基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1、.基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是中學(xué)物理教學(xué)中的重要內(nèi)容之一，是進(jìn)步學(xué)生理論才能，探究物理規(guī)律的重要途徑。在中學(xué)物理教育中，獨(dú)立設(shè)計(jì)和完成實(shí)驗(yàn)的才能，是學(xué)生必須具備的才能之一。當(dāng)前很多老師還停留在“一支粉筆、一塊黑板、一張嘴巴的傳統(tǒng)教學(xué)形式上，中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中仍普遍存在老師教實(shí)驗(yàn)，學(xué)生記實(shí)驗(yàn)的形式。再加上實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)儀器的缺乏，設(shè)備的欠缺，許多實(shí)驗(yàn)教學(xué)還得不到很好的完成。一堂實(shí)驗(yàn)課，老師感到乏味，學(xué)生覺(jué)得枯燥。要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲得效益，筆者認(rèn)為合理利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融入物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程中對(duì)于優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)步實(shí)驗(yàn)效果，培養(yǎng)學(xué)生的才能有不可無(wú)視的作用。一、基于網(wǎng)絡(luò)

2、環(huán)境的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以為新型教學(xué)形式創(chuàng)立提供最理想的教學(xué)環(huán)境。1使物理教學(xué)手段更加豐富、生動(dòng)、有效。網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)使教學(xué)圖文并茂，知識(shí)以豐富多彩的形式表現(xiàn)出來(lái)，可以抑制傳統(tǒng)物理教學(xué)中語(yǔ)言描繪具有不確定性、文字說(shuō)明比較抽象乏味、實(shí)驗(yàn)演示只能給學(xué)生以結(jié)論的缺陷，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2突出了學(xué)生的主體性。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以打破教育環(huán)境的時(shí)空限制，使學(xué)生在特定的接近現(xiàn)實(shí)的情景中，主動(dòng)地獲取知識(shí)，學(xué)生從被動(dòng)的承受者，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主體。3有助于探究情境的創(chuàng)設(shè)。超文本特性與網(wǎng)絡(luò)特性的結(jié)合，提供了極豐富的信息資源，構(gòu)成進(jìn)展自由探究和自主學(xué)習(xí)的開(kāi)放環(huán)境，能有效地培養(yǎng)學(xué)生自

3、主發(fā)現(xiàn)、探究學(xué)習(xí)的才能，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的主動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新精神和促進(jìn)信息才能開(kāi)展的探究式學(xué)習(xí)。4能真正落實(shí)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，能對(duì)實(shí)驗(yàn)信息及時(shí)搜集與反響，使表現(xiàn)方式和節(jié)奏更符合學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，從而為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程的個(gè)別指導(dǎo)提供技術(shù)保障。5使物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具開(kāi)放性。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)既可以構(gòu)建個(gè)別化學(xué)習(xí)環(huán)境，也可以營(yíng)造協(xié)作式學(xué)習(xí)氣氛。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)使教學(xué)過(guò)程從局限在課堂中的封閉走向開(kāi)放，不同地區(qū)的學(xué)生可以圍繞同一課題組成小組進(jìn)展網(wǎng)上自主與合作探究。二、基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論1充分利用網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)室在物理實(shí)驗(yàn)室，一方面由于怕發(fā)生意外和造成實(shí)驗(yàn)儀器

4、的損失，有許多實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，對(duì)學(xué)生提出較多的限制；另一方面由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)條件的限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往和物理理論不一致，甚至出現(xiàn)相反的數(shù)據(jù)，這一切暴露出了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室的許多弊端。讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)展虛擬實(shí)驗(yàn)室操作，以自主模擬實(shí)驗(yàn)為根底進(jìn)展多媒體教學(xué)，那么可以解決這一難題。如我們?cè)谏想妼W(xué)實(shí)驗(yàn)課時(shí)，通常會(huì)告訴學(xué)生，電流表的接線柱不能接錯(cuò)、電壓表不能超過(guò)量程、電池組不能短路。很多實(shí)驗(yàn)不允許學(xué)生自己操作，這些規(guī)定無(wú)形中扼殺了學(xué)生的思維，而有些學(xué)生自主意識(shí)很強(qiáng)，常常會(huì)進(jìn)展一些“地下操作，最終損壞了儀器。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，倡導(dǎo)學(xué)生自主討論性實(shí)驗(yàn)，既可保護(hù)儀器又能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新才能，并能把很多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)做不到的效

5、果再現(xiàn)。如本人曾在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下采用“仿真物理實(shí)驗(yàn)室虛擬電學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要隨意組合實(shí)驗(yàn)器材，假如組裝的過(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，從而加深學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的探究興趣，培養(yǎng)學(xué)生的理論精神，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與物理學(xué)科教學(xué)的整合。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)環(huán)境進(jìn)展多媒體實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)網(wǎng)上人機(jī)對(duì)話，學(xué)生可以一邊操作一邊在網(wǎng)上暢游，獲取新知識(shí)，或與其他同學(xué)交流。假如學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室遇到問(wèn)題，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)從其他同學(xué)那里獲取相關(guān)信息，進(jìn)展討論，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并自主觀察模擬實(shí)驗(yàn)，從而掌握學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)方法。這種虛擬實(shí)驗(yàn)室為學(xué)生提供了全方位的開(kāi)放性的操作環(huán)境，使學(xué)生在課堂上實(shí)現(xiàn)了在虛擬世界的真實(shí)體驗(yàn)

6、。2利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)復(fù)原學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程將學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程錄下，經(jīng)過(guò)錄像整編，分析。在網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下，通過(guò)多媒體技術(shù)形式，讓學(xué)生自主操作計(jì)算機(jī)回放實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在回放的過(guò)程中，從自身的角度，應(yīng)用自己的眼睛去辨析自己在實(shí)驗(yàn)中的錯(cuò)誤，分析實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因，對(duì)個(gè)別自學(xué)才能強(qiáng)的學(xué)生，他們也會(huì)找到自主開(kāi)展的空間，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)跟老師交流分析一些特殊情況，從而到達(dá)師生共進(jìn)，因材施教的目的。老師還可以通過(guò)一些調(diào)查表，搜集學(xué)生學(xué)習(xí)情況，通過(guò)學(xué)生上傳的資料，進(jìn)展統(tǒng)計(jì)分析，掌握大部分學(xué)生薄弱環(huán)節(jié)，針對(duì)這些情況，可以在課堂上重點(diǎn)打破學(xué)生不易掌握的難點(diǎn)。對(duì)于學(xué)生上傳資料不斷歸類整理，老師可以構(gòu)建一個(gè)完好學(xué)生實(shí)驗(yàn)誤區(qū)資料庫(kù)，這有利實(shí)驗(yàn)

7、教學(xué)的開(kāi)展并最終獲得較好效果。在這種教學(xué)形式下，學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)的主體，而我們老師的角色，是通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)錄象進(jìn)展精心的匯編，引導(dǎo)學(xué)生去辨析實(shí)驗(yàn)的錯(cuò)誤，并在這個(gè)過(guò)程中提升學(xué)生的才能。3網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使得數(shù)據(jù)處理高速化和智能化數(shù)字信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室DIS進(jìn)入了中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室，運(yùn)用傳感器采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接，完成數(shù)據(jù)的采集，分析，繪畫出數(shù)據(jù)分析表和曲線，可更方便，快捷地測(cè)出物理實(shí)驗(yàn)中要求的物理量及物理量之間的關(guān)系如測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，牛頓第二定律等實(shí)驗(yàn)，用記錄表中的數(shù)據(jù)創(chuàng)立Excel數(shù)據(jù)表，可以方便地生成點(diǎn)線圖。對(duì)于非線性關(guān)系的物理量研究，可以利用數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)展曲線擬合，有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)相關(guān)物理量

8、之間的關(guān)系和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。如音叉的振動(dòng)可用計(jì)算機(jī)繪振動(dòng)圖象，用數(shù)據(jù)處理軟件擬合，發(fā)現(xiàn)是振動(dòng)圖象符合正弦函數(shù)關(guān)系。牛頓第二定律探究實(shí)驗(yàn)中在變速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也能得出結(jié)論。DIS不但能替代打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，彈簧秤，溫度計(jì)，壓強(qiáng)計(jì)等許多傳統(tǒng)儀表，而且能測(cè)量傳統(tǒng)儀表無(wú)法測(cè)量的物理量，如直接測(cè)量瞬時(shí)速度光電門，微電流微電流傳感器等。即使替代也不是簡(jiǎn)單的功能重復(fù)，而是大大進(jìn)步了測(cè)量范圍，精度，速度。4利用網(wǎng)絡(luò)資源指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)展設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上資源為物理實(shí)驗(yàn)探究提供了豐富的材料，學(xué)生不但可以看到、聽(tīng)到各種信息，而且可以進(jìn)入學(xué)習(xí)內(nèi)容中去。課程教學(xué)中，可不定期在校園網(wǎng)上公布一些“探究研究的課題，以鼓勵(lì)學(xué)生試著去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決特定的

9、問(wèn)題。學(xué)生可以圍繞選題，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源，查找有關(guān)資料，整理自己的成果，寫成小論文在網(wǎng)上發(fā)布；也可利用電子郵件、BBS等，圍繞探究的主題進(jìn)展討論交流，各自形成自己的判斷，表達(dá)自己對(duì)問(wèn)題的理解以及解決問(wèn)題的不同思路，互相解疑、爭(zhēng)辯和評(píng)價(jià)，互相合作解決各種問(wèn)題。在網(wǎng)絡(luò)上提出和設(shè)計(jì)研究課題，指導(dǎo)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活和文字資料中進(jìn)展探究性學(xué)習(xí)，然后利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展跨時(shí)空交流，綜合各方面的信息，能大大進(jìn)步學(xué)生在信息時(shí)代的學(xué)習(xí)與研究才能。5利用網(wǎng)絡(luò)的交互優(yōu)勢(shì)進(jìn)展實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)，進(jìn)步復(fù)習(xí)效率在實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課中，引入多媒體加強(qiáng)人機(jī)交互性，增加學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)時(shí)機(jī)。使學(xué)生真正參與到課堂活動(dòng)中。充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，這樣不僅可以擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)復(fù)

10、習(xí)課容量，而且可以進(jìn)步復(fù)習(xí)效率，例如：將?電磁振蕩和電磁波?一章的全部演示實(shí)驗(yàn)錄制成教學(xué)片，在復(fù)習(xí)教學(xué)中結(jié)合放映相關(guān)實(shí)驗(yàn)，順序講述電磁波的產(chǎn)生、調(diào)制發(fā)射以及傳播、接收等一系列過(guò)程，收效甚佳。又例如：各種實(shí)驗(yàn)裝置的裝配，電路的連接復(fù)習(xí)，可以利用CAI課件，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上自行組裝連接，當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)給出提示信息。另外，還可以將各種分組實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)剪輯成錄像，播放同學(xué)們觀看，并適當(dāng)提出問(wèn)題讓同學(xué)們答復(fù)，這樣利用電腦進(jìn)展教學(xué)增加課堂容量，抑制了利用黑板緩慢不連續(xù)的弊病，使學(xué)生在輕松愉快的氣氛中學(xué)會(huì)了應(yīng)掌握的知識(shí)，大大進(jìn)步了復(fù)習(xí)效率。6充分利用網(wǎng)絡(luò)，深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)反響檢測(cè)快反響、強(qiáng)矯正是進(jìn)步學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要途徑。利用計(jì)算機(jī)貯量大、速度快、交互性能好的特點(diǎn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)展有針對(duì)性的訓(xùn)練和檢測(cè)，這樣可把學(xué)生對(duì)問(wèn)題的思維過(guò)程、方式、結(jié)果的正確與否給以立即判斷，以矯正思維過(guò)程。老師可以根據(jù)學(xué)生已有的認(rèn)識(shí)根底，構(gòu)建問(wèn)題情境，指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立地上機(jī)學(xué)習(xí)，并輔之以必要的反響練習(xí)，及時(shí)肯定或解答，幫助學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法，查找學(xué)習(xí)障礙，逐步進(jìn)步學(xué)生自學(xué)才能和處理實(shí)際問(wèn)題的才能。網(wǎng)上資源具有信息量大、更新快等特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生