交互式電子白板輔助初中物理教學的應用

摘? ?要：在初中物理的課堂教學中，教師利用交互式電子白板可形象而具體地呈現物理模型的建構過程，創設適合學生分析、理解物理規律的思維平臺，同時還能形象化地呈現抽象的物理變化過程。如此能幫助學生理解物理規律，進而可提升學生的物理思維水平。

關鍵詞：物理教學;交互式電子白板;物理思維

中圖分類號：G633.7? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1009-010X（2021）32-0042-03

初中生在學習物理的過程中，由于生活經驗的局限性以及思維水平的欠缺，因此很難將生活實例與物理模型相聯系，對物理規律的理解也往往只停留在字面上，對抽象的物理變化過程更是難以分析清楚。對此筆者在初中物理教學實踐中，利用交互式電子白板引導學生經歷建構物理模型的過程，并使其動手模擬連接電路實物圖，思考物理規律的適用性，同時分析抽象的物理變化過程，如此可為學生學習物理知識搭建思維平臺。

交互式電子白板與傳統的PPT相比，其不同于之處在于課堂教學具有互動性。傳統的PPT其內容都是預先設定好的，而交互式電子白板則不然，其可在教學過程中隨情況變化及時修改教學內容，關注課堂生成，而且還能隨時進行師生、生生之間的互動。除此之外其所具有的動畫模擬功能、層與層的遮蓋功能以及拖動功能等也都能很好地助力物理課堂教學，不斷激發學生的學習興趣，進而可為學生學習物理知識搭建思維平臺。

一、利用電子白板構建物理模型

初中生對物理知識既熟悉又陌生，熟悉的是物理現象或生活事例，陌生的是將物理現象或生活實例轉化成物理模型并進行分析。所以在教學過程中建立物理模型時，需要教師呈現出與之相關的生活中的實際情景或圖片，并逐步將情景或圖片經過形象化處理以形成模型。筆者通過綜合應用交互式電子白板的相關功能，很好地給學生呈現了物理模型的建構過程，由此可讓學生從中感受到物理建模的方法。

例如在“杠桿”這一節課的教學過程中，教師可先在白板中展示一些生活中常見的器械，學生對這些常見的器械都很熟悉，也知道怎么使用，但是不知道它們所具有的共同特點及原理——杠桿。待學生初步認識了這些常見器械后，教師可針對這些器械，利用電子白板制作對應的杠桿模型——用實線代替實物器材，用實心圓點代替固定的轉動點。然后教師利用電子白板的旋轉功能，動態演示每一個器械的使用情景，如此學生就能自然地由實物過渡到物理模型。隨后教師可引導學生歸納所有器械模型的共同特點——在力的作用下能繞固定點轉動。由實物建立物理模型，分析模型的特點，建立杠桿的概念，能使學生更深刻地理解相關知識。這樣學生在以后的學習過程中遇到使用杠桿的情景時就能利用同樣的方法建立杠桿模型，由此可為解決相關物理問題提供有力的武器。

在“阿基米德原理應用”這一節課的教學過程中，教師首先讓學生利用阿基米德原理認識輪船的吃水線，然后將同一艘輪船在海水和淡水中的吃水線進行對比，由此引導學生思考——為什么同一艘輪船在不同的液體中吃水線是不同的？其原因就在于同一艘輪船在不同的液體中受到的浮力雖然相同，但因不同液體的密度不同，所以排開液體的體積就不同，由此可引導學生認識到吃水線可以反映出不同液體密度的大小。此外還可將輪船換成實驗中更為方便的器材，并讓其漂浮在密度已知的不同液體中，標注其吃水線，即對應已知液體密度大小的刻度值，這樣可呈現出液體密度計模型的建立過程。如此學生在建模過程中，在了解阿基米德原理應用的同時，也能深刻領悟到物理建模的思想。

二、利用電子白板理解物理規律

物理規律其自身具有一定的抽象性，因此初中生對物理規律的理解在認知水平上還存在著思維難度。對于物理規律的普適性和應用性方面，學生也很難從物理的角度真正去理解其物理意義，因此需要教師在教學過程中為學生創設思維平臺，并將物理規律的思維過程形象化、具體化地呈現給學生，由此可幫助學生理解相關物理規律。

在教學實踐中，筆者發現交互式電子白板中的相關功能可以很好地起到這個作用。例如在講解液體內部壓強的規律P=ρgh時，教師首先可展示如圖1a所示的演示實驗——向玻璃管內注入與管外相同的液體，玻璃管底部的薄片恰好脫落，由此可讓學生認識到在薄片處，管外液體對薄片向上的壓強與管內液柱對薄片向下的壓強相等。然后教師用白板呈現如圖1b所示的演示實驗，并引導學生利用壓強的定義推導出管內液柱對薄片的壓強P=ρgh，由此可知管外液體在相同深度處產生的壓強也是P=ρgh，如圖1c所示。

為了充分說明該規律的普適性和應用性，教師可利用電子白板將液柱或者液體內部的某一點，以及任意深度的某處如圖2所示的（a）（b）（c）放大、縮小，發現液體內部的壓強大小都符合規律P=ρgh，如此就演繹出了該規律的普遍適用性。學生經歷了這樣的思維延伸過程后，就會發現液體內部的壓強規律不僅適用于某一個液柱，液體內部的任意一點或面都適用。通過電子白板的相關功能形象化、具體化地呈現該規律，可幫助學生經歷整個物理思維的拓展過程，有助于學生理解液體壓強規律的普遍適用性，同時這也為學生在后續學習物理知識的過程中理解物理規律的普遍意義提供了有力的幫助。

三、利用電子白板模擬連接電路

電路連接是學生學習電學知識的基礎，同時也是學生學習電學知識的一個難點。由于學生在平時的生活中很難見到實際的電路連接，因此對這方面的知識缺乏足夠的生活經驗，而且電學知識也較為抽象，所以初中生在進行電路連接時存在較大的困難。

例如在講授“電路連接”這部分內容時，教師可讓學生如圖3所示，將電路連接成L1與L2串聯的電路。在電路連接的過程中，學生可依據電路中電流的方向，利用電子白板的書寫功能進行電路連接，也可以在發現錯誤之后立即進行修改，同時學生之間還可以相互討論連接的方法，以達到模擬實際電路連接的目的，使學生學會電路連接的方法。此外還可利用同樣的實驗器材，如圖4所示，讓學生將電路連接成L1與L2并聯的電路，然后學生可利用電子白板中不同顏色的筆進行連線以模擬電流路徑。如此可在模擬連接串并聯電路的過程中，使學生感悟并理解串并聯電路的連接方法和要求，進而可為實際的電路連接實驗奠定良好的基礎。

四、利用電子白板呈現電路的動態變化過程

動態電路是初中物理電學知識中的重點內容，也是常見的考試考點。電路的動態變化因為涉及到電阻、電壓以及電流三個物理量的變化，因此需要學生應用歐姆定律以及串并聯電路的基本特點進行分析，而且由于電路動態變化的過程對于初中生來說相對比較抽象，所以初中生在分析電路的動態變化過程時感到困難。

對于由滑動變阻器接入電路的阻值變化而引起的電路動態變化，教師可借助電子白板的相關功能，幫助學生形象而具體地理解電路動態變化的原因，然后再引導學生利用物理規律分析解決問題。例如在“串聯電路動態分析”的教學實踐中，教師可利用紅色線直觀表示電路中的電流路徑，滑動變阻器的紅色部分表示其接入電路的電阻部分。然后綜合利用電子白板中的拖動、層覆蓋等功能，直觀顯示滑動變阻器連入電路阻值的變化情況。在移動滑片時，學生可以直觀地觀察到電路中的紅色部分在逐漸增大，即滑動變阻器接入電路的阻值在增大，如此形象地呈現電路的動態變化，可使學生充分理解引起電路動態變化的根本原因，也可為后續利用歐姆定律以及串聯電路的特點分析電路中電流與電壓的變化找到思維的突破口，除此之外這樣做還有利于搭建物理學習的思維平臺。

五、總結

在初中物理的教學實踐中，電子白板技術的應用起到了很好的輔助作用，其能形象而具體地輔助學生經歷物理建模的過程以及理解物理規律的思維過程，還可給學生提供進行實驗模擬與交流的平臺，并幫助學生形象而直觀地理解抽象的物理變化過程。但需要注意的是任何教育技術的應用，都需要教師在實際教學中融入更多與教學內容相關的思考，只有這樣才能為提升教學效果提供幫助。

參考文獻：

[1]盧發明，王? ?強，趙麗珠.構建物理模型，理解物理概念[J].中學物理教學參考，2016，（4）：27～28.

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