，讓學生觀察光線射入和射出的方向有什么不同，并得出光從一種介質斜射入另一種介質時，傳播方向發生偏折，而這種現象叫光的折射的結論。運用多媒體技術，把問題有層次地呈現，有利于學生對物理概念的理解，激發主動探究的欲望。課程小結后，教師可以鼓勵學生以合作學習等方法，結合信息技術的手段，探究生活中更多光的折射現象的實例，并且能夠運用所學的物理知識解釋這些現象。這樣，延伸了實驗教學的內容，豐富了學生的物理學習體驗，充分體現了學生學習的主體性。

結語

初中物理實驗與多媒體技術的有效整合，大大增強了物理實驗的可見性、可操作性;有效激發了學生的學習興趣，提高了學生的自我認知能力，豐富了學生的學習體驗;降低了物理實驗的難度，提升了物理實驗教學的質量。初中物理教師應該繼續開拓創新，把新技術新理念與物理實驗教學有機融合，作用于物理教學課堂，為培養學生的物理探究能力和綜合素養發揮更大的力量，為推動物理實驗的教學和物理學科的教學提供更好的參考。

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