交互式電子白板在高中物理習(xí)題講評(píng)中的應(yīng)用

周家盛

摘 要：交互式電子白板憑借其集成、高效、環(huán)保等優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在中學(xué)校園中普及，教師需要在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)積極探索嘗試才能發(fā)揮其更大的教學(xué)輔助功能.以“磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)圓問(wèn)題”為例，展示交互式電子白板在高中物理習(xí)題講評(píng)中的應(yīng)用，提高習(xí)題講評(píng)的效率.

關(guān)鍵詞：交互式電子白板;高中物理;習(xí)題講評(píng);磁場(chǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B ? ? 文章編號(hào)：1008-4134（2021）15-0064-02

基金項(xiàng)目：江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)資助課題“基于物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的課堂重構(gòu)策略研究”（項(xiàng)目編號(hào)：B-a/2020/02/09）.

作者簡(jiǎn)介：周家盛（1997-），男，江蘇武進(jìn)人，本科，中學(xué)二級(jí)教師，研究方向：高中物理教學(xué)與評(píng)價(jià).

隨著教育信息化改革和智慧校園建設(shè)的不斷推進(jìn)，越來(lái)越多的學(xué)校將電腦、投影替換為交互式電子白板，這對(duì)教師的備課授課提出了挑戰(zhàn)，有些教師在使用其輔助教學(xué)時(shí)僅限實(shí)物投影和書(shū)寫(xiě)批注等基本功能，教學(xué)資源未得到很好的利用.因此，本文介紹幾種交互式電子白板在高中物理習(xí)題講評(píng)中的應(yīng)用，可有效提高習(xí)題講評(píng)的效率.

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)在高中物理知識(shí)體系中屬于重點(diǎn)和難點(diǎn)，尤其是磁場(chǎng)中的動(dòng)態(tài)圓問(wèn)題，它可分為平移圓、放縮圓和旋轉(zhuǎn)圓三種類(lèi)型，其中旋轉(zhuǎn)圓問(wèn)題考查學(xué)生理解能力、模型建構(gòu)能力、必備知識(shí)的靈活運(yùn)用和學(xué)科間知識(shí)的融合運(yùn)用，是讓高中生最頭疼的問(wèn)題之一.“磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)圓問(wèn)題”這堂課可以利用交互式電子白板的多種功能，動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)軌跡旋轉(zhuǎn)過(guò)程，巧妙化解學(xué)生疑惑，獲得良好的教學(xué)效果.

1 尺規(guī)功能：精準(zhǔn)作圖培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力

對(duì)于帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)這類(lèi)問(wèn)題，畫(huà)出軌跡是解決問(wèn)題的突破點(diǎn)，用尺規(guī)精準(zhǔn)地完成作圖，是每位高中生必須要掌握的技能.對(duì)本例題而言，理解題意后的第一步就是作圖.在交互式電子白板上打開(kāi)希沃白板5軟件，進(jìn)入授課界面打開(kāi)尺規(guī)工具欄（如圖2），選擇需要的直尺、圓規(guī)等作圖工具，即可在講臺(tái)前演示作圖（如圖3）.

以上流程與在黑板上用教具作圖一樣，但在交互式電子白板上使用尺規(guī)作圖更能吸引學(xué)生興趣，學(xué)生看得更清晰，學(xué)得更輕松，記得更深刻.這個(gè)過(guò)程營(yíng)造出良好的課堂氛圍，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐操作能力和對(duì)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度.

2 幾何功能：動(dòng)態(tài)展示強(qiáng)化學(xué)生的空間思維能力

經(jīng)過(guò)尺規(guī)精準(zhǔn)作出一個(gè)特例位置的軌跡后，教師引導(dǎo)學(xué)生思考入射粒子的速度大小相等方向不同會(huì)導(dǎo)致何種情況，學(xué)生能夠通過(guò)已學(xué)知識(shí)知道粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圓的半徑不變，即圓的大小不變——這就是磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)圓問(wèn)題的共同特征.利用交互式電子白板的幾何功能，首先將軌跡圓和入射粒子方向箭頭進(jìn)行“組合”操作，這個(gè)過(guò)程顯化了解決物理問(wèn)題時(shí)建構(gòu)模型的重要性.再將“固定點(diǎn)”調(diào)整到與入射點(diǎn)O重合（如圖4），“確保”粒子均從O點(diǎn)入射，這個(gè)環(huán)節(jié)需要學(xué)生將題設(shè)條件轉(zhuǎn)化為幾何模型的約束條件，培養(yǎng)學(xué)生理解運(yùn)用能力.

教師利用幾何旋轉(zhuǎn)功能，一手按住旋轉(zhuǎn)按鈕緩慢移動(dòng)，提醒學(xué)生注意軌跡與磁場(chǎng)邊界的交點(diǎn)（粒子出射點(diǎn)）的移動(dòng)情況，旋轉(zhuǎn)至特殊位置、臨界位置時(shí)，教師可以立即停止移動(dòng)，進(jìn)行必要的提示和講解.幾何旋轉(zhuǎn)功能上手門(mén)檻較低，教師可以邀請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)前進(jìn)行操作，感受旋轉(zhuǎn)軌跡帶來(lái)的視覺(jué)沖擊和物理學(xué)科趣味，強(qiáng)化了空間思維能力.

如圖5所示，找到軌跡與磁場(chǎng)邊界“相切”這個(gè)特殊位置，添加必要的輔助線，即可運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解得此時(shí)（0，6）和（1，3）兩個(gè)特殊點(diǎn)，綜合圖3初始位置的邊界點(diǎn)（1，-3）和旋轉(zhuǎn)過(guò)程中粒子出射位置的變化，就能得到例題的正確選項(xiàng)AD.

得益于交互電子白板的重復(fù)演示和可逆操作，教師講解完例題后仍可以在此基礎(chǔ)上研究變式問(wèn)題和拓展問(wèn)題，例如圖5中軌跡圓圓心的軌跡問(wèn)題.交互電子白板方便教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行二次改造和開(kāi)發(fā)，無(wú)形中培養(yǎng)了學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)思維，也避免了傳統(tǒng)課堂中多次畫(huà)圖造成的時(shí)間耗費(fèi).

有些教師認(rèn)為交互式白板的幾何旋轉(zhuǎn)功能完全可以被幻燈片的自定義動(dòng)畫(huà)、幾何畫(huà)板、flash動(dòng)畫(huà)等替代，筆者認(rèn)為交互式白板中幾何旋轉(zhuǎn)功能在新高考評(píng)價(jià)體系下優(yōu)勢(shì)明顯.從建立幾何模型到定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，學(xué)生所見(jiàn)均是在課堂上逐步生成的，沒(méi)有教師的提前設(shè)計(jì)，學(xué)生的感受更真切，另外制作簡(jiǎn)單、操作方便也能讓學(xué)生親身體驗(yàn)，體現(xiàn)了“真教真學(xué)真探究”的教學(xué)理念，學(xué)生的關(guān)鍵能力得到提升.

3 錄課功能：記錄課堂促成學(xué)生二次學(xué)習(xí)探究

利用交互式電子白板的尺規(guī)、幾何等功能“手把手”帶領(lǐng)學(xué)生畫(huà)圓旋轉(zhuǎn)，指出“相切”這個(gè)關(guān)鍵的臨界位置，融合運(yùn)用物理和數(shù)學(xué)知識(shí)解決了旋轉(zhuǎn)圓問(wèn)題，講評(píng)過(guò)程生動(dòng)連貫，雖然教師在思維難點(diǎn)時(shí)會(huì)引導(dǎo)學(xué)生思考，但是仍然會(huì)有一部分學(xué)生對(duì)于部分解題流程半知半解，這種情況在高中物理電磁場(chǎng)習(xí)題講評(píng)時(shí)非常普遍.教師應(yīng)重視各層次學(xué)生的學(xué)習(xí)和掌握能力，為他們的二次學(xué)習(xí)提供良好的條件.

錄課是將一堂課中的教學(xué)課件、教室畫(huà)面、師生聲音采集下來(lái)并進(jìn)行存儲(chǔ)，交互式電子白板的錄課功能（又稱(chēng)微課、知識(shí)膠囊等）與傳統(tǒng)的錄課相比更加方便快捷，免去錄音錄像設(shè)備，僅需在上課前點(diǎn)擊錄課，下課就能得到一堂課的視頻文件，將微課上傳到云端，學(xué)生能夠在網(wǎng)頁(yè)中拖動(dòng)課件中的元素進(jìn)行互動(dòng)，促成學(xué)生二次學(xué)習(xí)探究.

交互式電子白板還有很多功能可以輔助高中物理教學(xué)，廣大教師應(yīng)主動(dòng)學(xué)習(xí)、大膽嘗試，深入進(jìn)行信息化教學(xué)的探索和實(shí)踐，不斷提升高中物理教學(xué)水平.

參考文獻(xiàn)：

[1]程力，李勇.基于高考評(píng)價(jià)體系的物理科考試內(nèi)容改革實(shí)施路徑[J].中國(guó)考試，2019（12）：38-44.

[2]鄧子君，吳偉.交互式電子白板在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用案例分析[J].物理教學(xué)，2019，41（08）：32-35.

（收稿日期：2021-05-19）