白板小天地，物理大世界

焦成伟

【内容摘要】新一轮的课改提出培养“全面发展的人”的目标，核心素养的培育是教学过程中重要的一环，也是学生在校期间的最终目标。目前，电子白板已进入很多中小学课堂，它具有良好的互动性和多元性，在高中物理课堂教学中，恰当的使用电子白板能够较好的培育学生的物理学科素养。

【关键词】电子白板 物理 核心素养

交互式电子白板是一款功能强大的教学产品，它既能完成常规教学，又能满足现代化的教学要求，它集手写、演示、资源库、拍照、幕布、聚光灯等多种功能于一体，与常规的教学多媒体相比，它更突显课堂的动态生成，因此在交互式学习、探究式学习、体验式学习等方面具有独特优势。物理学科核心素养是学生在学习物理时逐步形成的适应终身发展和社会需要的品质和关键能力，包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。在物理课堂中恰当使用交互式电子白板进行辅助教学，对于学生物理观念的形成、科学思维的培养、实验方案的探究、科学态度与责任的养成方面都有独特的作用，更有利于提高课堂效率和提升学生的物理核心素养。

一、依托白板创设丰富场景，优化物理观念的形成

物理观念是指学生学习物理后，在熟悉学科特点的基础上获得对物理的总体性认识，具体表现为能自然的运用物理思维、方式和看法去了解事物和处理问题的意识或思维习惯。

物理观念有些可以从生活经验中得到，但有时个人凭借经验形成的观念可能是片面甚至错误的。比如同学们很容易得到“摩擦力是阻力，摩擦力和运动方向相反”等观念，这些观念对摩擦力的正确理解会形成很大的阻碍。为了帮助学生更好学习摩擦力，课前教师可将搜索和选取的教学资源，如人走路、传送带等图片、视频等上传到白板的资源库中。课中，教师利用资源库的拓展功能，根据需要选取恰当的、生动的教学资源让生活场景再现，利用白板辅助展开教学实践，深化学生对“摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，与物体的运动方向无直接关系”的认识。

有些现象产生或存在时间极短，比如超重与失重，装水的瓶子自由下落时，运动的时间很短，同学们还没有看清水是否还会流出来，瓶子就已经落到地上了，这并不利于学生观察形成物理观念，有了白板就可以很好地解决这个问题：老师提前拍下视频，课中做这个实验后，再利用白板重现水瓶下落时的慢镜头，学生可以明显看到水杯下落过程中，侧壁孔不再有水流出。有了白板（和电脑）实现视频播放、快进、慢放、局部放大、聚光灯等功能，一些不适合在课堂上做的或现象不明显的实验都能呈现，达到更好的学习效果。

通过白板创设的丰富物理场景，教学资源打破时空限制实现共享，常规教学由抽象变具体，静态变动态，呆板变灵活，极大丰富了课堂教学内容，生成了动态课堂，学生更容易突破学习壁垒，更快形成物理观念。

二、依托白板引发问题意识，培养学生的科学思维能力

科学思维指从物理角度对事物的认识方式，主要包括建模、推理、论证、质疑、创新等要素。物理教学中一方面要重视基础知识、基本规律的教学，另一方面也要加强对学生分析问题和解决问题的思维方式的训练，高中学习完成后，学生应具备建构理想模型的能力，能解释相关自然现象和解决一些现实问题。

“质点”是首次出现的理想模型，学生刚学习时不是很理解为什么要把物体看成只有质量的点，老师准备一段导航仪的视频提前放到资源库中，在讲到质点概念时可以调出这段视频，并请学生体会：导航仪的功能是什么？”“确定实时位置、行车路线和速度等”，“这时车的形状、大小、体积等关注吗？”“不太关注”，所以导航图上车就可以用一个点来表示。这就是解决主要矛盾，忽略次要矛盾的例子。利用电子白板展示这些实际事例来说明质点模型，学生的认识程度、接受程度会比只进行理论分析高很多。

又比如在实验“探究功与速度变化的关系”中，功与小车速度的关系得出是实验难点。这时白板和计算机相结合的优势就出来了：实验数据输入计算机，实时呈现在白板上。每一个学生都可以清楚的看到实验的步骤及数据的获取过程，利用excel绘图，学生们首先会想到作W-v的图像，当W-v图像做出来后，发现并不是直线，更像一条抛物线。同学们得出W和v不成正比的结论。一定会有同学猜想是否W和v2成正比，再引导学生来分析：W=kv2图像怎样的？W=kv3图像怎样的？如果要确定是否W和v2的平方成正比有没有更直观的方法？同学们也会慢慢想到绘制出W-v2来验证，最终确定W∝v2顺理成章，水到渠成。

三、依托白板实现多元交互，培养学生实验探究能力

实验探究指具有探索意识、能发现问题、提出合理假设。具备设计探究方案和获得证据的能力，能正确实施探究方案，会收集信息。具备分析的能力，会分析、处置、表述和解释实验结论及变化趋势。具备协作与交流的想法和能力，能准确表述、评价和反思实验探究过程与结论。

物理实验教学通常分成两部分：探究设计和动手操作，由于空间、器材、时间等因素限制，探究设计部分通常在教室里完成，这部分内容通常是老师引导，但受各方面原因限制，教学效率很低。如果用电子白板，再配合仿真实验室等软件，就能很好的解决：学生分组讨论实验方案，并选择自己想要的器材，比如“探究加速度与力和质量的关系”时，先每组讨论如何测加速度，如何得到稳定的力，如何测质量。形成方案后每组上讲台汇报，并在电子白板上將所需要的实验器材从器材库拖到桌面上，最后全班形成最优化的设计。依托电子白板的仿真实验探究设计，为学生去实验室做动手操作打好基础。

白板在实验复习时作用也很大，借助《仿真物理实验室》等软件，用白板可以直接进行实验设计、器材选择、电路线路连接等。能达到事半功倍的效果。

四、依托白板凸显学生主体，培养学生科学态度与责任

物理教材中会介绍一些物理学家，但对其介绍又较简略，有时容易误导学生，教材中两次出现亚里士多德，但两次他的观点都是错的，同学们就会认为亚里士多德是“出错专家”，这显然是对亚里士多德的误解。所以为了让学生对课本中出现的物理学家有一个全面的了解，可以让学生通过阅览室、图书馆、网络等途径搜集物理学家的事迹，派代表利用电子白板，用文字、图片、视频等多种方式向全班同学介绍，这样一方面同学们对物理科学家的了解会比较全面;另一方面学生使用电子白板来介绍也突显了其学习过程中的主体地位，老师由课堂的绝对掌控者变成学生学习过程的引导者，更有利于学生主体意识的培养。

物理教材对物理学史的介绍也比较简单，物理规律的历史发现过程介绍不全面，这也容易造成学生的认知障碍，一些定理（定律）现在我们用一两节课就能学完，但其在历史上被发现，是经历了漫长曲折的过程，在物理教学中加强物理学史教育，让学生与物理学家“超越时空对话”，感受科学家的研究态度和钻研品格，对于培养学生的科学探索精神、严谨的态度和合作意识有非常重要的作用。例如，牛顿第一定律的发现过程，从亚里士多德对力和运动的描述到伽利略的理想斜面实验，再到笛卡尔，最后牛顿总结前人的研究成果，提出这一定律。整个过程时间跨度近两千年，牛顿得到的结论是综合了前人的研究成果，再加上自身创造性的贡献才得以发现的。比较全面了解了这些后，学生应该明白科学的探求过程绝不是一帆风顺的，过程有时会很单调，需要有一种韧劲、要有愿为人类社会发展献身的精神。这些也都可以通过研究性学习，小组合作，利用电子白板展示汇报等形式来完成。

结束语

要指出的是，电子白板虽然能创设丰富的物理场景，但代替不了学生的真实体验;仿真实验再逼真，也无法代替学生到实验室亲自动手操作。“白板得来终觉浅，绝知此事要躬行”电子白板在给课堂教学带来很大便利的同时，绝不能因为图方便省事而不做学生实验。如果这样的话，培养学生的实验探究能力、培养学生的科学态度和责任等物理学科素养等内涵就无从谈起。

【参考文献】

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[2]倪赛红.交互式电子白板在物理教学中的应用[J]数理化学习，2013[12]：19-20.

[3]曹慧萍.交互式电子白板的运用与学科核心素养的培育[J]课程教学研究，2017[7]：52-55.

（作者单位：浙江省台州市金清中学）