“家庭實(shí)驗(yàn)室”與初中物理線上教學(xué)的有效融合策略分析

摘 要：近年來，隨著科技發(fā)展，在教育信息化進(jìn)程的帶動(dòng)下，一時(shí)間各種網(wǎng)校、網(wǎng)課紛至沓來。當(dāng)然，這種線上教學(xué)有著傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的優(yōu)勢，但是對(duì)于物理學(xué)科而言，作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科目，如果只是在網(wǎng)絡(luò)上單純進(jìn)行知識(shí)的講解，就顯得單調(diào)無趣。特別是對(duì)于初中學(xué)生，純理論的知識(shí)教學(xué)不易理解，難以深刻并有效地掌握。因此，開發(fā)“家庭實(shí)驗(yàn)室”，與物理線上教學(xué)有效地融合起來，能夠起到事半功倍的作用。同時(shí)，這也是一種讓學(xué)生迅速掌握物理知識(shí)的便捷途徑。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)教育;線上教學(xué);“家庭實(shí)驗(yàn)室”;融合

科技推動(dòng)教育，隨著教育信息化進(jìn)程的推進(jìn)，為了建立與現(xiàn)代教育理念相適應(yīng)的教育教學(xué)機(jī)制，各種網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)時(shí)而生，線上教學(xué)成為一種時(shí)尚。

網(wǎng)絡(luò)教育是學(xué)校教育順應(yīng)信息時(shí)代發(fā)展的一種新的教育模式，相比于傳統(tǒng)的教學(xué)，有著學(xué)習(xí)更具自主性、共享性，不受時(shí)間和空間限制等諸多優(yōu)勢。但是對(duì)于物理學(xué)科的教學(xué)而言，作為一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)探究是物理教學(xué)過程中的“靈魂”。物理知識(shí)在傳授的過程中，始終貫穿各種生動(dòng)有趣、豐富多彩的物理實(shí)驗(yàn)，從而很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，開拓學(xué)生的視野，幫助學(xué)生構(gòu)建物理概念及規(guī)律。線上教學(xué)由于不處于同一空間內(nèi)，那些課堂互動(dòng)時(shí)靈感的迸發(fā)，思想的碰觸，尤其是實(shí)驗(yàn)操作過程中歡快的體驗(yàn)很難得以體現(xiàn)。單純的知識(shí)講解，枯燥的純理論學(xué)習(xí)，會(huì)使得學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握不夠透徹，耽誤的不僅僅是學(xué)生的成績，更是會(huì)磨滅他們學(xué)習(xí)物理的熱情。因此，開發(fā)“家庭實(shí)驗(yàn)室”，將其與物理線上教學(xué)有效融合起來，能夠解決這一問題，讓學(xué)生在遠(yuǎn)程線上學(xué)習(xí)時(shí)，親歷實(shí)驗(yàn)的過程中，扎實(shí)地把知識(shí)學(xué)好、學(xué)透。

“家庭實(shí)驗(yàn)室”與物理線上教學(xué)有效結(jié)合，探索一種適合當(dāng)下也切合未來的全新的物理教學(xué)方式，是家校進(jìn)行“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”高效教學(xué)的一種探索。簡單說，就是教師可以在合適的場所，利用電腦或手機(jī)等通訊設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)指導(dǎo)學(xué)生在家中應(yīng)用信手拈來的物品來完成物理實(shí)驗(yàn)。設(shè)想一下，家中的大部分物品，柴米油鹽、鍋碗瓢盆，都可以用來作為物理實(shí)驗(yàn)的器材，學(xué)生在玩樂中學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中增加知識(shí)，這是多么美妙的體驗(yàn)。

初中物理教學(xué)中有很多的實(shí)驗(yàn)，可以通過線上學(xué)習(xí)讓學(xué)生在家里自行操作，例如：

一、 牛頓第一定律

1. 實(shí)驗(yàn)器材：餐桌（或其他方桌）、砧板一塊、電池一個(gè)、毛巾一條，湯匙兩個(gè)（或橡皮、筷子等）

2. 器材組合：

3. 實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）學(xué)生在家中尋找器材，器材不一定如前述，也可以尋找功能相同的替代品;

（2）把碗倒扣桌面，砧板斜靠上面構(gòu)成一個(gè)斜面;

（3）讓電池從斜面某個(gè)位置從靜止開始自由滾下，用湯匙標(biāo)記電池在桌面最終位置;

（4）在桌上墊好毛巾，鋪設(shè)平整，讓電池從斜面頂端同一位置從靜止釋放，再次記錄電池在桌面最終位置;

（5）比較兩次運(yùn)動(dòng)距離，得出阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)影響的規(guī)律。

4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

摩擦力越小物體運(yùn)動(dòng)越遠(yuǎn)，如果沒有摩擦力，物體將永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。

二、 音調(diào)的變化

1. 實(shí)驗(yàn)器材：相同水杯若干，相同空啤酒瓶若干，筷子，水

2. 器材組合：

3. 實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）五個(gè)相同玻璃杯裝入不同高度的水，如上圖，準(zhǔn)備筷子一根。拿筷子用相同力度敲擊它們，聽聽它們的音調(diào)有何不同。

（2）準(zhǔn)備若干個(gè)空啤酒瓶，分別裝入不同高度的水，如下圖。分別對(duì)著瓶口吹，聽聽它們的音調(diào)有何不同。

4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

（1）敲玻璃杯時(shí)，水位越高的音調(diào);（2）吹啤酒瓶時(shí)，水位越高的音調(diào)越高。

三、 光的折射

1. 實(shí)驗(yàn)器材：薄壁圓柱形玻璃杯（因壁薄，玻璃的折射可忽略不計(jì)），水，筷子

2. 器材組合：

3. 實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）往玻璃杯中裝適量的水，放于水平桌面;

（2）將筷子斜放到杯子里;從水面上方斜向下觀察水中筷子;

（3）將筷子豎直插入玻璃杯，并左右移動(dòng)筷子，觀察者從玻璃杯的側(cè)面沿水平方向觀察現(xiàn)象;

（4）分別畫出光路圖，并分析原理。

4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

斜插在水中的筷子看起來“彎折”的原因，是由于光的折射。

（1）從水面上方斜向下觀察水中筷子：

①筷子上P點(diǎn)的光是從水射入空氣而進(jìn)入人眼的;

②光在水面處發(fā)生折射時(shí)，折射光線遠(yuǎn)離法線;

③人們逆著光線看過去，感覺光線好似來自P′點(diǎn);

④筷子在水中的其他各點(diǎn)情形也是如此，所以我們看起來筷子浸在水中的部分好像向上彎折了。

（2）從玻璃杯的側(cè)面沿水平方向觀察;

①筷子距離玻璃杯的中心軸越遠(yuǎn)，折射現(xiàn)象越明顯，且筷子在水中的部分被放大了，并且分別向左右兩側(cè)發(fā)生了偏移。能觀察到以下3種現(xiàn)象。

②取對(duì)應(yīng)俯視圖進(jìn)行研究，如圖5、圖6、圖7所示，設(shè)A為處在水中的筷子的一點(diǎn)。O為薄壁圓柱形玻璃杯對(duì)稱軸MM′上的一點(diǎn)，且O點(diǎn)與A點(diǎn)均處在水中同一水平面上。

當(dāng)然，“家庭實(shí)驗(yàn)室”的開發(fā)不僅僅只是上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，還需要逐步積累，建立一個(gè)豐富多彩的資源庫。那么，當(dāng)“家庭實(shí)驗(yàn)室”建立后，如何與初中物理線上教學(xué)有效融合呢？我們可以通過以下幾個(gè)手段來實(shí)現(xiàn)：

1. 利用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)結(jié)合。譬如：用釘釘軟件錄家庭實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手小視頻，用seewo制作優(yōu)美的教學(xué)課件，撰寫清晰的學(xué)生家庭實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)單，并把小視頻嵌入seewo課件中，在直播教學(xué)中指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)。

2. 學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。為激發(fā)對(duì)某知識(shí)點(diǎn)的興趣，可以讓學(xué)生們自己來設(shè)計(jì)家庭小實(shí)驗(yàn)，并拿到網(wǎng)絡(luò)群上相互交流，并擇優(yōu)選擇較合理的方案入選資源庫方案。此過程中，學(xué)生可以自己設(shè)計(jì)、自己拍攝視頻，在鏡頭前現(xiàn)身做實(shí)驗(yàn)和大家分享，進(jìn)而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3. 組織學(xué)生做物理家庭小實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)匯展或比賽。學(xué)生自己的動(dòng)手實(shí)踐，鼓勵(lì)學(xué)生家長拍攝小實(shí)驗(yàn)，并打卡上傳，作為現(xiàn)場作業(yè)。教師從這些實(shí)踐作業(yè)中選出較好的評(píng)為“優(yōu)秀作業(yè)”，然后收集整理，開展一次線上公開的實(shí)驗(yàn)匯展。

開發(fā)并完善一個(gè)有特色的“家庭實(shí)驗(yàn)室”，并將其和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有機(jī)結(jié)合，這是一種新的特色教學(xué)模式的探索。此過程中，我們用最貼近生活的方式來引入教學(xué)，詮釋物理原理，自始至終貫徹“從生活走向物理，從物理走向科技”的教學(xué)理念，積極培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和分析問題解決問題的能力。

總之，“家庭實(shí)驗(yàn)室”與初中物理線上教學(xué)的有效融合，使得天南海北的師生能夠通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)資源的共享，避免學(xué)生在線上學(xué)習(xí)中缺乏體驗(yàn)和感悟，使初中物理線上課堂更加富有魅力?！凹彝?shí)驗(yàn)室”與初中物理線上教學(xué)的有效融合，是在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的背景下，依然踐行培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和探究精神，回歸物理教學(xué)的初心。

作者簡介：劉小燕，福建省泉州市，福建省泉州實(shí)驗(yàn)中學(xué)。