摘要：移动终端技术凭借方便快捷的优点在各行各业获得了良好应用，将其应用于高中物理实验教学中，能有效提升教学效果。物理实验是培养学生物理学科核心素养的重要途径，在实验课堂中渗透深度学习理念，能充分调动学生的积极性，引导学生形成缜密的科学思维，增强学生科学探究能力。本文针对移动终端技术下高中物理实验教学深度学习模式的实践展开了探究。

关键词：移动终端；高中物理；实验教学；深度学习

引言

实验是物理教学的基础，是学生了解物理现象、提升实践能力、建立物理知识体系的重要手段。在传统实验教学活动中，学生只是被动接受知识，很少主动思考，这只能实现浅层物理知识学习，无法建立完善的知识体系。久而久之，学生对物理的热情会慢慢消失。而深度学习能很好解决这一问题，通过教师的科学引导，以素养为中心制定学习目标，设置有挑战性的学习任务，促使学生产生学习动机，鼓励学生积极参与，分析物理思想和方法，推动学生向着高阶思维发展。

1.利用移动终端在实验课堂引入新知

良好的开始是成功的一半。新知引入是课堂教学的开端，教师能否在该环节吸引学生注意力，为本节课夯实基础，对整堂课的教学质量有着直接影响。较为常见的引入方式有创设情境、复习旧知、直接引入等，其中创设情境更符合高中生的心理发展需求，因此，教师可利用移动终端创设相应情境引入新知。以平板电脑为例，将其与教师无线网络相连，扫码实现一体机同屏，将事先录制好的实验演示视频进行播放。传统实验课堂中，教师通常会在讲台上对物理实验进行演示，但是该方法无法照顾到全部同学，只有前排学生能看清，对后排、角落里的同学不公平。而移动终端设备能够通过“直播”“录制”弥补这一不足，点击“直播”，教师手中的平板就变成了摄像头，画面被投射到教室一体机上。对物理实验进行演示时，通过移动平板把实验细节放大，让全部学生都能清楚看到实验变化。而“录制”的作用是针对需要重复操作的实验，只需录制相关流程，再回放即可[1]。回放时可调节播放速度，将实验过程放慢，让学生们看清转瞬即逝和不易察觉的实验现象。比如通过玻璃瓶演示微小形变的物理实验：在紧握玻璃瓶时，因玻璃管直径偏小，所以内部液面变动无法让教室中所有同学都看到。在平板电脑移动终端设备的支持下，玻璃管中的液面被清晰投射到大屏幕上，学生可以清楚看到液面升降情况，进而发出疑问，为什么紧握玻璃瓶会影响玻璃管内液面变动，由此掌握微小形变的原理。

2.引导学生主动思考掌握物理规律

高中物理课程标准中明确指出，物理教学要以科学探究为主，特别是物理实验，其对学生探究能力培养和科学态度形成有着至关重要的作用。高中物理教学内容是对初中物理的补充和深化，是对当前现有物理知识的总结和归纳，因此教材中的实验更多是验证性的。但在实际教学过程中，这种实验很难达到教学目标，所以教师还需对其进行创新改善，将其变成探究性试验，引导学生自主思考，锻炼学生科学思维，使其深入探究实验原理，实现深度学习。比如，在学习“磁场对电流的作用”这一章节时，若是采用验证性实验带领学生探究新知，那么学生的思维极易受到限制，根本无法完全理解掌握知识点。在深度学习视角下，教师可与学生一起制作实验道具，开展探究性实验，引导学生得到定性结论，从而达到深度学习的状态。比如，师生共同动手制作蹄形磁铁，接着分别使用铝丝、铜丝、铁丝作为通电导线，开展三个不同的实验[2]。在此期间，学生需要亲自动手进行探究，对各材质导线在磁场中通电时的具体变化予以详细记录，找出磁场对电流的作用和规律，得出定性结论。相比于验证性实验，探究性实验要求学生全身心投入参与，能很好锻炼学生思维。除此之外，为降低实验数据采集的误差率，教师可通过移动设备自带的传感器结合Phyphox软件，对物理量等参数值进行准确测量，防止实验受设备、环境等影响而出现误差，最大程度保持实验数据的真实性和可靠性，让学生在实验探究中更加专注，形成实事求是的科学态度。

3.通过数据可视化促进学生深度体验

对高中物理而言，实验形式化发展的可能性很大，或许是因为实验开展存在制约，或许是因为实验具备危险因素。针对此，教师可在物理实验教学中引入移动终端技术，对实验过程进行演示，让数据可视化，降低数理分析难度，实现深度体验的目标。由于高中生具备初中阶段的物理基础，因此在学习物理知识时已经形成了自己的主观认识体系，更倾向于用主观经验解释物理问题。对于有计算需求的问题，学生第一想法通常是利用定性分析解决，极个别学生会主动使用物理知识进行分析。这需要高中物理教师在课堂上对学生进行启发性引导，有意识地培养学生计算分析数据能力，让学生通过定量计算去解决物理问题。但这个过程无疑是单调枯燥的，它需要学生转变以往固有思维。移动终端技术能很好解决这一问题，通过虚拟仿真实验把数据制作成图像，方便学生理解。比如，在学习“匀变速直线运动”章节时，要求学生掌握匀变速直线运动的规律，了解在初速度为零的情况下，匀加速直线运动中关于速度、时间和位移的推论。该推论只靠公式是无法推导出来的，还需进行实验。通过移动终端技术，在相关平台构建运动模型，并将数据可视化，引导学生借助图像图形对数据变化进行探究，从而掌握其变化规律。教师可将自由落体运动当做分析对象，设置一个小球在只受重力作用下做自由落体运动，屏幕中实时显示小球下落的时刻与瞬时速度，并生成小球的速度图像与位移图像。学生能清楚看到小球在运动时的详细数据变化，在此基础上用公式推导验证，完成从浅（图像）到深（公式）的过渡，进一步提升学生的数理分析能力。

结束语

随着教育信息化的深入开展，移动终端技术已经成为课堂教学必不可少的工具。基于移动终端在高中物理实验教学中引入深度学习理念，能赋予学生学习动机，引导学生深度思考，充分发挥移动终端的实时性与移动性，增加物理实验教学的趣味性，带领学生进行深度学习，提升实验教学效果。

参考文献：

[1]冒建峰.高中物理实验教学中深度学习的有效应用[J].数理天地（高中版），2023，（14）：75-77.

[2]王启超.深度学习视域下的高中物理实验教学探析[J].数理天地（高中版），2023，（06）：68-70.

本文是河北省教育技术中心课题，课题名称是《基于移动终端的高中物理实验教学深度学习模式的实践研究》，课题编号是hbdj2022110。