信息化手段在物理教学中的应用

刘素真

摘 要：本文介绍了如何运用微课、视频、蓝墨云班课、在线学习平台、图片、多媒体设备等信息化手段，整合教学资源，在物理课《牛顿第三定律》教学中以"课前自主学习→创设情境引入新课→分工合作实验探索总结规律→深入研究理解规律→规律应用拓展提升"的主要教学过程，以学生为主体，引导学生自主探究，学会分析和解决问题。

关键词：牛顿第三定律；信息化手段；教学过程

一、课前准备

在上课前，由教师准备好本次课的实验材料及工具，并结合教学内容及个人特点，分组定位。教师登录云班课发布任务单1、任务单2和任务单3，让学生登录云班课观看微课并完成任务单1。利用云班课实现了师生交互式学习，利用微课节约了时间，提升了学生自主学习的效率。学生观看微课，初步理解牛顿第三定律，了解将要学习的内容，记录疑点，以待课堂突破，完成课前预习。

二、创设情境新课引入

教师首先展示两个学生的优秀作品即视频（1）冰面上同学互推和视频（2）磁极间的相互作用，适当语言提示，引导学生讨论。学生观看并体会，并为优秀作品鼓掌。学生拍手、体会理解力的作用总是相互的。生动的情境为学生提供了丰富的观察内容和思考探究的空间，既能激发兴趣，调动学生学习内驱力，也为学生主动学习创设了条件。让学生真切感受到物体间力的作用是相互的，也搭建了与新知识的联系，引入课题牛顿第三定律。

三、作用力与反作用力概念

教师展示力的相互作用的图片，引导学生分析现象，总结其中蕴含的物理道理。教师引导并提问，加深学生对作用力与反作用力的理解。学生观看图片、交流、回答问题、做笔记。在老师引导下共同归纳出作用力和反作用力概念：在物理学中，我们把物体之间的这一对相互作用力，叫做作用力和反作用力。如果我们把其中的任意一个力叫做作用力，另一个力就叫做反作用力。此环节运用多媒体演示，丰富了学生的观察内容，使学生在重温已学知识中水到渠成地建立起新概念。

四、探究作用力与反作用力的关系

教师引导学生根据已有知识和课前预习情况，从两个力的大小、方向、作用点、变化规律、性质等方面去探究作用力与反作用力之间的关系。讲授如何规范使用弹簧秤，请各小组用弹簧秤，设计实验，参考实验方案（任务单2），并完成（任务单2）。老师巡回过程中加以引导和点拨指正，并手拿高清摄像头录下学生拉弹簧运动的视频片段。学生填写（任务单2），讨论交流，完善方案，把实验结果及结论填在（任务单2）中，并将结果发布到QQ群。老师根据学生的结论，请一组结论完善的同学上台展示，讲解他们得出的结论，并对学生实时评价。老师引导学生总结出作用力与反作用力的关系：等大、反向、共线、异物、同时、同性。大量的实验和事实表明：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。这就是牛顿第三定律。此环节学生分工合作交流讨论，真切地看到了相互作用力在等时方面的特点：同时产生、同时保持、同时变化、同时消失。这种科学严谨的定量探究与前面由直观现象的定性探究形成对比，极大地培养了学生观察法、比较法、科学抽象法等科学研究方法以及学生的团结协助精神。

五、牛顿第三定律

老师播放手机录下学生拉弹簧运动的视频片段。发现在运动过程中，弹簧秤看不清楚，误差比较大，同时性很难探究。教师分析物体处于运动状态或者受到变力时不易测量。引发学生思考：是否任何情况下，不管物体大小形状，不管物体运动状态如何，两个物体的作用力与反作用力大小总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上呢？同时指出科技的发展使得我们的实验手段也有了大幅提高，然后由教师讲解DIS验器材，请一个学生上台与老师共同完成实验。其他同学注意观察屏幕上图线（两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线）的变化情况。实验分两种情况：静止时和运动时，得到实验数据 ，并分析数据曲线。强调牛顿第三定律揭示的规律与物体大小形状，与物体运动状态无关。大量的实验和事实表明：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。此环节老师引导学生有目的的分析，并得出结论，理解掌握牛顿第三定律的内涵。学生亲自参与传感器探究，让他们充分体验探究的过程，体会探究的形式、探究的方法以及获得正确结论所带来的快乐，也体会现代科技在物理学研究中的重要作用。

六、牛頓第三定律的应用

教师演示小汽车在纸板上前进，引导学生思考汽车前进的动力是什么？和学生一起分析讨论小汽车的前进动力。教师播放视频和图片：气垫船前进、直升机上升、嫦娥三号升空、乌贼逃跑、运动员起跑等。提供切合学习内容与学生最近发展区的物理现象，让学生自己动脑、动手、动口。以学生为中心，真正发展学生的自主性、能动性、创造性。学生通过观看视频和图片，感受到牛顿第三定律在科技和生产中的应用，感受到物理知识对经济、社会发展起到了重要的贡献。

请学生举例，用牛顿第三定律解释生活中的有关问题。引导学生举出例子：划船时桨向后推水，水就向前推桨，从而将船推向前进。人走路，小鸟飞拍翅膀，往地上拍球球弹起等等。通过牛顿第三定律应用的实例，促使学生勇于探究与日常生活有关的物理学问题。最后请两位体重悬殊的同学进行拔河游戏，从实验中引导学生，不管哪位同学赢，两位学生同学的拉力大小都是相等的，拔河比赛中的输赢在于地面的摩擦力。学生思考回答问题并体会游戏快乐。学生完成在线测试（任务单3）。小组进行自评和组间互评，并根据老师评价情况，推选出本次课的明星小组。

七、小结、布置作业

教师加以引导，学生共同总结。布置作业：1、利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，在平板车上装了一个电风扇，风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上。请分析，这种设计能使小车运行吗？若不能，请你改动设计，使它能运动。2、上网查资料，小组合作，制作水火箭。让学生上网查资料，拓展了他们的视野。

本节课利用信息技术辅助手段完成教学，QQ群、云班课、微课等的应用，突破了时间、时空的限制，鼓励学生自主、合作学习，激发了学生的兴趣。信息化手段和新技术的恰当运用，帮助学生掌握了重点，突破了难点。通过小组合作，探究学习的学习方式，提高了学生的总结能力，合作意识，科学思维习惯。列举大量生活中常见的实例，使学生体味到物理来源于生活，又服务于生活的独特魅力。

综上所述，我们发现在物理教学中应用信息化教学手段能够取得良好的教学效果。信息化教学是一种高效率的现代化教学手段，学生始终处于一种动眼、动耳、动脑、动口、动手尝试、探求、发现的境界之中，学生在学习中始终保持兴奋、愉悦，渴求上进的心理状态，主体作用得到充分、有效的发挥。因此，学校应该积极促进信息化教学实践。

参考文献：

[1] 刘贵举，初探职业学校信息化教学实践， 科学咨询，2017.No3

[2] 秦 洁，依托“互联网+”的中职信息化教学实践，新技术应用，2017.6

[3] 刘 芳，基于云平台的移动信息化教学实践，邯郸职业技术学院学报，2015.12