活用智慧教室技術 創設物理情景 激發學生學習興趣

方敏

【摘 要】智慧教室是將先進科技與教學有機融合的智慧型教學環境，是互聯網+時代發展的產物，是科技與教育共同進步的結果，是現代教育的前沿問題。智慧教室使用的一個重要原則就是從教學需要出發，從學生實際出發，在課堂教學上實現軟件功能與教學目標的有機結合。智慧教室的出現讓傳統班級授課制的弊端有了解決辦法，為解決推廣素質教育的難題提供了新思路。目前“智慧教室”在非常小的范圍內實踐，還是個新事物，理論研究處于萌芽階段。本文以《平拋運動》教學中，探究平拋運動規律這一教學片段為例，談談如何活用智慧教室技術，創設物理情景，激發學生的學習興趣。

【關鍵詞】智慧教室；中學物理；互動教學

隨著現代教育技術的日趨成熟，多媒體技術在學科教學中起著越來越重要的作用。這其中，智慧教室就是極具代表性的科技與教育共同進步的結果。它的涌現為教師的“教”與學生的“學”提供了無限可能。

智慧教室是教育新形勢背景下的新型課堂，它區別于“粉筆+黑板”“計算機+投影”等形式的傳統型課堂。在智慧教室中，師生各持“一對一”平板電腦等移動終端設備，豐富的應用工具為師生提供實時互動反饋，多樣化的教學媒體資源滿足師生教學需求，分屏顯示技術便捷師生即時分享作品。智慧教室在互動方面，充分體現人與人、人與技術等之間的良好互動。如利用技術探究、創作、展示、評價；借助技術呈現教學內容、收集學生學習信息、診斷教學、即時調整教學等等。活躍的課堂互動構建了高效和諧的課堂教學。那么，與傳統的簡易多媒體教學相比，智慧教室中課堂教學互動是怎樣的？技術如何支持教學互動？下面以《平拋運動》教學中，探究平拋運動規律這一教學片段為例，談談如何活用智慧教室技術，創設物理情景，激發學生的學習興趣，提高課堂教學效率。

平拋運動是典型的曲線運動之一，在此章節之前，學生學習的是直線運動，他們對于直線運動的規律非常熟悉，卻對曲線運動的規律十分陌生，因此在教學中必須讓學生分明感受整個曲線運動的來源和運動特點。對于這個教學片段，傳統教學一般有以下幾種處理方法：

（1）采用Powerpoint等多媒體課件“演示”平拋運動過程，現在的學生已經知道這些都是電腦模擬的結果，并不是真實的實驗。

（2）通過對比實驗得出結論：①平拋運動和水平勻速直線運動的對比實驗，②平拋運動和自由落體運動的對比實驗。這種教法優點在于簡單快捷，現象明顯，結論清晰。不足之處在于實驗過程短暫，不利于學生觀察。如果將這個實驗拍成視頻，進行慢放，也存在一個瑕疵：兩個小球在空間上可能不“同步”。所以，這種方法一般適合于定性分析。

（3）進行平拋運動的學生分組實驗，取得數據，計算得出結論。這個方法很好地解決了數據真實性這一問題，同時也讓學生動手體驗。但這種方法也存在一個不足：實驗數據難以準確讀取，不利于后續計算分析。

此時，若使用智慧教室，就能解決上述問題：既做到數據真實可靠，又能進行定性分析和定量計算。具體方案如下：首先，在課堂上，現場用手機錄下一段借助平拋豎落儀完成的小球做平拋運動和自由落體運動的對比視頻。并通過智慧教室手機端，將視頻上傳。學生發現視頻中小球運動太快，不利于觀察。此時引導學生回憶頻閃照相機的一個功能：每隔相同的時間拍照一次。在照片中，小球每兩個相鄰位置的時間間隔相同（時間間隔均為T）。通過分析相等時間間隔（T）內的位移變化規律，來判斷小球的運動性質。而手機端的慢動作錄制功能，相當于實現相等時間間隔拍照的功能，于是通過手機端錄制慢放狀態下的小球運動，并進行截圖。

接著，使用智慧教室配套的作圖工具，在視頻截圖上作輔助坐標線，再用智慧教室配套的軟筆，選取圖庫中的圓形圖案，描繪出每次截圖時小球的位置，從而確定小球的運動軌跡，（實驗如圖1、2所示）。最后通過坐標圖中點的位置關系，判斷平拋運動的物體豎直方向上的運動規律。

至于，平拋運動水平方向上運動規律的探究，可以讓學生現場通過分組實驗，利用平拋運動實驗儀，得到平拋運動軌跡圖像。傳統課堂，分組實驗數據不易現場反饋收集匯總，但在智慧教室環境下，利用學生人手一臺的平板移動終端，就可以極其方便的匯總學生數據圖像。最后，調出軟件中的直尺工具，移動直尺，分析圖像信息，就可以得到小球在水平方向上相鄰相等時間間隔內的“位移S”，分析“S”的規律，判斷平拋運動的小球在水平方向上的運動性質。

新課程理念強調學生學習新知識時，老師應創設情景，讓學生在充分感知的基礎上，通過自主學習完成對新知識的順應。本節課在這個教學環節中，通過智慧教室強大的軟件功能，時時描出小球的位置，時時呈現平拋運動，讓學生真實感受小球曲線運動的全過程。在讀取、分析數據的環節上，又通過反饋功能，使學生通過自己的定性分析和“定量計算”，最后得到平拋運動的規律。

在整個教學過程中，使用智慧教室技術起到突破教學重難點的作用，實現了教學媒體與教學目標的有機結合，創設鮮活的情境，激發了學生的創新思維。多媒體技術的使用，只有用科學探究理念的指導，服從教學需要，符合學生實際，才能真正實現技術與教育的有機結合。而且這樣不僅提升了學生的科學素養，同時也促進了教師的專業發展。

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（注：本文系福州市教育信息技術研究課題《信息化環境下中學物理個性化學習的策略與模式研究》（課題編號：FZDJ2015A13）研究成果。）endprint