電子白板在中學(xué)物理教學(xué)中的應(yīng)用

于 斌

（北京市第十三中學(xué)分校 北京 100009）

2010年7月29日，國(guó)務(wù)院正式頒布《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020）》，指明國(guó)家未來教育的發(fā)展方向是“促進(jìn)教育公平，提高教育質(zhì)量”．加快教育信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，超前部署教育信息網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)教育內(nèi)容，教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化，充分利用優(yōu)質(zhì)資源和先進(jìn)技術(shù)，創(chuàng)新運(yùn)行機(jī)制和管理模式，整合現(xiàn)有資源，建構(gòu)先進(jìn)、高效、實(shí)用的數(shù)字化教育基礎(chǔ)設(shè)施，強(qiáng)化信息技術(shù)的應(yīng)用，提高教師應(yīng)用信息技術(shù)水平，更新教學(xué)觀念，改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果，鼓勵(lì)學(xué)生利用信息手段主動(dòng)學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)，增強(qiáng)運(yùn)用信息技術(shù)分析解決問題的能力．

1 電子白板教學(xué)模式簡(jiǎn)介

壓感系列數(shù)字化交互式電子白板顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，將教學(xué)內(nèi)容通過文字、圖像、音頻、視頻、動(dòng)畫等以動(dòng)態(tài)形式展現(xiàn)出來，并結(jié)合多媒體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)資源等形成多維度、多情境、多形式的互動(dòng)課堂空間，有效實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)，其強(qiáng)大的遠(yuǎn)程互動(dòng)功能充分利用了校園網(wǎng)絡(luò)資源，突破了教室邊界，使教學(xué)優(yōu)質(zhì)資源達(dá)到充分共享，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性．

2 電子白板的優(yōu)點(diǎn)

（1）教師可以對(duì)整個(gè)教學(xué)過程有更靈活的控制，有助于教師發(fā)揮導(dǎo)學(xué)和助學(xué)的作用．

（2）有利于學(xué)生充分發(fā)揮學(xué)習(xí)主體的作用，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)，拓展師生互動(dòng)．

（3）可以精準(zhǔn)地從海量資源體系中直接鎖定需要的課程資源，縮短備課時(shí)間．

（4）可以對(duì)動(dòng)態(tài)的視頻隨時(shí)定格分析，化動(dòng)態(tài)為靜態(tài)，有助于理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)．

3 電子白板在平拋運(yùn)動(dòng)研究中的應(yīng)用

平拋運(yùn)動(dòng)是高中物理一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，是自由落體運(yùn)動(dòng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)的綜合．傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法對(duì)此問題的研究具有很大的局限性，而且精準(zhǔn)度低，得到的結(jié)論有限，難以對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行全方位的研究．本文將利用電子白板對(duì)此實(shí)驗(yàn)進(jìn)行全方位的創(chuàng)新，得到全面而準(zhǔn)確的結(jié)論．

圖1 實(shí)驗(yàn)裝置

在實(shí)驗(yàn)室先把實(shí)驗(yàn)儀器組裝好，調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的水平部分，保證小球從導(dǎo)軌下落后拋出的方向?yàn)樗?，如圖1所示．在水平與豎直方向貼好刻度，當(dāng)小球從高處釋放時(shí)開始錄像并保存．

將實(shí)驗(yàn)視頻鏈接，選擇“視頻文件—打開方式— 瀏覽 —Programfiles—TRACEPlayer．exe”，選擇嵌入式播放．在播放過程中，白板兩側(cè)的任意筆鍵為暫停鍵，鼠標(biāo)鍵為開始鍵．所以，可以利用此功能對(duì)視頻進(jìn)行任意的暫停與播放，其每次暫停的瞬間將以圖片的形式保存，即截圖．當(dāng)小球即將拋出時(shí)，截圖一次，之后繼續(xù)播放，每隔相同的時(shí)間截圖一次，直至平拋運(yùn)動(dòng)結(jié)束．最后把所截的圖片按照先后順序疊加組合，可以制作成一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃視頻，把每個(gè)截圖時(shí)刻小球的位置放在一張圖片上，就做成了平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，如圖2所示．

圖2 平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片

4 利用相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析功能對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析

（1）定性分析

在水平方向建立x軸，豎直方向建立y軸，如圖3所示．

圖3 平拋運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)

從圖中可以看到，小球在水平方向相等時(shí)間間隔的水平位移相等，可以說明在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即x＝v0t．

在豎直方向上，相等時(shí)間間隔的位移之比為1∶3∶5∶7∶…，所以在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，即．這樣，采用數(shù)字化的方法驗(yàn)證了平拋運(yùn)動(dòng)是由勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)合成的，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的觀察不僅形象性，而且準(zhǔn)確性大大提高．

（2）定量分析

為了進(jìn)一步對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行探究，從而得出重力加速度的值，把運(yùn)動(dòng)的視頻導(dǎo)入視頻分析功能，對(duì)運(yùn)動(dòng)曲線進(jìn)行模擬分析，如圖4所示．

圖4 平拋運(yùn)動(dòng)模擬分析

把圖片上的長(zhǎng)度按照與實(shí)際長(zhǎng)度的比例進(jìn)行放大，模擬得到曲線方程為

根據(jù)截圖頻率f＝10 Hz，一個(gè)周期內(nèi)的水平位移可求得初速度

按照理論推導(dǎo)

所以

通過模擬與計(jì)算，可以把重力加速度計(jì)算出來．

5 總結(jié)

利用現(xiàn)代化的科技手段，只需要對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行錄制，然后通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)模擬與處理，就可以得到與理論符合得很好的結(jié)論，且準(zhǔn)確性較高，簡(jiǎn)潔快速．不僅大大減少了時(shí)間，還可以極大地提高教師的專業(yè)素質(zhì)與學(xué)生的探究思維能力，對(duì)于新課改有著極其重要的作用．

1 周香．?dāng)?shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)．中國(guó)教育信息化·基礎(chǔ)教育，2008（06）

2 崔秀梅．初中物理新課程教學(xué)法．北京：首都師范大學(xué)出版社，2004