测量类APP与初中物理实验教学的融合及课外延伸

(广东省珠海市前山中学，广东 珠海 519070)

1 引言

当代科技日新月异，手机已经成为人们工作和外出的必备工具。手机应用市场提供了丰富的APP，其中就有多种测量类APP，我们可以充分利用它们的测量功能，对初中物理实验进行改进和创新，让学生在真实的情境中体验，提高实验的时效性、可视性，帮助学生敏锐洞察其中发生的物理过程，更加透彻地理解物理知识。

2 利用测量类APP进行实验，优化学生对知识的理解

2.1 Oscilloscope APP在“声音的特性”教学中的应用

在人教版八年级物理第二章第2节“声音的特性”中，提出了用示波器或计算机看波形的方案(如图1)，目的是让学生形象地认识声波，了解不同声音的音色。

图1

利用Oscilloscope APP可以显示声音波形，将Oscilloscope APP软件导入到云教室平板中，学生手持平板进行以下3组实验：(1) 观察不同频率音叉的波形、男女声的波形；(2) 观察同一音叉不同响度的波形、同一个人发出响度不同声音的波形；(3) 利用身边的物品发出不同的声音，观察其波形。

图2

每个学生都可以利用平板实时观察不同声音的波形(如图2)，由原本单一的观察法递进到探究法、观察法、讨论法、交流法相结合，让学生通过听、看、想、做等活动进行归纳总结，深入理解声音的特性。

2.2 Thermal Camera APP在“光的色散”教学中的应用

“光的色散”一节中有关于红外线应用的介绍，英国物理学家赫歇尔在1800年研究光谱中各种色光的热效应时，把温度计移到光谱的红光区的外侧，发现：温度上升得很快。我们把红光之外的能量辐射叫做红外线，一切物体都在不停地发射红外线，物体辐射的红外线强度与温度有关，根据这个原理制成了红外热谱仪、红外线夜视仪等。而学生在听老师讲授的时候，往往由于现象不可见而很难理解。

利用Thermal Camera APP，可以呈现物体的红外线成像情况，在课堂上学生利用平板中的Thermal Camera APP进行两组实验：(1) 对比一杯冷水和热水的相片，可以发现冷水色调较暗，热水有红色的色调(如图3)；(2) 对人体照相，发现色度有所不同，说明人体不同部位发出的红外线强度不同(如图4)，从而解释了医学上的“热谱图”。

图3

图4

3 APP在物理课外延伸中的应用

3.1 利用分贝计APP在课外检测周围环境的噪声

图5

学生利用手机下载的分贝计APP，检测身边环境噪声的响度(如图5),比如家里、街道、飞机场、广场等，亲身体验身边环境哪些适于学习、哪些噪声对人们的生活造成了困扰。检测响度大小只是起提醒的作用，对于控制噪声没有起决定性的作用。这也是一次很好的思想品德教育，让学生在检测过程能够换位思考，在今后的学习、工作中避免产生噪声而影响他人。

3.2 利用测距和计时类APP研究功率和大气压强的问题

练习中经常出现估算类的题目，学生往往因为没有生活经验的积累而对这类问题有畏难情绪，笔者认为再好的解释都不如自己亲自体验。

例1：成年人以正常速度步行爬楼梯，他做功的功率最接近( )。

A. 2W B. 20W

C. 200W D. 2kW

例2：在标准大气压下ρ空气=1.29kg/m3，一间普通教室里的空气质量大约是( )。

A. 300mg B. 300g

C. 300kg D. 300t

对于例2可以利用测距类APP测出教室的长、宽、高，如教室的长、宽、高分别为10m、7m、3.5m，则空间体积为V=10m×7m×3.5m=245m3，教室中空气的质量m=ρV=1.29kg/m3×245m3=316kg，最接近C选项。

4 结语

在以往的教学过程中，教师是教学的主角，学生在课堂上被动听讲。把智能手机APP应用于教学中，改变了课堂教学模式，教师通过智能化的平台对书本中的教学内容进行合理规划，学生的学习热情得到激发，能够充分感受到动手实验的乐趣，从而能够在课堂中集中注意力。测量类APP还可以让学生课后在家长的引导下，对所学知识进行巩固，同时针对书本中的其他内容能够进行课后的延伸学习，为学生提供了更加广阔的学习空间，对学生的全面发展会产生积极影响。