智慧学习环境下高中物理实验教学策略的构建

王静

【摘要】物理是一门以实验为基础的学科，实验教学质量直接影响学生对抽象概念的理解.传统的实验教学模式存在一定的局限性.智慧学习环境下，师生可以利用丰富的网络资源，优化教学过程，构建以学生主体的实验教学模式.本文主要探讨智慧学习环境下高中物理实验教学策略的构建.

【关键词】智慧课堂;高中物理;实验教学

高中物理实验在高考中占有很大比例，高中物理实验课程在对高中学生能力的培养中具有不可替代的作用：可以培养学生自主学习的能力、动手能力、处理问题的能力和实验创新的能力．当前智慧环境下，高中物理实验教学方式和形式在不断地优化改进，可供学生参考学习的网络课程资源也越来越丰富，以信息技术为手段的物理实验教学将改变传统教学模式的局限性，提高学生的学习积极性，教师可在理论教学过程中落实实验教学工作，扩展学生的知识面.要成为一名合格的高中物理教师，就要具备较好的信息技术素养，灵活应用智慧课堂，充分发挥信息技术利用优势，优化物理教学资源，从而促进新课程新课改情况下高中物理实验教学的改革和创新，让学生有着更加广阔的学习和发展空间.

1 高中物理实验教学现状分析

1.1 学生对实验课程地位、实验在学习中的作用认识不足

在物理必修一“练习使用打点计时器”的教学中，采用的是实验室学生分组上课的方式，一节课四十分钟，教师先讲授实验目的、原理、器材、步骤等，讲完后由学生进行操作.可是在实验中，很多学生的态度不好，在纸带的处理中缺乏细心、耐心，所以没有掌握打点计时器的使用和纸带的处理方法，导致在后面的考试和学习中出现错误，进一步的应用就更难了.

1.2 教师教学中，对实验重视度不够，教学模式单一

在物理课堂教学过程中，教师对待实验的态度是能演示的就不做分组实验，能不演示的就不演示，这可能也和高中物理学习时间紧任务重有一定关系.即使上小组实验课，教师的教学模式也是先讲解实验目的、实验原理以及实验注意事项，同时为学生详细地讲解整个实验的过程，包括实验原理、方法、步骤、仪器使用、数据记录、数据处理等，教师把实验从头到尾演示完后才讓学生做实验，让学生看清楚、弄明白整个操作过程.在教学中缺少真正的设计、探索，教学模式较为单一，彻彻底底成了灌输式的“知识课堂”，整个教学环节体现不出“智慧的碰撞”．

2 结合实验浅谈“智慧课堂”的理解

所谓“智慧课堂”，是依据知识建构理论，基于动态学习数据的分析和对互联网的应用所构建的信息化、智能化的课堂教学模式.实验，指的是根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备人为地改变、控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、探索自然性质、总结自然规律.智慧课堂教学策略的构建过程应当是以学生为主体，教师为主导的实现过程，发挥学生的主观能动性，结合各种信息技术手段，辅助学生学习知识，提高技能．

2.1 利用互联网为学生模拟实验情境

在智慧课堂上，教师可以依托平板电脑，为学生下载仿真实验软件，例如NB物理实验、物理实验室等仿真实验软件的应用，为学生提供虚拟的物理实验环境，深入学习掌握重点知识.在实际教学过程中，教师积极引导学生在实验软件中动手操作，模拟实验环境，培养学生的实验动手能力.而在实际实验教学过程中，教师为了让学生在有限的时间内学习更多内容，往往会忽略学生主体特征，由教师把握学生的学习节奏，导致学生参与动手的机会减少.采用合理的仿真实验软件会给学生创建真实的实验环境，让学生参与其中，感悟到各种实验的趣味性，这对促进智慧课堂和高中物理实验教学的融合，以及学生的身心发展有着积极的影响.

2.2 可以利用智慧课堂调动学生的学习积极性 ，但不能让智慧课堂喧宾夺主

在教学过程中，任何手段的使用都是为了教师更好地教和学生更好地学，更方便地传授和接受知识，智慧课堂也不例外.在物理实验教学过程中教师应有效利用信息技术激发学生的探索欲望和学习热情，拓展知识的广度和深度，不管视频、动画还是模拟实验，都不是真实的仪器，也代替不了具体的实验操作，所以教师在实验教学中，要把智慧课堂与实际实验相结合，以达到更好的教学效果，不能让智慧课堂喧宾夺主.

3 实验教学中“智慧课堂”教学策略的构建

基于上述对实验教学现状分析以及“智慧课堂”的理解，笔者以“导体电阻率的测量”的教学为例，从以下三个方面谈谈对于智慧课堂下实验教学的想法．

3.1 利用智慧课堂，互联网优势，促进学生课前预习

以往教师对于实验的预习环节经常采用的方法是让学生阅读课本内容，根据课本内容让学生总结出游标卡尺和螺旋测微器的使用方法，了解金属丝电阻率测量的原理、步骤等.因为阅读课本中器材使用不够直观，趣味性不强，起不到很好的预习效果，学生如果看不明白，还会打击学生的学习积极性.教师可以把一些器材使用的视频、动画见（图1）发给学生，让学生接受更加直观的信息，在此基础上，利用NB物理实验室（见图2）练习模拟实验，让学生形成良好实验操作能力.这样在接下来的实验中，学生操作使用就会游刃有余.

3.2 利用智慧课堂投屏功能，检验预习效果

在智慧课堂中，投屏功能使用起来非常方便，有助于教师展示课本、资料、器材使用等，更有利于教师检查学生器材使用的预习效果，方便学生把自己的预习成果在全班分享.在学生预习效果检测中，可以让学生拿着实验仪器，利用投屏功能讲解器材使用方法和操作过程，并测出需要测量物体的直径、内径等.画出测电阻的电路图（见图3），连接实物图（见图4）、推导测量公式（见图5）.把以往的“以教师教为主，改成以学生学习为主”.

3.3 利用智慧课堂评价功能，检验学习效果

“打铁要趁热”，课堂上新课讲授之后，学生未必能完全扎实地掌握，课下及时根据课堂情况设计相应的课后作业，把作业推送到网上，以此了解学生对于所讲授的新知识掌握的情况，同时让学生在巩固练习中加深对该知识点的把握，从而达到更好的教学效果.学生提交作业至“畅言智慧课堂”教学平台，教师可以根据系统功能查看作业提交情况并对未提交作业的学生进行督促.同时“畅言智慧课堂”会对所提交作业中客观题正确率进行统计（见图5），教师就可以根据统计情况掌握学生学习情况，在后面的教学中就可以有针对性地进行查漏补缺，主观题教师可以利用平板修改，把修改意见及时反馈给学生，学生依据教师的反馈及评价，发现自己本课的问题，及时复习掌握.

4 结语

综上所述，在新高考背景下，高中物理课程教学至关重要，而物理又是以实验为基础的学科，所以高中物理实验教学需要进一步改进和优化，以更好地培养学生的动手能力、思维能力、创新能力，因此教师应以学校为平台构建智慧课堂，让智慧课堂更好地服务于高中物理实验教学. 通过智慧课堂的构建，让实验教学简单化、更有效.同时提升学生的实验水平，让学生的物理素养、科学素养以及实验能力得到全面发展，从而逐渐发展为符合社会需求标准的高素质人才.

【基金项目：本文系安徽省教育信息技术研究课题“智慧学习环境下高中物理实验教学策略研究”（课题编号：AH2020026）】

参考文献：

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