交互式电子白板在“科学之旅”中的应用研究_物理论文

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      物理学属于一门自然学科，书本上的知识，对于学生来说都属于间接知识，再加上物理学中的许多难以理解的抽象知识，让学生在探索物理这门学科的道路上踌躇彷徨。在信息技术发达的当代，交互式电子白板将信息技术与物理教学有效整合，使得物理学习更加直观具体，达到了物理学科教学的目的，让学生真正地接受、理解并掌握物理知识。信息技术与物理教学的整合过程中物理教师的教学设计是很重要的环节，教师要从传统的教学观念中走出来，转变教学方式；教师要继承和发扬传统授课的特点与优点，实现传统与创新的结合，优势互补[1]；积极探索信息技术工具（例如交互式电子白板），是否成为促进学生学习的认知工具和合作交流工具。物理教师的教学设计一定要在正确的把握了信息技术与物理教学的整合的内涵上才有意义。

      一、“科学之旅”在初中物理教学中的地位

      “科学之旅”是人教版初中物理八年级上册的首篇，相当于全套书的序言，教材中“科学之旅”篇首通过海边拾贝壳的孩子来比喻物理的学习过程是充满乐趣的探索过程，由此引入课题，这样也就给全书定下了科学探究的基调。本节设计意图是让中学生能初步了解物理这门学科的课程性质、内容以及学习物理的方法。实验是物理概念和规律建立的基础，对于刚接触物理的中学生而言，正是培养他们学习兴趣、激发求知欲的关键。因此本节教材通过列举一些事例与小实验，拉近生活与物理的距离同时让学生体验学习物理的兴趣。为今后的物理学习奠定基础。可以说“科学之旅”是初中生开启物理学科大门的钥匙。

      二、交互式电子白板的应用

      交互式电子白板融合了计算机、电子、通信技术，是一款人机交互智能工具。作为一种新型的课堂教学信息化的多功能产品，正逐步取代传统的黑板和投影幕布成为课堂教学的主流技术[2]。目前像英、美等发达国家，中小学课堂已经成功地实现了交互式电子白板的标准配置。我国交互式电子白板在教学上的应用主要集中于北京和东、南部沿海等发达城市，在教学上拥有广阔的应用前景。在物理教学中能动态直观的展示所学的物理内容。在学习过程中激活学生的兴趣；促进学生多元智能的发展[3]；更重要的是充分体现学生学习的自主性和思考的自由性[4]；教师教学的主导性和教师与学生在学习过程中的互动性的统一。

      三、交互式电子白板在“科学之旅”中的应用

      （一）从“科学之旅”三维教学目标（如下页表1所示）看交互式电子白板的辅助作用

      （二）从“科学之旅”具体教学设计中看交互式电子白板的辅助应用

      1.教材篇首是一则小故事，通过学生朗读并结合交互式电子白板的“发音”工具

朗读，既可以吸引学生的注意力又可以统一进度。在听的过程中，教师通过“激光笔”

工具将“大海究竟是怎样的一个世界”标记出来，同时提出让学生思考“物理究竟是怎样一个世界？”，从而引发学生的思考（如图1）。

      

      

      应用优势：以往的教学过程中，教师先让学生自己阅读，并在阅读的过程中示意看完的学生举手，以此来检查进度，由于学生的个体差异，阅读时间长短存在差异，往往会出现有的同学早已读完，而有些同学却刚刚读了几句的情况，而激光笔的功能很特殊，画上去后一会就会消失，这样不至于让白板页面看起来很乱，还能起到突出重点的作用。让同学们带着好奇心来学习接下来“有趣有用的物理”这一部分知识。

      2.通过白板的媒体播放工具播放几组生活中应用到物理知识的小视频或图片，例如在钓鱼时提醒岸上的人不要大声喊、雪糕用棉被包着、漂浮在水中的树叶，放大镜放在阳光下烤焦纸片，用手捏变形的橡皮泥，夜间脱衣服有火花的图片，同时让学生分组讨论这些现象，教师从旁引导，简单地让学生了解到，“声音”，“热量、温度”，“漂浮的力”，“汇聚的光”，“静电”等等这些在学生认知范围内的简单的词汇，教师最终总结出“物理学研究声、光、热、力、电等形形色色物理现象”。

      3.播放演示视频：第一步先将水烧开至沸腾，暂停播放教师提问“现在水处于什么状态？（图2）”，这个问题同学们能很快地答出来，接着播放视频直至烧瓶内水停止沸腾，暂停播放，提问：“如何让停止沸腾的水继续沸腾呢？”。同学们小组讨论，虽然教材给出的方法是冷水浇，但是对于初中生来讲这是超出他们认知范围的，比较难以理解，继续播放视频，通过“截屏”工具将两次沸腾的画面截取下来进行对比（比较下页图3和图4），再利用放大镜工具放大沸腾的气泡，有助于学生仔细观察叙述实验现象。

      

      应用优势：教材列举了两个演示实验，由于第一个涉及酒精灯以及沸腾的水，对于初次操作物理实验的初中生来说存在一定的风险，老师现场制作也会浪费一些时间，因此，教师可以通过交互式电子白板播放教师课前录制的实验视频，这样既省时又可以在看的过程中进行指导。以第一个演示实验为例，凭想象和亲眼见证的结果是不同的，交互式电子白板通过媒体工具、截屏工具、放大镜工具、编辑工具等结合使得实验过程及结果，全方位具体的呈现在学生面前。同学们亲眼见证水的沸腾会很新奇，觉得不可思议，极大地激发了探索原理的好奇心。

      

      

      第二个“跳舞的小人”演示实验比较简单，教师现场演示。

      教材在“想想做做”中准备的实验比较简单，可让学生分组实验，体会物理实验的乐趣，培养动手操作的能力。

      接下来引导学生看教材中涉及的物理小图片来加深学生对物理的认识，认识到物理学与人们的日常生活息息相关。

      4.教材第二部分是“怎样学习物理”，课本上的资料有限，这时结合教材，让学生列举出生活中遇到的与物理紧密相连的知识，教师或学生通过交互式电子白板的“云平台资源”调用网络资源找到学生描述的例子进行全班共享，同时其他同学发表自己的意见。教师结合第一部分的例子引导学生加深对“观察”的理解，教师要引导学生区分“看”与“观察”，强调观察是有目的的，让学生明白，观察和实验是物理学的基础。

      应用优势：交互式电子白板的云平台资源里包含大量的物理资源——如图5“冷水浇烧杯使沸腾的水重新沸腾的资源”，凡是生活中涉及物理知识应用的事例都能在网上查到，这让学生可以短时间内接触大量的物理信息，认识到生活之中处处有物理。当然交互式电子白板上的实验演示视频，不能完全取代学生真实的动手实验，教材中图9和图10展示的两个实验很简单，让学生自己动手实验做一做，学生做过之后，教师要发问“为什么”，目的是告诉学生做实验时不仅要动手也要动脑，为下面的“勤于思考，重在理解”做准备。

      

      5.教材“STS”部分列举了伽利略摆动的实验，由于课上实验有限很多教学将这部分内容留在课后学生自己阅读，而应用交互式电子白板，教师可以播放“单摆的演示实验”来进行简单讲解，鼓励学生课下录制利用“伽利略的方法”的实验小视频，下一节课通过电子白板的媒体工具进行资源共享。

      交互式电子白板有“时钟计时器”工具

，这样一节课下来教师可以随时掌握教学进度，而且独有的“录屏”功能

可以将本节课白板上所有的操作过程录制下来，方便学生课后自行复习，也有利于教师进行教学反思及教学改进。

      四、利用交互式电子白板进行物理教学设计的注意事项

      （一）避免将交互式电子白板与PPT等同

      普通的物理教学把交互式电子白板当作主体，无论是文字、图片还是实验都用交互式电子白板显示，而呈现的方式也只是制作课件。目前有相当一部分课件制作水平很低，有些课件只是课本、练习册的简单转移，而且重复利用，这使得交互式电子白板完全充当了一个屏幕输出的工具，根本体现不了教师的教学风格，不仅起不到吸引学生兴趣的作用，反而扼杀了学生的创造性思维[5]。要充分利用交互式电子白板的独有功能，注重的是教学设计的简单实用性而不是纷繁复杂性。对于课件的制作要充分利用资源库，并且注意灵活处理，因“材”制作，避免将多媒体的运用流于形式。

      （二）把握分寸，避免取代真实实验

      虽然交互式电子白板有着庞大的资源信息库，可以通过制作课件，播放实验视频来进行实验教学，但是物理来源于生活，在教学中能让学生自己动手做的实验一定不要全部由课件或模拟实验代替，教学不能完全依赖网络资源、无限夸大多媒体课件的作用。我们要充分意识到无论是传统物理教学还是现代多媒体物理教学都要以人为本，所以要多开展实验分组教学，让学生自己动手做实验，得出实验结果，这样的教学才是教学。

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