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现代教育技术

发表时间：2021/1/25 来源：《教学与研究》2021年1月上作者：孙四群

[导读] 实验是物理教学的重要组成部分，通过现代教育技术辅助实验教学，有效改善物理实验教学现状，提高课堂效率，实现课堂教学的最优化。本文结合教育教学中的具体实例，分析现代教育技术在高中物理实验教学中的应用。

河南省洛阳市第二实验中学孙四群 471000

摘要：实验是物理教学的重要组成部分，通过现代教育技术辅助实验教学，有效改善物理实验教学现状，提高课堂效率，实现课堂教学的最优化。本文结合教育教学中的具体实例，分析现代教育技术在高中物理实验教学中的应用。
关键词：现代教育技术   物理实验   辅助
         物理是一门以实验为基础的自然科学，物理中的许多基本概念和规律，都是在演示实验、学生实验与生活中观察的基础上概括总结出来的。因此，对于物理概念和规律的引入、阐述以及巩固都需要根据教学内容，安排不同类型的演示和实验来造成一种特定的物理环境，让学生置身于这个环境之中，引导他们观察和分析物理现象，从而获得生动的感性认识，建立起正确的物理概念，培养学生的观察能力、思维能力、探索精神。
         目前高中物理实验教学存在一定的弊端——做实验不如讲实验。究其原因：一是思想上重视不够，做实验还不如多做几道理论题成效显著；二是学生实验能力差，学生对实验的注意力常常集中在操作上，以致往往无法达到培养能力的目的；三是有些演示实验条件不能满足，现象不够明显，不便于学生观察。如果将现代教育技术引入实验课堂,利用其优势逐步改变现今实验课堂上传统的教学方法,那么物理实验课堂一定发生质的飞跃。
        一、现代教育技术辅助物理实验教学，通常表现在以下几个方面：
        1、增大演示实验的能见度
        在物理实验教学中，由于某些物理仪器的性能差，可见度小，实验操作时间长等原因，实验的成功率不高或效果不明显，使教学受到影响。如秒表、游标卡尺、螺旋测微器、电流（电压）表等实验仪器，本身刻度较细，可见度小。在教学中可将一些实验和现代教育技术相结合，利用视频展台进行实物投影既保证了实验的真实性，又可以让细微的变化清晰地呈现。还有些实验过程很快，学生不便观察。例如：自由落体运动，可以事先将实验过程拍成录像，制作时利用慢放效果，现象会比较明显。
        2、模拟无法实现的实验
        有时演示实验因实验环境、器材本身的局限性无法直接让全班学生都观察清楚实验的操作过程及实验现象，甚至有些实验根本无法实现。如果能适时恰当地运用电教媒体对演示实验加以改进、完善或模拟，则可以克服上述方面的不足。例如：高中物理《加速度》的教学，难点是学生无法观察到物体的加速度，以及每一个单位时间内速度的变化。因此，对加速度的概念理解起来就比较困难。如果利用教学课件，就可以很好地模拟演示出来，使学生一目了然。在万有引力部分研究天体运动时，借助地理知识，学生能够想象环绕天体围绕中心天体运动情况，但在研究具体的应用时，如卡文迪许扭秤、宇宙速度、卫星变轨、卫星的发射与回收、超重与失重，这些与生活经验根本没有关系，利用现代教育技术辅助教学，向学生展示事物形态、发生的现象和过程，有利于学生全面、整体地认识客观世界，建立表象。并且把我国的航天发展录像片展示给学生更能激起学生的爱国热情。

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        3、运用现代教育技术采集和处理数据，精度高，误差小
        不少实验通常采用多次测量取平均值的方法来减少误差，降低对实验结果的影响。但是有些情况这些影响忽略不了。比如：单摆测量重力加速度的实验，由于要测量多个周期所用的时间。实验时间一变长，可能就不再是单摆运动了，使周期发生变化。如果在实验中由传感器和数据采集器自动完成，这样实验就可以完全排除人为误差，提高实验的精确度。同样，用Excel处理实验数据，也具有很大的优越性。
         4、现在市面上出现了一种“仿真物理实验室”软件，使用计算机虚拟技术，创设出一个探索物理现象和物理规律的虚拟环境。使学生在这个虚拟环境中，可以按照自己的想法去探索研究物理现象和物理规律，达到让学生通过自主探究，“发现”和总结出物理规律的教学目的。在学习电学模块时，传统教学只能按照教师的设计意图去做，自己设计的为什么不行，不能得到实验室的验证。利用仿真软件，按照学生的设计连接电路，可以真是模拟实验，电表的读数会随着电路结构的变化而变化，如果操作不规范，还会显示灯泡烧坏，电表超出量程等。并且能够比较滑动变阻器两种接法对电路中电流和电压的调节效果，课堂质量大大提高。
        二、对现代教育技术促进物理实验教学的几点思考
        在不能到实验室操作的情况下，运用现代教育技术模拟可以大大提高教学效率和学生的学习效率，但是不能因为这样，就完全用教育技术代替传统实验教学，应该有以下几个方面的思考：
        1、注意现代教育技术的辅助作用
        虽然运用现代教育技术在物理实验教学中有很大的优越性，但是教学中如果完全用课件代替真实实验，在学生心中总是做出来的，缺乏真实感，违背科学教育的本质初衷。所以，教师应该充分认识到实验是提高学生实践能力的重要途径，实验教学的功能是任何手段都替代不了的，不能用模拟来代替或包办所有的实验。只有那些抽象的实验或者是实验条件难以达到或者实验现象不便观察的物理实验才借用现代教育技术模拟展示代替。
        2、注意运用现代教育技术要适时适度
        现代教育技术的运用，它能很好地弥补传统教学手段和方式的局限性，打破单一的教学模式，实现教和学的多元化，提高教学的效益。但是，要使现代教育技术在物理教学上真正发挥其强大的功效，必须要注意现代教育技术的各种媒体数量选择和组合方式的合理性。运用现代教育技术优化物理实验教学，要针对不同的实验内容因课制宜，根据需要采用不同的手段，使二者有机结合，只有适时适度、恰到好处，才能让现代教育技术更好地服务于物理实验教学，使其发挥最好的效能。
        总之，现代教育技术应用于高中物理实验教学，对传统教育理念和课堂教学模式的冲击是非常之大的，但它并不排斥传统的理论、实验教学模式，实际运用中应把它们两者辩证统一起来，最终实现现代教育技术与高中物理实验教学的科学整合。同时，现代教育技术与高中物理学科课堂教学的整合也能鞭策物理教师进一步构建新的教学模式，完善课堂教学，使教学过程更具有科学性，帮助教师在课堂上更合理地掌握和利用时间，吸引学生的注意力，使学生在课堂上接受和掌握更多的知识，发展更多的能力。
参考文献：
1.《物理实验教学研究》   张德启
2.《信息技术与课程整合的目标与方法》李克东.
3. 继续教育远程培训资料   网络