智慧課堂在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用研究

尹傳海 王廣洋

摘要：隨著教育信息化建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)，智慧課堂在安徽省各中小學(xué)已陸續(xù)走進(jìn)課堂。智慧課堂的出現(xiàn)打破了在傳統(tǒng)教學(xué)模式下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)知識(shí)的傳授及操作技能的訓(xùn)練的局限，有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文主要以“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，圍繞“實(shí)驗(yàn)前”“實(shí)驗(yàn)中”“實(shí)驗(yàn)后”三個(gè)環(huán)節(jié)，分析與闡述智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的有效應(yīng)用與優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：智慧課堂;學(xué)習(xí)興趣;物理實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新

初中物理是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。物理實(shí)驗(yàn)是幫助學(xué)生形成物理觀念，獲得知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的重要手段，能培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析問題及解決問題的能力。因此，在中學(xué)物理學(xué)科教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)具有不可替換的作用。對(duì)于初中生來說，直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的呈現(xiàn)，可以讓抽象的物理概念更加的直觀、易懂，更利于學(xué)生接受，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)物理的興趣。傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在諸多問題，如主要以教師為主導(dǎo)，無法體現(xiàn)學(xué)生主體地位、教學(xué)過程中以講代做……物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要探索新的教學(xué)方法。伴隨著課堂改革的進(jìn)程，智慧課堂走進(jìn)人們的視野，也走入了課題組的視野。課題組旨在通過對(duì)“智慧課堂”這種新型課堂教學(xué)模式的探究。立足課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)，彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之不足， 優(yōu)化物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)，提高物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)效果。

一、“AI 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)法”在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

（一）課前初探奠定實(shí)操基礎(chǔ)，精準(zhǔn)掌握學(xué)情

《凸透鏡成像規(guī)律》是本章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，第一課時(shí)完成實(shí)驗(yàn)，初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;第二課時(shí)，從光路圖的角度對(duì)成像原理進(jìn)行理解加深。第二個(gè)課時(shí)，首先進(jìn)行課前小測(cè)， 利用學(xué)生的平板電腦進(jìn)行選擇題的檢測(cè)，由即時(shí)分析得到的數(shù)據(jù)為依據(jù)，分析學(xué)生的掌握情況并確定本節(jié)課的教學(xué)進(jìn)度和難度。在本節(jié)課的最后5分鐘，再次進(jìn)行課堂小測(cè)，同樣用幾道選擇題，根據(jù)即時(shí)分析得到的數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的上課效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。由于智慧教室的使用，正答率與作答情況可以當(dāng)堂檢測(cè)，輔以備用題庫，未能掌握問題、重要知識(shí)點(diǎn)都一清二楚，得以在課堂中鞏固加深;并且，凡是課堂訓(xùn)練與練習(xí)中，學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)答都會(huì)及時(shí)歸納在學(xué)生自己特有的糾錯(cuò)系統(tǒng)中，針對(duì)性更高，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)糾錯(cuò)。學(xué)生學(xué)情的清晰掌握，為改進(jìn)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)提供指引。

（二）課中實(shí)踐提高實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

教學(xué)過程的核心是課堂教學(xué)，要提高課堂教學(xué)效率，必須激發(fā)學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生和諧全面的發(fā)展。為讓課堂更加高效，本課采用智慧課堂設(shè)備與實(shí)操相結(jié)合的方法完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

1.應(yīng)用設(shè)備彌補(bǔ)課堂視覺不全。大多數(shù)演示實(shí)驗(yàn)都存在后排學(xué)生看不清的問題，為彌補(bǔ)其缺陷，老師可利用設(shè)備中虛擬實(shí)驗(yàn)功能完成教學(xué)。

2.使用平臺(tái)中視頻、微課等資源，突破重難點(diǎn)。讓學(xué)生知道實(shí)驗(yàn)的結(jié)論不是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)現(xiàn)象背后的物理規(guī)律、鑒別能力才是最根本的。而要實(shí)現(xiàn)它，僅靠教材所提供的素材是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，信息量實(shí)在太少。即使有大量的材料，傳統(tǒng)教學(xué)方式使得上課時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠用。利用移動(dòng)學(xué)習(xí)終端輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)則可以突破教材內(nèi)容的局限，擴(kuò)展學(xué)生的思維空間，深化認(rèn)識(shí)，使學(xué)生更加透徹地理解教材內(nèi)容， 為教材中結(jié)論性的話找到依據(jù)。

（三）課后鞏固實(shí)現(xiàn)教學(xué)增值

“實(shí)踐出真知”，經(jīng)過實(shí)踐得來的知識(shí)總是印象深刻，因此，只有讓學(xué)生多進(jìn)行實(shí)踐操作，才是學(xué)生真正掌握科學(xué)知識(shí)的有效途徑 ?！段锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》也指出“物理課程應(yīng)具有開放性”“要幫助他們不斷地?cái)U(kuò)展對(duì)周圍世界科學(xué)現(xiàn)象的體驗(yàn)，并豐富他們的學(xué)習(xí)經(jīng)歷?！币虼?，我們要樹立這樣一個(gè)觀念：“課內(nèi)課外一起抓?！?/p>

如“凸透鏡成像規(guī)律”學(xué)習(xí)課后，學(xué)生借助移動(dòng)學(xué)習(xí)終端登錄網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)與老師、同學(xué)交流，分享實(shí)驗(yàn)視頻、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分享實(shí)驗(yàn)探究體會(huì)。學(xué)生討論的焦點(diǎn)是當(dāng)物體到透鏡距離大于 2f，此時(shí)如果保持凸透鏡不變，將物體和光屏互換一個(gè)位置，則在光屏上觀察到什么的像。如果物體到凸透鏡距離大于 2f，若將物體逐步向凸透鏡靠近時(shí)（U>f）， 要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向右移動(dòng)，像變大。調(diào)整好實(shí)驗(yàn)器材，保持三心等高， 若保持光屏和透鏡位置不變，無論如何移動(dòng)蠟燭，都無法在光屏上看見清晰的像，原因可能是什么，便于掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

二、結(jié)語

實(shí)踐證明，“智慧課堂”作為一種理念、也作為教育教學(xué)手段是教育信息化發(fā)展的趨勢(shì)與愿景，同時(shí)這一理念的實(shí)現(xiàn)、在課堂教學(xué)的作用發(fā)揮還在不斷更新和改進(jìn)過程中。實(shí)踐過程中，教師能感覺到它給物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來了很多傳統(tǒng)課堂不能提供的便利，包括生生、師生的交互功能，課堂的延伸功能，豐富的本地、互聯(lián)網(wǎng)課程資源，還有實(shí)時(shí)的反饋功能。在現(xiàn)代教育技術(shù)不斷提高的今天，我們應(yīng)該選擇合適的教學(xué)工具，為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供更大的幫助和支持。在物理實(shí)驗(yàn)應(yīng)用智慧課堂設(shè)備進(jìn)行輔助教學(xué)，也是“從生活走向物理，從物理走向社會(huì)的”課程標(biāo)準(zhǔn)、物理核心素養(yǎng)理念的體現(xiàn)。積極利用信息化、智能化手段輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可增強(qiáng)學(xué)生物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)課堂上參與意識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)理解能力、觀察能力、動(dòng)手能力。將傳統(tǒng)的教學(xué)方法與新型教學(xué)手段、模式有機(jī)結(jié)合，適時(shí)而用、取長(zhǎng)補(bǔ)短，有助于推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)課教學(xué)達(dá)到更優(yōu)化的程度。

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