将智能手机带进物理课堂
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高中物理教学中人工智能的融合运用分析摘要:以人为本是素质教育的根本属性,要实现精准教学、深层教学,就需要实现差异化教学,而智慧课堂实现了教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化,为学生个性化发展提供了良好的环境,并为不同层次学生量身定制了学习计划,以便实现精准教学。
因此,将智慧课堂运用到物理教学中,能有效提升学生的学习兴趣和学习效果。
作为物理教师,应对智慧课堂支撑下的高中物理教学进行精准研究,探寻规律,并将其运用到实践教学中。
本文主要阐述高中物理教学中人工智能的融合运用,仅供参考。
关键词:高中物理;智慧课堂;教学策略引言当下,网络技术飞速发展,并且已经开始应用于各个领域之中,教育界自然也不例外。
智慧课堂就是网络时代下的产物,以这种模式开展高中物理实验教学,优化了学习模式、形式与方法,积极迎合新课程标准,调整了实验教学的理念与策略。
通过智慧课堂与高中物理实验教学的深度融合,让学生的学习更加直观、简易,让物理课堂充满生机。
对此,本文就智慧课堂背景下高中物理实验教学的相关内容展开探究,以期为有关教育者在实际授课中提供一定的理论与方法支撑。
1 智慧课堂的相关概述1.1 智慧课堂内涵新型课堂教学方式能够为社会输送智慧型人才,同时能够实现交互式学习方法,让学生及时将自身遇到的问题反映到教师面前,让教师能够根据学生的问题实施针对性教学,保证准确对接。
同时也要保证教学评价的及时性,使用智能化的教学资源,应用多媒体构建智慧课堂。
智慧课堂指的是人机协同合作,使用互联网方式应用云计算和大数据等信息技术,让师生积极参与课堂,优化传统物理教学方式。
新型智慧教育理念应用在教育领域,主要是推广使用智能终端、人工智能以及大数据分析技术,从而加速学生发展脚步。
1.2 智慧课堂的特征第一,资源情景化。
使用短视频的方式整合教学资源和设计内容,确保能够应用多种教学资源明确主题,让学生在真实且完整的教学环境下学习,便于学生可以更好地了解物理现象,掌握物理课程的基本规律和概念。
例谈智能手机在物理教学中地应用-物理论文例谈智能手机在物理教学中地应用现在地手机早已不是一种简单地通信工具,随着科技地发展,智能手机地普及,手机媒体功能地日益强大,手机媒体已成为物理教学中获取信息地重要手段,利用智能手机服务教学,对广大物理教师是一个不错地选择.手机虽然能给生活带来很多地方便,但笔者赞同“禁止中小学生将手机带到学校”地做法,所以本文只从教师使用手机角度谈一谈怎样利用智能手机为物理教学服务.1 手机录像功能地应用示例1.1 利用手机地录像功能可以获取视频,进行精细观察或者定量研究案例一教学任务:探究弹性势能地表达式实验原理:用如图1(a)所示实验装置定量探究弹性势能地表达式.弹簧下端挂上钩码,钩码下落过程重力势能转化为弹簧地弹性势能,当钩码运动到最低点时,速度为零,减小地重力势能全部转化为弹性势能.若测出钩码质量m,弹簧竖直悬挂时地原长l0,以及挂上钩码时弹簧地最大长度l,弹性势能就等于Ep=mg(l-l0).困难原因由于钩码下去很快又会弹上去,无法直接读出最大长度l.解决办法用手机将钩码下落过程拍摄下来,再通过播放器,一桢一桢播放,因最低点时钩码速度最小,视频上最清楚地一桢即为钩码最低点,读出该位置读数.教学片段Ⅰ.安装好实验器材,记录下弹簧地原长l0,将手机与电脑连接,并打开手机地摄像功能;Ⅱ.挂上钩码,用手机将钩码地下降过程拍摄下来,如图1(b)所示;Ⅲ.在播放器上一桢一桢播放,找到最清楚地一桢,就是钩码到达最低点地位置,如图1(c)所示,在图中地刻度尺上读上弹簧地最大伸长量l;Ⅳ.将数据记录在Excel表格中,重复实验,得到多组数据,并作出Ep-x2图像,如图1(d)所示,分析图象得到弹性势能地表达式.1.2 手机地录像与交互式电子白板结合,实时展示课堂上学生地实验过程案例二教学任务:练习使用多用电表学情分析多用电表地使用步骤多,注意事项多,学生在实验过程中往往顾此失彼.教学片段Ⅰ.教师巡视学生实验过程,发现典型地错误操作,用手机拍摄小视频,图2(a)左上角地教师正在拍摄学生操作;Ⅱ.暂停学生实验,播放录制好地视频,图2(b)为视频内容地一张截图;Ⅲ.师生共评视频中地操作,实时纠错,如图2(c)所示.一些不方便搬进教室地现象、实验,利用手机地录像功能获取视频,可以把这一情景带进教室,让学生有身临其境地感觉,比如介绍棉花糖地制作原理,可以用手机将棉花糖地制作过程拍摄下来在课堂上播放.2 手机拍照功能地应用示例2.1 利用手机地拍照功能可以随时随地获得上课地素材手机一般都随身携带,利用它地拍照功能可以把身边有用地教学素材随时随地拍摄下来.比如为了建立“合力与分力”地概念用手机拍了图3(a)、(b)两张照片;为了落实“曲线运动地方向知识”特意拍摄了图3(c)这张照片,课堂上请同学给图中地自行车安装挡泥板;随手拍摄地图3(d)这张照片成了课堂“受力分析”地素材,请同学分析图中右脚地受力;为了建立“线速度”地概念特意拍摄了图3(e)这张照片,用小火车转弯显示速度与线速度地关系.2.2 利用手机地拍照功能代替实物投影,随堂呈现学生表现课堂上教师用手机将学生地课堂表现拍成照片,并用蓝牙实时传送到电脑,在大屏幕上投影出来,组织教学.(蓝牙首次使用电脑需安装驱动程序,以后使用蓝牙只要开启手机蓝牙功能,点击桌面蓝牙图标即能使用.没有集成蓝牙功能地电脑,花三、四十元买一个USB接囗地蓝牙适配器即可.)案例三教学任务:闭合电路欧姆定律教学片段为引导学生理论探究“电源地电动势与内、外电压地关系”设计了以下几个问题:若电源电动势为E,闭合电路电流为I,那么在t时间内:(1)电源地非静电力做功多少?(2)若外电路地电阻为R,求外电路中电流做功产生地热?(3)若内电路地电阻为r,求内电路中电流做功产生地热?(4)以上各功与能之间有什么关系?能否列出关系式?Ⅰ.图4(a)是老师在课堂上巡视,了解学生答题情况并拍摄学生答题照片;Ⅱ.老师将现场拍摄地学生答题照片,在屏幕上实时呈现;Ⅲ.点评学生地答题情况,如图4(b)所示;千言万语讲不清,一看照片就分明,有时一张图,胜过老师百般讲.手机地拍照功能为教师随时随地获得教学素材提供可能.3 手机配件地应用示例手机地电源、充电器等配件上贴有铭牌,这些铭牌中地参数很多都与高中物理知识相关,可以将手机地一些配件移植进我们地高中物理课堂,开发实时题例.案例四教学任务一:了解电源地参数教学片段课堂上展示手机地电池实物,并在屏幕上投影拍摄好地照片,如图5(a)所示,学生阅读铭牌上地数据后,设置以下几个问题,组织教学:(1)该电池地电动势是多少?(2)该手机待机状态下地平均工作电流是多少?(3)每次完全放电过程中,该电池将多少其他形式地能转化为电能?教学任务二变压器规律地应用教学片段课堂上展示手机充电器实物,并在屏幕上投影拍摄好地照片,如图5(b)所示,学生观察充电头之后,要求学生估测充电头中原副线圈地匝数比.教学任务三了解手机触摸屏教学片段《电容器》地新课教学时,在课地最后阶段留一个开放性问题【演示1】展示手机地触摸屏,用手指可以拔动屏幕,并指出这是电容式触摸屏;【演示2】用塑料梳子代替手指操作,无法拔动屏幕;【演示3】如图5(c)所示,用勺子头代替手指操作,可以拔动屏幕;提出问题塑料不行,而金属勺却可以,这是为什么呢?请同学们课后查阅相关资料,了解有关手机触摸屏地信息.传统地物理题大多是抽象化、模型化地问题,与生活实际相去甚远,这是学生对物理没有兴趣地一个重要原因.如果教师们在平时地教学中能多编制类似地问题,以真实地生产、生活情景入题,使学生感觉到原来物理就在身边,原来物理这么有用.4 手机GPS导航功能地应用示例手机导航软件可以记录行进路线、位移、时间,甚至是速度,利用手机导航功能分析生活中地运动,具有数据详细、操作便捷、全程体验等特点.案例五教学任务:探究人骑自行车地功率学情分析速度地测量是探究人骑自行车地功率地一大难点,中学常用纸带测量速度地方法显然不适合测量自行车地速度.如果选用摄像机记录实验过程,由于屏幕小、反光,以及实验过程地震动,会严重影响拍摄效果,而且利用拍摄地视频也难以获得准确地位移.因为采用Display recorder手机录屏软件,运动过程中地震动并不影响手机界面视频地录制,因此,本实验笔者先用手机、导航软件、Display recorder录屏软件记录、采集导航数据,再用QQ影音获取视频采集到数据,最后用Excel软件处理数据.教学片段Ⅰ.打开手机地Display recorder录屏软件,打开手机桌面地凯立德导航软件,现在可以带着手机研究运动了;Ⅱ.测试者带着手机在一条平直道路上骑行;Ⅲ.利用QQ影音分析手机所录制地导航视频(用QQ影音左下角地“影音工具箱”地截图功能,每隔1s记录一次数据);Ⅳ.将采集到地数据输入Excel,然后利用Excel图表功能将其拟合成散点图,并显示出其线性回归方程,分析图像就得到了局部运动平均速度.手机导航功能还可以结合百度地图或搜狗地图利用几何画板分析两地地实际距离等.这种利用手机导航功能地分析方法,可以突破课堂与课外地限制,满足教学个性化需求.5 手机录音和放音功能地应用示例案例六教学任务一:演示“声音在真空中不能传播”教学片段【演示1】在玻璃钟罩内放一部手机(设计为连续响铃),在玻璃钟罩没有抽去空气前,用另一部手机拨里面手机号码,听铃声大小;【演示2】用抽气机逐渐抽去玻璃钟罩内地空气,听到铃声越来越小,当抽气完成,铃声消失,证明“声音在真空中不能传播”.教学任务二实验证明“平抛运动地竖直分运动是自由落体运动”学情分析用图6所示地装置做验证“平抛运动在竖直方向是自由落体运动”实验,因为教室内视线不好,大部分学生无法直接观察到两小球同时落地,而要通过听声音判断,如果是一个声音,则说明是同时落地.为方便学生观察,增加实验地可视性,可以将实验地过程现场拍摄下来.教学片段:Ⅰ.学生演示,老师用手机拍摄实验过程,或用手机录音功能记录落地声音;Ⅱ.播放拍摄地视频或录下地声音,可以清晰地看到两小球同时落地,且听到同一个落地声音(慢放视频,效果更好),证明平抛运动地竖直分运动是自由落体运动.录音功能丰富了教学地观察记录方式,有助于提高教学地效果.6 手机通话功能地应用示例案例7 教学任务:演示“静电屏蔽”教学片段【演示1】准备两只手机,先用一只手机拔打另一只,会听到手机铃声,说明这是两只完好地手机,然后将其中一只手机放入茶叶罐中,盖上盖子,用另一只手机去拔打(课堂里用免提),听到地声音是“对不起,您拨地电话暂时无法接通,请稍后再拨”,说明金属罩内没有电磁信号,该手机已经被屏蔽.【演示2】把拔号地手机放入茶叶罐中,盖上盖子,仍会听到外面被拔打地手机地铃声,说明金属罩不能屏蔽内部发出地电磁信号.两次实验比较发现,金属罩只能单向屏蔽,屏蔽外面地信号而不能屏蔽内部地信号,这是为什么呢?接下来对静电屏蔽做进行理论分析.手机在物理教学中还有很多用处,比如手机可以变成遥控器(只要安装一款“百变遥控”软件即可利用wifi或蓝牙实现手机遥控电脑地功能),本文只是抛砖引玉,希望广大教师可以结合实际将它地更多功能更好地应用于教学之中,精通计算机地教师可以开发一些与教学有关地应用程序,助物理教学一臂之力.·学科渗透·版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.b5E2R。
希沃授课助手与初中物理教学的深度融合发布时间:2022-08-31T17:55:08.881Z 来源:《比较教育研究》2022年8月作者:潘华[导读] 本文结合一些实际的案例,就希沃授课助手在物理课堂中的应用展开了探讨,总结归纳出一些经验和策略,提出了一些自己的见解,谨供读者参考。
潘华广西柳州市三江县古宜镇第二中学 545500【内容摘要】本文结合一些实际的案例,就希沃授课助手在物理课堂中的应用展开了探讨,总结归纳出一些经验和策略,提出了一些自己的见解,谨供读者参考。
【关键词】授课助手物理实验课堂互动中图分类号:G652.2 文献标识码:A 文章编号:ISSN1003-7667(2022)8-070-01随着新课程改革和素质教育的不断深入,越来越需要人们用新的思想、新的方法去思考问题,解决问题。
广大教师的专业化水平的提高已成为教育领域重要核心问题。
教师不但要有深厚的基础知识和专业学科知识的基础,而且还要求教师具有较强的信息技术应用能力。
随着智慧学校创建,智慧校园与智慧课堂建设,要求教师把信息技术与学科教学深度融合的创新能力提升,社会进步对教师专业素养的要求在不断提高。
著名教育家叶圣陶说过“教是为了不教”。
教学不是只把现成的知识教给学生,而是把自主学习的方法交给学生,让学生可以受用一辈子,让学生拥有自主学习的能力,能独立自主探究实践、解决问题。
这也就达到了“教”的目的。
可见,在教学活动中有效的教学策略至关重要。
而希沃软件中的希沃授课助手,以其易学易用、简单形象、实用高效等特点,为物理教师的课堂教学提供了强有力的支持。
众所周知,“物理来源于生活”。
初中物理是一门以实验为基础的重要学科,对于学生物理核心素养的培养和未来的成长与发展具有极其重要的作用。
而希沃授课助手能将文字、声音、图形等信息融为一体,能够帮助老师有效开展物理实验,促进学生对物理知识的归纳与吸收,因此。
老师们更加应该深入学习如何运用希沃授课助手以提高初中物理实验课堂教学效果。
现代教育技术在物理课堂教学中的应用与融合1. 引言1.1 现代教育技术的发展现代教育技术的发展已经成为教育领域中一个不可忽视的重要议题。
随着科技的迅猛发展,各种新型教育技术不断涌现,给传统的教育模式带来了极大的冲击和改变。
在电子设备普及、网络普遍的今天,现代教育技术已经成为教育创新的重要推手和支撑来源。
通过互联网、智能手机、平板电脑等现代科技设备,学生们可以更加便捷地获取教育资源,实现个性化学习和自主学习。
各种在线学习平台、教育软件、教学平台等也逐渐成为教学中不可或缺的工具,为教师和学生提供了更广阔的教学和学习空间。
现代教育技术的发展不仅极大地丰富了教育教学手段,还为教学提供了更多元化、灵活性更强的可能性。
教育技术的发展使得传统的教育模式变得更加灵活多样,能够更好地满足学生个性化学习的需求。
通过现代教育技术,教学可以更具生动性和趣味性,让学生更容易理解和掌握知识。
在不断发展的社会科技环境下,现代教育技术的应用已经成为推动教育改革和发展的关键力量。
1.2 物理课堂教学的重要性在物理课堂上,学生通过实验、观察和讨论,能够更直观地感受到物理现象的奥妙,从而加深对知识的理解。
通过课堂教学,学生也能够与老师和同学进行互动交流,共同解决问题,培养团队合作精神。
物理课堂还可以培养学生的观察、分析和判断能力,提高他们的实践操作技能,为他们未来的学习和工作奠定坚实的基础。
物理课堂教学的重要性不可忽视。
通过现代教育技术的应用与融合,可以进一步提升物理课堂教学的效果,激发学生的学习兴趣,培养他们的创新能力,为他们的未来发展打下坚实的基础。
【字数:235】2. 正文2.1 虚拟实验室在物理教学中的应用虚拟实验室是一种模拟实验环境,通过计算机技术和虚拟现实技术,使学生能够在虚拟的实验室中进行实验操作,观察实验现象,进行数据采集和分析。
在物理课堂教学中,虚拟实验室的应用可以有效提高学生的实验操作能力和实验设计能力。
通过虚拟实验室,学生可以进行一些难以在真实实验室中完成的实验,比如在极端条件下的实验、危险实验等,从而拓展学生的实验经验。
教学篇•教育技术巧用智能手机,做好物理课外实验卢惠利(台州市黄岩第二高级中学,浙江台州)摘要:实验是物理教学中非常重要的组成部分,但是高中实验往往难度较大、耗时较长,而且效率还比较低。
在高中教学中,学生动手做实验的机会是比较少的,这在一定程度上影响了学生的物理学习。
随着移动互联网的快速发展,如今智能手机的普及率非常高,为此,教师就可以引导学生充分利用智能手机来进行物理课外实验。
关键词:高中物理;智能手机;课外实验通常情况下,物理实验涉及数据收集、数据处理以及结论分析三个步骤,由于物理实验比较耗时耗力,而课堂时间有限,在课堂实验中教师难以兼顾所有的学生,这就导致课堂实验的效率不高。
受多种外在因素的影响,高中生参与课堂实验的机会是比较少的。
但实验是物理教学中非常重要的部分,多动手实验对学生的物理学习是非常有帮助的。
而智能手机的出现则有效地缓解了这一问题,利用智能手机来进行数据的收集和处理是更加方面快捷的,而且智能手机还可以详细记录整个实验过程,进而分析实验过程中存在的问题和不足,从而有效提升学生的实验水平。
一、利用智能手机,做好实验数据处理网络时代,在教学过程中要充分利用互联网的优势。
在课堂教学中进行物理实验浪费时间而且效果较差,教师可以充分利用智能手机为学生构建一个数字化实验平台,让学生利用智能手机进行课外实验,智能手机可以下载的软件是非常多的,在实验数据处理时就可以借助软件来进行。
比如WPS办公软件、腾讯文档软件等都可以进行表格和文字的处理,而且可以实现共享。
教师可以上传实验数据处理模板,学生将实验数据的收集和统计统一填写到模板上,根据相应的数据可以选择想要生成的图表类型。
通过这种方式就可以帮助学生节省一定的数据处理时间,而且利用软件来进行数据的统计和计算还不容易出差错。
在实验过程中如果数据量过大,人为计算可能会存在计算错误,而软件的正确率则是比较高的,这样就可以进一步提升实验的质量和效率。
二、利用智能手机,详细记录实验操作步骤和过程在课外实验过程中利用视频软件可以详细记录实验的操作步骤和流程。
试析初中物理智慧化课堂的应用一、智慧化技术在初中物理课堂的应用方法1. 利用多媒体教学辅助讲解多媒体教学技术在现代教育中已经得到了广泛的应用,它结合了文字、图片、声音、视频等多种形式,能够生动地展现物理现象和规律,使得抽象的物理概念变得具体、直观。
教师可以利用多媒体教学辅助讲解物理知识,让学生通过观看图片、视频等形式,更容易理解和记忆物理概念,提高学习效果。
2. 制作虚拟实验模拟由于实验条件和实验设备的限制,学生很难亲身参与或观察到一些精密、危险或昂贵的实验现象。
智慧化课堂可以利用虚拟实验技术,制作模拟实验的视频或软件,在屏幕上呈现出真实的实验现象,让学生在观察实验过程中,更加直观地理解实验原理和实验结果,从而提高他们对物理实验的理解和兴趣。
3. 利用电子白板展示物理问题解答电子白板是一种结合了电脑和投影仪的新型教学工具,它能够实时演示文字、图像、视频、动画等各种形式,可以将教师的书写、描绘和解题过程清晰地展现给学生。
在物理课堂上,教师可以通过电子白板展示物理问题的解答过程或演示物理规律的推导,让学生们能够更加清晰地理解物理问题的解决方法和思路,提高他们的学习效果。
4. 利用智能设备展示物理现象随着科技的不断发展,智能设备在教育领域的应用也越来越广泛。
在初中物理课堂上,教师可以利用智能手机、平板电脑等设备,展示各种物理现象的视频或模拟,让学生能够更加直观地观察和理解物理现象,从而提高他们对物理学科的兴趣和热爱。
5. 利用互联网资源进行拓展学习互联网是一个信息资源丰富、便捷高效的平台,教师可以利用互联网资源为学生提供更多的物理学习资源,如优质的物理学习网站、物理学习视频等,让学生能够通过互联网进行自主学习和拓展学习,提高他们的学习兴趣和主动性。
1. 提高学生学习兴趣和热爱通过多媒体教学、虚拟实验模拟等智慧化技术的应用,能够使得物理知识更加直观形象,激发学生对物理学科的兴趣和热爱。
学生们通过观看图片、视频,模拟实验等形式,更容易理解和记忆物理知识,从而增加对物理学科的兴趣和主动性。
巧用智能手机开发课堂小实验作者:徐春晓来源:《中学物理·初中》2015年第08期随着手机不断普及,很多初中学生对智能手机都非常熟悉.在教学实践中,智能手机就是一个可随身携带的物理实验平台.基于智能手机强大的硬件、丰富的APP软件,各种传感器,使用智能手机进行实验,能大大提高物理课堂的直观性、趣味性和针对性,大大激发学生探究物理的兴趣和热情.笔者利用智能手机的相关功能进行物理实验教学做了一些尝试,与大家分享.1利用智能手机进行声学实验1.1观察声音的波形人教版初中物理教材八上课本P33的演示实验,把音叉发出的声音信号输入示波器或计算机,观察声音的波形.实验需要用到价值不菲的示波器或者专门安装好专业软件的手提电脑,极不方便.笔者在智能手机上安装了一款叫“频率计”的软件,此时智能手机相当于一台便携的示波器,可以通过手机自带麦克风接收音叉发出的声音,实时将声音的波形(见图1)显示出来,可以让学生直观了解声音的响度、频率等要素.此软件还可以显示课本P42观察泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声的波形,并与音叉发出的声音的波形作比较,让学生了解噪声有别于乐音,是不规则波形.1.2播放不同频率的声音在智能手机上安装“音频发生器”软件(见图2),可以方便播放出频率由10~25000 Hz的声音.通过手动调节或输入不同大小的频率,可以让学生直观感受从低频到高频不同音调的变化,从而对音调的学习更加直观形象.1.3演示真空不能传声将手机用细线挂在一个玻璃罩内,用另一个手机拨打,可以清晰地听到玻璃罩内手机铃声.然后使用抽气机将玻璃罩逐渐抽成真空,再次拨打,可以观察到透明玻璃罩内的手机在响铃,但玻璃罩外的人却听不到声音.通过这样的对比试验,说明声音不能在真空中传播,声音的传播需要介质.2利用智能手机进行光学实验2.1捕捉看不见的光——红外线由于人眼不能直接感知红外线,学生往往觉得红外线很神秘,其实可以用具有照相功能的手机探测红外线,使学生对红外线形成感性认识.取空调遥控器一只,按下遥控器的任一按键时,遥控器上的发光二极管会发出红外线,但我们的肉眼看不到;接着启动手机的照相功能,将遥控器的红外线发光二极管对准手机摄像头,当按下遥控器任一按键时,手机显示屏上会显示闪烁的亮斑(见图3),这表明该亮斑就是红外线发光二极管发出的红外线,并经手机摄像头上的光电器件转换成像,在显示屏上显示出来.由于苹果手机的镜头对红外线有较好的屏蔽作用,使用安卓手机实验效果更为明显.2.2演示光的直线传播智能手机具有LED闪光灯,此光源具有体积小、亮度大的特点.笔者的课堂上,打开智能手机的“手电筒”功能,让LED闪光灯持续发光,给学生做手影游戏,解释光的直线传播规律.在白天光线充足的情况下,依然有非常良好的演示效果.2.3探究凸透镜成像规律教材在“探究凸透镜成像”的规律中,使用一支真正的蜡烛作为发光物体,在以往的教学中,笔者发现蜡烛的火焰容易被风吹得左右摇摆,影响观察效果,蜡烛燃烧有较大的气味产生,并且实验耗时较长,蜡烛由于燃烧导致前后高度不一致,需要反复调整凸透镜和光屏的上下位置.笔者在智能手机上安装了一款“Candle”的蜡烛仿真软件,替代真正的蜡烛可以方便完成整个演示实验,实验过程中烛焰不会受环境因素影响,亮度和高度保持前后一致,在光屏上成像效果非常良好.此外,笔者还发现当智能手机显示照片时,可以通过光具组演示照相机、投影仪的成像效果.2.4演示光的三原色智能手机屏幕上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种三原色光混合而成的.在讲授色光的混合这部分内容时,打开手机屏幕,在屏幕上显示一张纯白色图片,让学生透过倍数较高的放大镜,或者在屏幕上滴一滴水珠代替凸透镜,可以清楚地观察到手机屏幕上面有一个个排列整齐的红绿蓝三种颜色的小格子,屏幕上不同颜色的光就是由三原色按不同的比例混合而成的.3利用智能手机进行电磁学实验3.1研究磁场的方向智能手机内置的电子罗盘(见图4),使智能手机具有像传统罗盘一样的指南针功能.电子罗盘原理和普通的罗盘原理一样,都是利用磁体的南北极来感应地球磁场的,只不过它利用的是磁阻传感器,将磁场信息转化为数字化信号供用户使用.因此,智能手机的指南针功能在初中物理实验中不但有指示南北的功能,还可以代替小磁针检验磁场的方向.3.2演示电磁波的产生与传播方法1:打开智能手机内置的收音机软件(部分手机需要插上耳机线充当接收天线),调至没有电台的接收频率,使用自带喇叭并将音量开大,取一节干电池和一根导线,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线另一端与正极摩擦,使它们时断时续地接触,从而产生迅速变化的电流,在空间激起电磁波.这时,从智能手机的喇叭中可以听到由电磁波转化成的信号噪声.方法2:在教室多媒体音箱旁边,使用手机拨打任意电话号码,扬声器就会发出刺耳声.3.3演示电磁波可在真空传播在上述1.3“演示真空不能传声”的实验中,被抽成真空的玻璃罩内的手机在另一个手机拨打时,通过观察手机屏幕上的画面,可以发现在真空环境中手机依然能接收到信号,从而证明电磁波可以在真空中传播.4利用智能手机辅助测量和记录功能4.1利用智能手机计时功能智能手机具有秒表和计时器等功能.例如,在做“测量物体运动的平均速度”时,可以利用秒表功能测量小车运动时所需要的时间,此功能使用起来十分方便,且精度高,可测量到0.01 s;再如在“探究水沸腾时温度变化的特点”时,也可以利用此计时功能在相同的时间间隔内读数.4.2利用智能手机的气压测量功能在苹果最新发布的iPhone6手机中,多了一个“气压计”传感器.在手机中下载安装“Barometer”免费软件(见图5)后,手机就可以成为一个气压测量仪,方便即时测量出大气压值的大小,还可以通过比较地面和楼顶的压强差异,总结出“高度增加,大气压逐渐减小”的结论.4.3利用智能手机的图像音频记录功能智能手机具有功能强大的图像音频记录功能,在进行实验时,可以拍摄动态的实验变化过程,还可以对器材的细微部分进行局部放大拍摄.另外,物理教师在日常生活中也可以使用随身携带的智能手机,捕捉生活中的有趣物理现象,作为课堂上的鲜活教学资源.总之,智能手机强大的硬件和软件功能可以非常方便地帮助我们完成初中物理的声学、光学、电磁学实验以及实验的辅助和记录.利用智能手机开发初中物理小实验,会给我们的教学带来更大的便利,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的教学理念.本文仅抛砖引玉,期待有更多利用智能手机实现更巧妙的实验.。
关键词:智能手机;物理实验;测量1绪论手机作为现代生活的随身用品,其功能已不仅仅是打电话发短信,而是越来越智能化[1]。
利用手机,可以拍照、上网、娱乐等,给人们的生活带来了很大的便利。
此外,随着智能手机内置传感器种类的不断丰富,以及通过调用手机内置传感器来实现数据测量的相关程序的不断开发,将智能手机中的内置传感器与数据采集应用软件相结合,智能手机可以说是一个可随身携带的物理小型实验室[2]。
利用其丰富的软件,各种声、光、距离、重力、加速度、磁场、气压、温度、湿度等灵敏度较高的传感器,可以设计并参与许多物理实验[3],不仅方便,还能大大激发学生探究物理的兴趣和热情。
在本文中利用智能手机完成了四个物理试验:智能手机充当信号发生器在示波器上显示李萨如图形、智能手机充当单通道示波器、利用智能手机和Arduino模块测定超声波的声速、利用智能手机测量地球的半径和质量。
2实验2.1智能手机充当信号发生器在示波器上显示李萨如图形耳机是智能手机向外输出电信号的媒介,根据这一原理,考虑能否通过耳机向外输出可以人为控制的一定频率一定形状的电信号,通过查阅大量资料,发现WaveformGeneratorDemo软件可以做到,其输出的波形有正弦波、三角波、方形波和锯齿波可供选择,还可以调节输出电波的频率和功率。
耳机接头如图1所示,一共有4个部分,分别是左声道、右声道、麦克风和共地端。
其中左声道、右声道是输出端,可以将手机中的信号输出;麦克风是输入端,可将外界信号采集并输入到手机中,最后一个是输入输出端所共用的地线[4]。
李萨如图是利用一个双通道示波器,把外界输入的两个正弦信号分别加载在X和Y轴上,当两个正弦电压的频率相同或者呈现简单的整数比时,则屏上将显示出特殊形状的轨迹,这种轨迹称为李萨如图形[5]。
李萨如图形与X和Y轴的最大交点数n1:n2等于Y轴和X轴的输入频率之比。
实验时把耳机的胶质塞头剪下,两幅耳机的耳机头分别连接两个手机,两幅耳机的左声道分别连接示波器的CH1和CH2通道,两个智能手机通过WaveformGeneratorDemo软件输出正弦波形,调整手机输出频率和输出功率,即可在示波器上显示李萨如图形。
摘要:当今社会对智能手机的普及运用在不断提高,在物理教学中恰当地运用智能手机,可以增强学生的学习兴趣,提升课堂教学容量。
提高课堂教学效率。
文章以《压强》一课为例谈智能手机在物理教学中的应用。
关键词:智能手机物理教学课堂教学在社会经济日益发展的今天,智能手机已经成为一种大众化通讯工具。
随着智能手机的普及运用,移动终端的处理能力及拓展能力的提高,在教学中恰当运用智能手机,有助于增强学生的学习兴趣,提高课堂教学容量。
在近阶段的教学实践中,我尝试利用智能手机进行了一些教育教学活动的探索,在一定程度上改变了我的交流方式、思维方式、教学理念、工作方法,提高了课堂教学效率,促进了我与学生共同成长、共同进步。
下面就以《压强》一课为例来谈谈智能手机在物理教学中的应用。
一、硬件准备安装软件:微信,QQ ,WPS office ,希沃授课助手等。
微信小程序:图片文字识别,wps 表单,每日交作业,问卷星等。
二、教学准备1.了解学情。
用问卷星小程序制作调查问卷发到班级微信群,了解学生的知识储备情况和学习需求,使自己在备课过程中有的放矢,课堂更有针对性。
2.布置课前预习。
通过微信小程序“每日交作业”布置一些课程相关的知识、课前的预习内容,发动学生在微信群进行交流、讨论,提前激活大脑思考力,做好上课准备。
3.布置实验视频拍摄和投票推荐。
学生亲自动手实验,有助于提高学生的学习兴趣、动手能力、创新能力,而课堂时间有限,实验室器材有限,我通过微信群布置课前实验:探究影响压力作用效果的因素,实现真正的翻转教学。
提前一周在微信群中布置实验内容、摄像和讲解的要求,给学生提供图片和视频参考,降低实验难度。
学生在一周内完成视频的拍摄和上传。
学生将视频上传微信群后,我实时进行指导和纠正。
然后利用投票选出最优视频,让学生在课堂上展示。
学生的热情很高,教学效果也很好,涌现了很多有创意的作品,丰富了我的教学资源。
4.随时随地备课。
将PPT 或备课笔记导入手机或存在云端,可以利用碎片化的时间,优化教学设计、课件、课堂教学策略。
运用智能手机APP Oscilloscope优化中学物理教学随着科技的不断发展,智能手机已经逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
智能手机的应用程序也在不断增加,为人们的生活带来了诸多便利。
在教育领域,智能手机的应用也愈发广泛,特别是在物理教学中,智能手机APP Oscilloscope的运用已经成为一种新趋势。
中学物理是一个极具挑战性的学科,学生常常在电学部分感到困惑。
而智能手机APP Oscilloscope便可以通过其实时波形显示和信号分析功能,直观、生动地展现电学实验现象,让学生更好地理解电路中的电流、电压、频率等概念。
今天我们就来谈谈如何通过运用智能手机APP Oscilloscope优化中学物理教学。
智能手机APP Oscilloscope可以提高学生的学习兴趣。
传统的物理实验往往需要使用笨重的仪器设备,而且实验的过程往往比较枯燥。
而通过智能手机APP Oscilloscope,学生可以直观地看到电路中电流和电压的变化,这样的真实、生动的演示方式无疑会引起学生的浓厚兴趣,从而激发他们对物理知识的学习热情。
智能手机APP Oscilloscope可以提高实验的效率和安全性。
在传统的物理实验中,学生往往需要通过搭建电路、接线等操作来完成实验,然而这样的操作往往存在一定的安全隐患,同时实验的过程也较为繁琐。
而智能手机APP Oscilloscope则可以将实验的过程直接显示在手机屏幕上,学生无需亲自搭建电路,从而大大提高了实验的效率,同时也减少了操作中的安全隐患,为学生提供了更为安全的实验环境。
在运用智能手机APP Oscilloscope优化中学物理教学过程中,也需注意一些问题。
教师和学生需对智能手机APP Oscilloscope的使用方法进行充分培训,以确保其能够正确地进行操作。
需要注意智能手机APP Oscilloscope的准确性和稳定性,以免因为设备本身的问题而影响实验结果的准确性。
教育创新 I I N N O t f f l l l O N O f m i l C A l l O N
名师艺谈
将智雄3
江苏省宜兴f实验中学
《教育信息化十年发展规划(2011—2020)》指出:“人类社会进入二十一世纪,信息技术已渗透到经济发展和社会生活的各个方面,人们的生产方式、生活方式以及学习方式正在发生深刻的变化,全民教育、优质教育、个性化学习和终身学习 已成为信息时代教育发展的重要特征。
”“一支粉笔一张嘴,一块黑板讲到尾”的旧时代早已远去,当代教育应利用一切可以 利用的资源培养学生的21世纪技能—全球协作意识、学习与创新能力、信息技术基本素养等。
为适应信息时代教育的需要,笔者就智能手机在物理课堂上的运用做了一些尝试。
一、 将智能手机作为实验器材
在“物体的速度”一节的教学中,笔者分别利用手机的计时器和秒表功能,让学生理解比较速度的两种方法。
具体做法是:(1)准备两团足够长的毛线,选两位同学出来比赛绕毛线。
将手机放在实物投影仪上,打开计时器功能,设定1分钟,比一比,谁绕 的毛线长?谁的速度快?(2)从毛线团上分别剪下两段10米长的毛线,同样选两位同学出来比赛绕毛线。
这次使用手机的秒表功 能,比一比,谁先绕完?
在这个实验中,将手机投影在屏幕上,学生清清楚楚地看到动态变化的时间,前者是定好的1分钟时间在逐渐减少,后者是时 间在逐渐增加,学生非常明确地了解了两种比较速度的方法:相同时间比距离和相同距离比时间。
同时,每位同学都亲眼看到时间 的流逝,参与到了比赛中,营造了紧张的比赛气氛,让课堂变得生动愉悦,又提髙了教学效果。
随着社会的发展,智能手机已经成为人们的生活必备品,学生作为一个社会人,他们也渴望拥有。
笔者用手机作为实验器材,比起原来用老式闹钟,更加能激发学生的兴趣。
二、 利用智能手机的拍照和摄像功能,随时随地拍摄教学素材
我们不可能随时带着照相机、摄像机,但手机却可以。
现在的智能手机,像素和容量都足以拍摄课堂教学所需的素材。
物理学 科知识来源于生活,运用于生活,只要我们做个有心的教师,就可以从身边找到很多教学素材。
比如:在医院挂水的时候,拍摄护士操作的过程,可用于讲述液体压强与所处深度的关系,以及大气压的存在和运用;在看望52INNOVATION TIME I 2017.1
_____________________________________I N N O W f l T I O N O F E D U C A T I O N|教育创新
名师艺谈
住院病人时,拍摄病床呼叫系统的操作过程;在游乐园乘坐过山车和海盗船的时候,请家人拍摄录像,用于分析动能和势能的相 互转化;在夜晚的北京街头,拍摄激光舞者的表演,用于讲述光延直线传播;拍下家中的电能表示数,以及电费单,用于电能的教 学;利用手机的连续拍照功能,研究物体的运动状态;等等。
用自己参与的视频作为教学素材,不仅比教材或网络上的素材更具说服力,而且可以拉近师生间的距离,让教学变得生活化,让学习变成一种快乐的分享,而不是刻板的教授。
智能手机的拍摄功能还可以用于拍摄公开课。
如今,教学改革正如火如荼地开展,学校经常组织教师外出听课学习,或者邀 请名师到学校来上交流课。
这时,我们可以利用智能手机将其拍摄下来,把名师请进课堂。
偶尔换换不同风格的教师,再以“名 师”作为“卖点”,学生一定会听得非常认真。
三、利用智能手机的拍摄功能让实验过程“案件重现”,便于评估交流
在小组实验中,学生经常会犯下这样那样的操作失误,但由于书上已经有了结论表述,所以最后学生上交的实验数据通常是 已经修改过的,他们基本上会凑出合乎标准的甚至理想完美的数据。
例如,在《探究并联电路的电流规律》实验中,学生经常会出 现闭合开关的情况下改接线路、电流表接反、连接时接触不良,导致接触电阻过大,支路之和与干路电流相差较大,而后篡改数 据迎合结论的问题。
以往对于这些问题,教师巡视的时候要么帮助解决,要么批评指正,很少提出来让学生交流评估,因为实验 已经结束,教师没有证据指出,而学生在操作过程中又无暇关注他组的行为,就算拿出来讨论,也变得是因为要注意而讲解,缺 乏真实性和时效性,学生完全没有兴趣。
但笔者有选择地将学生的操作过程拍摄下来,实验结束后直接连接多媒体播放出来。
此 时笔者发现,学生的角色变了,他们从“不识庐山真面目,只缘身在此山中”的角色中跳了出来,变成了一个睿智的小老师,不仅发 现了所有的操作失误,还非常有条理地归纳了实验注意点,大大提高了实验评估交流环节的时效性。
四、 利用智能手机的上网功能,帮助学生査阅、搜集材料
当今,在学生中流行这样一句话:“问度娘! ”百度百科知识包罗万象,绝对不是几个甚至几十个教师可以匹敌的。
有这么厉 害的“教师”,还随时、随地、随便什么问题都能免费地有问必答,为什么不问呢?
比如,在讲授《熔化和凝固》时,练习册上有关于姆潘巴效应的简短介绍。
一位优秀的学生在提前完成检测题后,问笔者是否 可以把手机借给他査询关于姆潘巴效应的更多资料。
笔者非常髙兴地把手机借给了他,并请他查询后给全班同学介绍姆潘巴效 应的相关知识,包括他的认识和猜想。
最后,他把这个任务完成得非常出色。
智能手机诞生至今,已经有数十万应用软件被开发出来,还有更多软件、更多功能在开发中。
我们要跟上时代的节奏,发挥 我们的智慧,从实践出发,合理地将这些资源运用到课堂教学中,提高我们的课堂效率。
在课堂教学中,充分利用手中的智能手 机辅助多媒体课件教学,不仅能促进教学手段的变革,还能促进关于教材的观念与形式、教学方法与课堂教学结构的变革,进而 促进教学思想和教学理论的改革与发展,全面提高教育教学质量。
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杜达文,江苏省宜兴市实验中学校长,党总支书记,无锡市名教师。
曾任宜兴市初中物理教研员,教学风格鲜明,关注学生物理思维的培养,是宜兴市初中物理名师工作室主持人、无锡市初中物理学科基地领衔人,在省级以上刊物发表 过多篇论文。
张小红,江苏省宜兴市实验中学物理青年骨干教师,宜兴市教学能手,教学风格灵活,多次获得宜兴市级以上优质 课一等奖.
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