淺論數(shù)字化實驗平臺優(yōu)化初中物理教學(xué)的實踐分析

李光華

摘 要：進入21世紀以來，社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展，我國的教育教學(xué)重要性日漸凸顯。初中物理教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，一直以來也都是初中教學(xué)的難點，它不僅需要學(xué)生具備較好的知識能力，還要求他們具有較強的邏輯性，能夠?qū)崿F(xiàn)動手實踐。與此同時，由于物理教學(xué)的特殊性，也使得它與實際聯(lián)系得較為緊密，注重實驗教學(xué)。隨著新課改理念的深入推進，我國初中物理教學(xué)一定要堅持革新，建立數(shù)字化實驗平臺，并利用該種手段優(yōu)化初中物理教學(xué)，提高教學(xué)效率，促進學(xué)生更好地發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化實驗平臺；優(yōu)化教學(xué)；初中物理；課程實踐；科學(xué)對策

初中教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要階段，是教育教學(xué)的關(guān)鍵，對學(xué)生進入高等學(xué)府起承上啟下的作用。物理課程是涉及面較廣的科目，它不僅與記憶背誦和公式有關(guān)，也與社會生活和實踐緊密相連，是教學(xué)的重點和難點。眾所周知，物理實驗是教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，在現(xiàn)代化技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，DIS實驗系統(tǒng)與課程教學(xué)實現(xiàn)了緊密結(jié)合，應(yīng)用計算機、傳感器等先進設(shè)備開展授課，擴充數(shù)字平臺，完善數(shù)據(jù)處理功能已經(jīng)成為了大勢所趨。本文就結(jié)合我國初中物理實驗教學(xué)的現(xiàn)狀，簡單闡述一下數(shù)字化實驗平臺的基本情況，并根據(jù)實際談?wù)勅绾纬浞謶?yīng)用該方法，保證初中物理實踐教學(xué)的優(yōu)化，切實激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，保證高質(zhì)量教學(xué)。

一、數(shù)字化實驗平臺的概述

數(shù)字化實驗平臺是隨著現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展而興起的先進設(shè)備，它是一種全新的軟硬件一體化數(shù)字化設(shè)備，采用傳感器、數(shù)據(jù)處理器以及自控操作平臺等多樣化設(shè)施，利用強大的函數(shù)處理系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的獲取。它具有快速、高效、準確等特點，能夠?qū)崿F(xiàn)實時采集顯示和數(shù)據(jù)的及時處理，填補了過去傳統(tǒng)實驗中存在的空白領(lǐng)域，具有較強的擴展性，并且有助于提高學(xué)生的分析判斷能力、數(shù)學(xué)圖形能力以及創(chuàng)新能力。與此同時，數(shù)字化實驗平臺還繼承了傳統(tǒng)實驗中的優(yōu)勢，能夠發(fā)揮出教學(xué)的實驗功能，更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，根據(jù)教學(xué)目標設(shè)置實驗，保證教學(xué)實驗更加有的放矢。

二、數(shù)字化實驗平臺優(yōu)化初中物理教學(xué)的實踐對策

我國物理實驗利用數(shù)字化實驗平臺的優(yōu)勢，為了切實發(fā)揮它的巨大作用，我們要掌握科學(xué)的方法利用該系統(tǒng)平臺。

（一）堅持推陳出新

數(shù)字化實驗平臺在初中物理教學(xué)實踐中的應(yīng)用是一項新內(nèi)容，雖然它具有較強的優(yōu)勢特點，但是并不意味著完全摒棄固有的傳統(tǒng)教學(xué)方式。初中物理教師要將兩者緊密結(jié)合，為學(xué)生提供一個新環(huán)境，擴展他們的思路，實現(xiàn)優(yōu)化組合。例如，在初中物理電路教學(xué)中利用傳統(tǒng)的實驗演示方法會使學(xué)生產(chǎn)生錯覺，認為一個電路只出現(xiàn)一種自感現(xiàn)象，無法客觀反映事實。采用數(shù)字化實驗平臺具有的電流傳感器，可以不必使用兩個燈泡作對比，提高實驗的科學(xué)性，幫助學(xué)生深刻掌握規(guī)律，提高實驗教學(xué)的意義。

（二）采用數(shù)字化實驗平臺創(chuàng)設(shè)高效課堂

新課改背景下的初中物理實驗演示不同于傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)，并非只由教師在講臺上操作實驗流程，讓學(xué)生在講臺下觀望，而是讓學(xué)生在用數(shù)字化實驗平臺觀看實驗步驟，傾聽實驗講座，鞏固物理知識。因此，教師應(yīng)充分借助數(shù)字化實驗平臺創(chuàng)設(shè)高效課堂，不斷提高學(xué)生的實驗?zāi)芰εc核心素養(yǎng)。例如在講解“氣體實驗定律”時，先引導(dǎo)學(xué)生認知等溫變化、等容變化和等壓變化等概念知識，然后，運用數(shù)字化實驗平臺讓學(xué)生觀察實驗流程。接著，教師可以協(xié)同學(xué)生通過做實驗來計算封閉氣體壓強。除此之外，教師應(yīng)該讓學(xué)生來演示實驗，在此過程，由一名學(xué)生或者實驗小組坐在轉(zhuǎn)椅上，將實驗流程、方法與實驗結(jié)果展現(xiàn)給全班同學(xué)，進而充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)學(xué)生的實驗技能

（三）利用數(shù)字化實驗平臺擴展學(xué)生的知識面

初中物理知識復(fù)雜難懂，涉及的內(nèi)容多樣，僅僅依靠書本上的知識無法完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，也不能滿足較高的教學(xué)要求。針對這樣的現(xiàn)象，初中物理教師可以借助數(shù)字化實驗平臺，引導(dǎo)學(xué)生積極參與虛擬化實驗活動，進而有效提升初中物理實驗教學(xué)的交互性，提高學(xué)生的參與興趣。與此同時，教師應(yīng)積極融合生活化元素，為學(xué)生設(shè)計直觀化教學(xué)情境，讓學(xué)生瀏覽理論知識和實驗流程，認知生活中的物理原理與規(guī)律，例如在講解“聲學(xué)”時讓學(xué)生判斷“音樂噴泉”“電話”“麥克風(fēng)”中涉及的物理知識。另一方面，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的興趣愛好，設(shè)計了多種物理實驗項目，并將實驗活動的時間、項目、導(dǎo)師、實驗小組負責(zé)人的信息公布于校園網(wǎng)上，這樣能夠拓展物理教學(xué)空間，延伸教學(xué)時間，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，讓學(xué)生自由選擇喜歡的實驗活動，輔助學(xué)生全面了解實驗項目內(nèi)容和操作流程，進而有效提高學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

總而言之，在教育教學(xué)改革的深入推進下，我國初中物理教學(xué)的重要性日漸凸顯，以往的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)無法適應(yīng)社會發(fā)展的新要求，不能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在現(xiàn)代化技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的基礎(chǔ)上，我國初中物理教師要高效利用數(shù)字化實驗平臺，發(fā)揮新技術(shù)的優(yōu)勢特點，在物理新課程教學(xué)、實踐教學(xué)中都堅持使用該方法，并堅持讓學(xué)生參與到實踐之中，保證傳統(tǒng)實踐方式與數(shù)字化平臺的完美結(jié)合，切實提高他們的動手能力，幫助他們做好實踐分析，實現(xiàn)物理教學(xué)的高效性和科學(xué)性。

參考文獻：

[1]姚平.應(yīng)用數(shù)字化實驗平臺優(yōu)化初中物理教學(xué)的實踐研究[J].高考（綜合版），2015（1）：62.

[2]陳燕.應(yīng)用數(shù)字化實驗平臺優(yōu)化初中物理教學(xué)的實踐研究[D].蘇州大學(xué)，2010.

[3]盧榮德，杜英磊，孫晴.物理教學(xué)數(shù)字化實驗平臺[J].實驗室研究與探索，2006（3）：353-356.

[4]劉家慶.數(shù)字化實驗與初中物理教學(xué)有效整合的思考[J].語數(shù)外學(xué)習(xí)（數(shù)學(xué)教育），2013（5）：120.