李菊女



摘 要:本文利用智能手機創新物理課堂教學,利用智能手機進行實驗,提高實驗的直觀和趣味;利用智能手機的無線投屏進行習題課提高教學效率。
關鍵詞:智能手機; 物理教學
2015年李克強總理在政府工作報告中提出了“互聯網+”的新概念,并極力推動互聯網與各行各業的深度融合,互聯網+教育將顛覆傳統教學模式?;谥悄苁謾C強大的硬件、豐富的APP軟件,利用智能手機進行實驗,能大大提高物理課堂的直觀性、趣味性和針對性,大大激發學生探究物理的興趣和熱情;利用智能手機無線投屏功能提高習題課的針對性和有效性,能大大提高教學的效率。本人利用智能手機的相關功能及軟件對物理教學做了一些嘗試。
一、利用智能手機內置傳感器,提高物理課堂直觀性
基于智能手機強大的硬件、各種傳感器(重力傳感器、光線傳感器、距離傳感器、霍爾
傳感器、指紋識別、陀螺儀、加速度傳感器、指南針等等)、豐富的APP軟件,在教學實踐中智能手機就是一個可隨身攜帶的物理實驗平臺。
首先為智能手機下載一個手機內部傳感器相對應的應用軟件,如“傳感器”軟件,安裝了這款軟件的手機就像一個強大的便攜式物理實驗室,其中包含了距離、加速度、重力、陀螺儀、光、磁場、聲、氣壓等傳感器
(1)應用磁力傳感器測磁場的強弱
選修3-1第三章磁場,磁場是看不見也摸不著又客觀存在的物質。傳統物理課堂教師為了形象可見,實驗過程中通過撒鐵粉, 觀察鐵粉在磁場中的分布多少情況來判斷磁場的強弱。撒鐵粉是個技術活,撒不好就無法反映磁場的強弱。利用磁力傳感器APP 軟件,只要把手放在相應的位置,就可以得知教室周圍任何一點的磁場強弱情況。圖2是教室里的地磁場強弱,圖3是手提電腦鍵盤區域的磁場強弱。由此可以讓學生了解自己身邊存在的磁場強弱。
(2)應用加速度傳感器定量說明自由落體時物體處于完全失重
自由落體運動是生活中常見現象,運動性質是勻變速直線運動。但是對于為什么做自由落體的物體處于完全失重狀態這一問題,學生往往難以理解。傳統的實驗設備不足以測量短時間內快速運動物體的加速度變化,僅僅是讓學生去想象“電梯情景”,再通過對物體受力分析,得出完全失重這一結論。有了智能手機就可以利用“手機傳感器”軟件中的加速度傳感器來研究自由落體運動。首先為了防止手機在落地時被摔壞,在手機下落處放置軟墊子;其次打開加速度傳感器,選擇記錄數據;然后釋放手機,讓手機自由下落。所測得的加速度曲線如圖4所示。將手機記錄的數據連接到投影儀上,學生就可以很方便對數據進行分析。從所測得的加速度曲線可以看出(綠色曲線顯示為手機在豎直方向上的加速度變化):手機靜止時加速度為9.8m/s2,自由落體落地前此加速度值為0(視重為0,即處于完全失重狀態)。
二、利用應用軟件虛擬仿真實驗,提高物理課堂的趣味性
一些不方便搬進教室的現象、實驗,利用手機的錄像功能拍成視頻,可以把這一情
境帶進教室,讓學生有身臨其境在感覺。另一些無法在現實中完成的實驗可以利用手機軟件制作出理想模型情景的仿真實驗。
仿真實驗具有很強的目的性、交互性和開放性。對于想象力、理解力較差的學生來說,仿真實驗是一個不錯的學習工具,同時仿真實驗基于智能手機app軟件,方便學生利用課余時間對虛擬實驗進行操作?!拔锢韺嶒炚n”app是一款無需器材就能進行高精度物理實驗的在線物理學習軟件,把物理實驗室搬到智能手機里,該應用中可以體驗高精度電學、電磁學和天體力學實驗。在手機上隨意設計電路,自由創建屬于你的星系或現實太陽系,實時呈現電場線和靜電場中的電荷運動情況。通過實踐學習,提高學生對物理學習的興趣。
用手機做實驗,讓學生體驗在玩中學物理的樂趣。智能手機打破了實驗的空間限制,促進自主探究,還帶來了實驗的開放性,能激發學生的實驗興趣,也能充分挖掘學生的創造潛能。使用虛擬技術和傳感器檢測相結合的方法,充分利用虛擬技術目的性和傳感器檢測的真實性特點,給予學生多元化的感受,使學生的物理知識得到鞏固。當然實驗不能完全依賴智能手機,我們要主張:能分組不演示,使學生勤動手;能演示不視頻,使學生有真實體驗;能視頻不仿真,使學生看到真實情境。
三、利用智能手機拍照投屏,提高習題課的針對性和有效性
習題課中講練結合是使用普遍而且效果不錯的模式。在傳統教育模式下,教師一般會讓一些出現典型錯誤的同學或者不同解題思路的同學到黑板上板演展示,然后進行分析、講評。其實學生把內容板演到黑板上是很費時間的,一節課40分鐘展示不了幾題。有了智能手機和投影儀就可以改變操作模式使得上課效率更高。具體操作流程:
教師千言萬語講不清,學生一看圖片就分明。幾張圖,不但解決了典型的共性錯誤,還能展示不同的解題思路。借助智能手機與投屏有幾個好處:
a.節約了黑板板書時間,使課堂效率提高。
b.展示更多學生的解題過程,不同解題思路,拓展解題思路。
c.展示的內容真實又具有代表性,還能鍛煉另外評價的同學。
d.圖片便于收集、整理,這些圖片被保存在手機里,也會成為寶貴的教學資源。
四、結束語
手機便于使用與攜帶,成為最主要的網絡學習終端設備。將智能手機引入物理教學中,能幫助教師創新實驗教學、拓展教學思路,提高教學有效性。如何利用智能手機更好地服務課堂教學,還需要日后不斷探索。
參考文獻:
[1]張丹彤. 讓智能手機成為中學物理實驗教學的好幫手[J].物理教師,2014(11);39-40.
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