【摘要】作為一款具有動(dòng)態(tài)捕捉和物理建模雙重功能的視頻分析軟件，為豐富教學(xué)手段、培養(yǎng)中學(xué)生核心素質(zhì)提供了新思路。 本文針對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中常見的問題，以初中數(shù)學(xué)選修一第二章第四節(jié)中的“自由落體”為例，設(shè)計(jì)了符合中學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的教學(xué)流程，并利用視頻分析收集和分析實(shí)驗(yàn)的軟件。 數(shù)據(jù)提高了教學(xué)效率，激發(fā)了中學(xué)生的興趣，提高了中學(xué)生的核心素質(zhì)。
【關(guān)鍵詞】視頻分析軟件、自由落體、核心質(zhì)量
一、簡介
普通中學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)有明確的要求：在學(xué)習(xí)方法上，指出中學(xué)生的主體性，注重中學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使中學(xué)生成為學(xué)習(xí)大師。
在教學(xué)方法上，指出實(shí)驗(yàn)探索的重要性，把實(shí)驗(yàn)探索作為中學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)和重要的教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)方案的自主設(shè)計(jì)，防止中學(xué)生錯(cuò)誤的“探索”按照班主任或課本規(guī)定的步驟進(jìn)行； 在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集中，應(yīng)注意信息技術(shù)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。
在信息技術(shù)快速發(fā)展的背景下物理聲的利用視頻，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集方式越來越現(xiàn)代化、多樣化。 現(xiàn)代信息技術(shù)在化學(xué)教學(xué)尤其是實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，可以大大增加實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集難度，提高教學(xué)效率。
2.傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足
在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分。 班主任在教學(xué)中有意識(shí)地設(shè)置實(shí)驗(yàn)探索環(huán)節(jié)，不僅可以幫助中學(xué)生更好地理解相關(guān)數(shù)學(xué)概念和數(shù)學(xué)規(guī)律，還可以幫助中學(xué)生掌握數(shù)學(xué)的研究方法，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能。 目前，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往存在以下不足。
中學(xué)生的主體地位未被重視
在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中，由于成績評價(jià)的存在，班主任往往選擇讓中學(xué)生背誦化學(xué)知識(shí)，從而忽視了中學(xué)生主體性在實(shí)驗(yàn)探索中的重要作用。 這樣的學(xué)習(xí)是一種無意義的機(jī)械學(xué)習(xí)，不符合課程標(biāo)準(zhǔn)的理念。
中學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，他們的學(xué)習(xí)過程就是主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)體系的過程。 為此，在教學(xué)中，班主任必須重視中學(xué)生的主體地位，鼓勵(lì)中學(xué)生運(yùn)用知識(shí)積極思考、主動(dòng)探索。 只有這樣的類才是動(dòng)態(tài)類。
程序化操作，虛假“探索”
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，無論是教學(xué)方法還是教學(xué)內(nèi)容都是固定的，中學(xué)生往往只能在班主任的指導(dǎo)下重現(xiàn)書本上的實(shí)驗(yàn)。 這樣做實(shí)驗(yàn)不利于中學(xué)生能力的培養(yǎng)。 而且，由于所使用的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)儀器基本相同，很容易造成少數(shù)中學(xué)生抄襲其他中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而不是動(dòng)手和思考，而受到嚴(yán)厲的懲罰。學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索的熱情。 ，這不利于中學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
硬件設(shè)施無法滿足實(shí)驗(yàn)要求
中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)可操作性較高，涉及的專業(yè)設(shè)備較多，如打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、牛頓管、力傳感器等。此外，中學(xué)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集要求較高，對許多實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效呈現(xiàn)也有較高的要求。數(shù)學(xué)定律需要精確的數(shù)據(jù)測試。
但由于我國教育資源不平衡，大多數(shù)分校由于資金和場地的限制，很難完全配備上述設(shè)備。 有的中學(xué)有實(shí)驗(yàn)室但常年缺乏維護(hù)和保養(yǎng)，經(jīng)常閑置。 ，不利于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。
3. 針對上述問題的改進(jìn)
視頻跟蹤軟件基本功能介紹
視頻跟蹤軟件是德國卡布里洛學(xué)院道格拉斯·布朗院士開發(fā)的一款對化學(xué)實(shí)驗(yàn)視頻進(jìn)行圖像分析和物理建模的軟件。
該軟件可以通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)的視頻片段來跟蹤分析視頻中研究的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而簡單高效地獲得相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并闡明數(shù)學(xué)規(guī)律。
目前，國內(nèi)外許多學(xué)者和班主任已成功地將其運(yùn)用到運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、光學(xué)等領(lǐng)域的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)和教學(xué)中。
數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略
① 以問題為線索，激發(fā)中學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探索的熱情
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，如果班主任不能調(diào)動(dòng)中學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)探索的積極性，那么即使班主任能夠通過這些實(shí)驗(yàn)將具體的事物具體化、形象化，也無法充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。能夠加強(qiáng)學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解和規(guī)律的理解，因?yàn)檫@不是中學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)的知識(shí)，而只是中學(xué)生記憶的知識(shí)。
班主任應(yīng)重視中學(xué)生的主體地位，將化學(xué)實(shí)驗(yàn)改為“設(shè)計(jì)參與活動(dòng)”。 在此過程中，班主任可以充分利用視頻、圖片等現(xiàn)代信息資源，形象地表達(dá)具體的數(shù)學(xué)問題，并以問題為線索，積極引導(dǎo)中學(xué)生積極參與相關(guān)數(shù)學(xué)問題的討論，并運(yùn)用自己的意志、思維和動(dòng)手能力，幫助老師或獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作，加深對理論知識(shí)的理解。
②利用多媒體資源豐富實(shí)驗(yàn)方法，凸顯實(shí)驗(yàn)的樂趣
一般中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)方法僵化，實(shí)驗(yàn)場景與中學(xué)生日常接觸的常見情況不同。 為此，一些中學(xué)生會(huì)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)形成抵觸情緒。 經(jīng)常處理事情。
借助軟件強(qiáng)大的視頻分析功能，班主任可以提前從網(wǎng)上找到很多與生活場景相關(guān)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)視頻，導(dǎo)出到軟件中進(jìn)行分析。 這不僅可以豐富化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法，還可以凸顯實(shí)驗(yàn)的樂趣，引導(dǎo)中學(xué)生感受化學(xué)知識(shí)的生命意義。
③利用技術(shù)優(yōu)勢，增強(qiáng)數(shù)據(jù)采集和處理能力
信息化教學(xué)的出現(xiàn)是教學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，也是當(dāng)前新課程改革的重要組成部分。 很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)往往因設(shè)備限制而出現(xiàn)較大偏差，不方便中學(xué)生進(jìn)行化學(xué)繪圖和數(shù)據(jù)分析。 只有利用強(qiáng)大的視頻分析能力來收集和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才能解決這個(gè)問題。 并且有利于培養(yǎng)中學(xué)生的體育思維。 讓中學(xué)生更直觀地了解化學(xué)現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律。
4.本節(jié)內(nèi)容分析
本章位于2019年人教小學(xué)數(shù)學(xué)選修一第二章第四節(jié)，是中學(xué)生掌握勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律后需要學(xué)習(xí)的常用運(yùn)動(dòng)方法。 自由落體的學(xué)習(xí)不僅是中學(xué)生之前所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用，也是對中學(xué)生邏輯思維和科學(xué)探究能力的重要訓(xùn)練。
教材從“探究影響物體下落速度的原因”問題出發(fā)，引出了伽利略與亞里士多德之間的百年?duì)幷摗?通過邏輯推理和論證實(shí)驗(yàn)，不僅打破了中學(xué)生長期以來的誤解，而且提出了自由落體原理。 概念，并通過實(shí)驗(yàn)探索的方法，了解了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和重力加速度的概念。
本節(jié)的重點(diǎn)是闡明自由落體的本質(zhì)，探索自由落體的規(guī)律。 難點(diǎn)在于擺脫中學(xué)生以往的觀念，正確理解自由落體的概念。
五、學(xué)習(xí)情況分析
有利的激勵(lì)：在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之前，中學(xué)生已經(jīng)掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)規(guī)律，初步具備了一定的實(shí)驗(yàn)探索能力。
不利誘因：中學(xué)生的邏輯思維尚處于萌芽期，受生活經(jīng)歷影響，存在“重物必須落得快”的錯(cuò)誤觀念。
6. 紀(jì)律素質(zhì)達(dá)到
化學(xué)概念：
1.正確理解自由落體運(yùn)動(dòng)的概念。
2.了解自由落體運(yùn)動(dòng)定律。
3. 闡明自由落體運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)。
科學(xué)思維：
1、通過了解伽利略和亞里士多德關(guān)于影響物體下落速度的原因的爭論，感受科學(xué)推理在數(shù)學(xué)研究中的應(yīng)用。
2、通過自由落體的探索過程，培養(yǎng)中學(xué)生基于科學(xué)推理和客觀事實(shí)敢于批評和批評的科學(xué)思維。
科學(xué)探究：
1.感受基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行合理推測、探索和發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的科學(xué)探究過程。
2、培養(yǎng)中學(xué)生根據(jù)客觀數(shù)學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行合理推測、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律的能力。
科學(xué)心態(tài)和責(zé)任：
1、了解伽利略的生平事跡，培養(yǎng)中學(xué)生追求真理、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。
2、在探究過程中，培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)心態(tài)。
3.在交流、討論和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，感受科學(xué)探究的協(xié)作和發(fā)展。
7、教學(xué)流程設(shè)計(jì)
教學(xué)流程如右圖1所示：
圖1 自由落體教學(xué)流程
流程說明：
首先，將自然界中常見的墜落動(dòng)作以視頻片段的形式展示出來，不僅引起了中學(xué)生的興趣，也鼓勵(lì)中學(xué)生更多地關(guān)注生活中的事物，發(fā)現(xiàn)生活的美好。 。
接下來提出問題：以上動(dòng)作有哪些共同特點(diǎn)？ 將中學(xué)生的視角拉回?cái)?shù)學(xué)情境，對上述現(xiàn)象進(jìn)行具體總結(jié)，并引出本節(jié)課的主題：自由落體。
隨后，班主任演示了實(shí)驗(yàn)：將一枚硬幣和一張鋪好的紙從同一高度落下，并提出問題：物體下落的速度可能與什么誘因有關(guān)？引導(dǎo)中學(xué)生進(jìn)行交流討論提出自己的猜測：①可能與物體的重力有關(guān)； ②可能與空氣阻力有關(guān)
隨后，班主任用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)演示驗(yàn)證了猜測①，得出結(jié)論：物體下落的速度與物體的重力無關(guān)。 同時(shí)班主任結(jié)合牛頓管實(shí)驗(yàn)提出了自由落體的概念。
最后班主任問了一個(gè)問題：如何探究自由落體的規(guī)律？ 并帶領(lǐng)中學(xué)生回憶之前探索卡車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，并利用軟件探索自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，闡明自由落體運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)并理解萬有引力的概念加速度。
《自由落體》教學(xué)設(shè)計(jì)
(1)導(dǎo)出新課程
1.通過多媒體視頻導(dǎo)出話題
演示：降雪、柳絮、秋葉等精美視頻片段吸引中學(xué)生興趣
問題1：以上動(dòng)作有哪些共同特點(diǎn)？
生：都是下落動(dòng)作
老師：很好，明天我們就上去學(xué)一種特殊的墜落運(yùn)動(dòng)——自由落體
設(shè)計(jì)意圖：以生活中常見的下落運(yùn)動(dòng)為例，引導(dǎo)中學(xué)生觀察生活中的現(xiàn)象，從化學(xué)的角度思考，從而激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)中學(xué)生的觀察能力和具體的概括能力。
(2)自由落體
演示實(shí)驗(yàn)：從同一高度同時(shí)放下一枚一美元硬幣和一張紙。 （這里之所以選擇鋪紙進(jìn)行演示，是因?yàn)殇伡埧梢詭椭袑W(xué)生直觀地感受到在空氣中下落時(shí)空氣阻力的影響）
問題2：誰摔得更快？ 你認(rèn)為物體下落速度的原因可能是什么？
學(xué)生：硬幣掉得很快。
中學(xué)生推測：①可能與物體的重力有關(guān)； ②可能與空氣阻力有關(guān)
驗(yàn)證推測：①可能與物體的重力有關(guān)
設(shè)計(jì)意圖：班主任通過小實(shí)驗(yàn)的演示，引導(dǎo)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并做出合理推測，從而培養(yǎng)中學(xué)生的科學(xué)探究能力。
班主任給中學(xué)生講授亞里士多德與伽利略的歷史辯論，并引導(dǎo)中學(xué)生進(jìn)行邏輯推理，找出亞里士多德推論的內(nèi)在矛盾，并從理論上得出：物體下落的速度可能與物體的速度無關(guān)。與重力有關(guān)。
中學(xué)生實(shí)驗(yàn)：將弄皺的紙和硬幣從同一高度釋放，發(fā)現(xiàn)弄皺的紙和硬幣以幾乎相同的速度下落
推論：推測：①不成立
驗(yàn)證推測：②可能與空氣阻力有關(guān)
班主任演示了牛頓管實(shí)驗(yàn)，并引導(dǎo)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
小結(jié)：在沒有空氣阻力的情況下，不同重量的物體以相同的速度下落。
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)，班主任給出了自由落體運(yùn)動(dòng)的定義：物體僅在重力作用下從靜止落下的運(yùn)動(dòng)稱為自由落體運(yùn)動(dòng)。 當(dāng)物體所受的空氣阻力遠(yuǎn)大于物體的重力時(shí)，下落也可近似視為自由落體運(yùn)動(dòng)。
設(shè)計(jì)意圖：通過邏輯推理和實(shí)驗(yàn)探究的方式驗(yàn)證猜想，理論聯(lián)系實(shí)際，培養(yǎng)中學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維和實(shí)踐能力。
(3) 自由落體定律
問題三：如何探索自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律？
班主任帶領(lǐng)中學(xué)生回憶了之前探索卡車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，并利用軟件探索了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
實(shí)驗(yàn)：探索自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1.導(dǎo)入視頻
班主任會(huì)提前拍攝自由落體的視頻（為了盡可能減少偏差，本次拍攝采用120幀慢動(dòng)作拍攝），導(dǎo)出到軟件中。 視頻的背景是一張25×30的方格紙。 網(wǎng)格是3cm
2. 選擇分析片段
打開軟件，點(diǎn)擊菜單“視頻→導(dǎo)入”將視頻導(dǎo)出到軟件中，打開視頻剪輯設(shè)置對話框，確定待分析視頻的起點(diǎn)和終點(diǎn)。
3.建立坐標(biāo)系
單擊“顯示坐標(biāo)軸”按鈕，將小球的下落起點(diǎn)設(shè)置為坐標(biāo)原點(diǎn)。 如圖2所示，點(diǎn)擊“標(biāo)定工具”按鈕，拖動(dòng)標(biāo)定桿物理聲的利用視頻，將標(biāo)定桿拖動(dòng)到視頻畫面中已知寬度的兩點(diǎn)，輸入兩點(diǎn)之間的實(shí)際距離，單位為米。
圖2 以小球落點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)構(gòu)建笛卡爾坐標(biāo)系
4. 追蹤物體
單擊“跟蹤”并創(chuàng)建“粒子”。 因?yàn)榍虻乃俣葧?huì)比較快，為了減少偏差，這里我們選擇自動(dòng)跟蹤的方式來逐幀分析球，按住“shift”鍵自動(dòng)逐幀跟蹤球的位置一。 每跟蹤一個(gè)位置，相關(guān)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)就會(huì)以圖表的形式顯示在窗口右側(cè)。 如圖3所示。
圖3 跟蹤球的位置并收集數(shù)據(jù)
5 結(jié)果分析
如圖4所示，將鼠標(biāo)移到窗口左側(cè)的圖表窗格中，單擊右鍵，選擇“分析”，進(jìn)入數(shù)據(jù)分析頁面，在這里我們可以選擇拋物線擬合（為了進(jìn)一步減少偏差，我們可以選擇中間分布比較均勻的點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合）
圖4 所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與擬合
討論和思考：
①結(jié)合打點(diǎn)定時(shí)器的相關(guān)知識(shí)，我們應(yīng)該如何處理上述數(shù)據(jù)才能將偏差降到最低？
② 通過這張圖，你能得到自由落體運(yùn)動(dòng)的哪些信息？
學(xué)生：①我們可以選擇中間分布比較均勻的點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這樣可以減少偏差。 ②通過該圖像，我們可以得出自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其加速度約為9.74m/s2
班主任總結(jié)了實(shí)驗(yàn)探索的推論：自由落體是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，自由落體的加速度也稱為重力加速度。 一般用g表示，估算時(shí)一般采用g=9.8m/s2或10m/s2。
設(shè)計(jì)意圖：利用視頻分析軟件對自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行定量分析，大大增加了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集難度，使數(shù)學(xué)定律更加直觀。 而且，班主任還可以指導(dǎo)中學(xué)生運(yùn)用之前學(xué)過的知識(shí)來分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 分析和培養(yǎng)中學(xué)生的科學(xué)探究能力。
(4) 重力加速度
班主任給出了不同經(jīng)度的重力加速度表，并提出問題：從這張表中你能得出什么推論？ （指導(dǎo)得出 g 隨著經(jīng)度減小而減小的結(jié)論）
(5)自由落體定律及其應(yīng)用
班主任類比勻速直線運(yùn)動(dòng)公式，指導(dǎo)中學(xué)生推導(dǎo)出自由落體運(yùn)動(dòng)公式。
（六）課外發(fā)展
這里可以安排課外活動(dòng)，鼓勵(lì)中學(xué)生課后互相配合，用尺子測試反應(yīng)時(shí)間。
八、案例分析與反思
①在教學(xué)過程的安排上，班主任從科學(xué)性原則出發(fā)，在熟悉教材的基礎(chǔ)上，以生活中常見的跌倒現(xiàn)象為出發(fā)點(diǎn)，引出本節(jié)課的主題，并按照本節(jié)知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)在邏輯安排教學(xué)內(nèi)容，并以問題的形式串聯(lián)各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，使中學(xué)生進(jìn)一步了解自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探索過程，提高對自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探索過程。中學(xué)生的邏輯思維能力。
②從探究性原則出發(fā)，在教學(xué)中，班主任充分利用演示實(shí)驗(yàn)來調(diào)動(dòng)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)中學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并提出合理推測，然后從中學(xué)生的猜測開始，帶領(lǐng)中學(xué)生一步步探索自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，充分發(fā)揮中學(xué)生的主體性，培養(yǎng)中學(xué)生的科學(xué)探究能力。
③班主任從直覺原理出發(fā)，在探索自由落體規(guī)律時(shí)，充分利用了軟件的可視化能力，向中學(xué)生直觀地展示了球下落的過程。 數(shù)據(jù)收集的效率。
從以上對“自由落體運(yùn)動(dòng)”的改進(jìn)來看，利用軟件探索自由落體運(yùn)動(dòng)不僅可以大大簡化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集過程，增強(qiáng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，而且其內(nèi)置的數(shù)據(jù)分析功能也可以幫助朋友們快速掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，節(jié)省大量教學(xué)時(shí)間，提高中學(xué)生信息化素質(zhì)。
《自由落體》是作者利用軟件改進(jìn)熱實(shí)驗(yàn)教學(xué)并付諸實(shí)踐的第二堂課。 從實(shí)際教學(xué)情況來看，中學(xué)生對牛頓管演示實(shí)驗(yàn)非常感興趣，參與討論也非常熱情。 而且，一些中學(xué)生已經(jīng)能夠更加熟練地運(yùn)用它進(jìn)行自主探究。 整個(gè)教學(xué)過程氣氛十分活躍，師生之間交流充分。 對于數(shù)據(jù)表，我沒有使用中學(xué)時(shí)的智能黑板進(jìn)行演示，而是采用筆記本電腦投影的方式，將操作界面投影到屏幕上，以便旁邊的中學(xué)生觀看。
九、總結(jié)與展望
當(dāng)前，信息技術(shù)與化學(xué)課程資源整合的研究是化學(xué)教育領(lǐng)域的熱點(diǎn)話題。 本案例以說明信息技術(shù)應(yīng)用于小學(xué)熱學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的通常模式，并設(shè)計(jì)相關(guān)案例，進(jìn)行實(shí)際測試，取得了良好的療效。
利用視頻分析軟件圍繞信息技術(shù)與初級熱實(shí)驗(yàn)的融合進(jìn)行開發(fā)，明確了學(xué)校化學(xué)信息課程資源的普遍性和多樣性，并通過視頻分析軟件分析了“自由落體”的新教學(xué)模式。
同時(shí)總結(jié)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)中將采用的三種策略：
①以問題為線索，激發(fā)中學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)、探索的熱情，
② 利用多媒體資源豐富實(shí)驗(yàn)方法，突出實(shí)驗(yàn)的樂趣，
③充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)優(yōu)勢，增強(qiáng)數(shù)據(jù)采集和處理能力。
教學(xué)案例實(shí)施結(jié)果表明，借助軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析可以增強(qiáng)中學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助中學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)原理、掌握相關(guān)數(shù)學(xué)規(guī)律，有利于中學(xué)生的學(xué)習(xí)。有利于中學(xué)生學(xué)科核心素質(zhì)的培養(yǎng)，也豐富了學(xué)校數(shù)學(xué)信息化課程資源。
為今后信息技術(shù)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的融合研究以及闡述適合信息技術(shù)與化學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)合的常用教學(xué)模式提供思路； 使一些缺乏相應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的校園能夠更好地引導(dǎo)中學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，緩解教育資源的不平衡。
希望今后有更多的教育工作者對軟件在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，充分發(fā)揮軟件的功能，為推動(dòng)數(shù)學(xué)教學(xué)信息化貢獻(xiàn)自己的綿薄之力。
參考
[1] 張丹彤. 讓智能手機(jī)成為高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的好幫手[J]. 化學(xué)班主任，2014，35(11)：39-40。
[2] 王國華. 信息技術(shù)與中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)深度融合研究[J]． 中考，2022（01）：48-50。
[3] 劉莉. 關(guān)鍵詞： 中學(xué)數(shù)學(xué)熱實(shí)驗(yàn), 有效教學(xué)課程教育研究，2019（07）：148-149。
[4]王剛. 數(shù)字化實(shí)驗(yàn)在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略[J]. 教育實(shí)踐與研究（下），2020，（01）：57-62。
[5] 黃連峰，史勝敬． 以DIS實(shí)驗(yàn)構(gòu)建高效課堂——以“實(shí)驗(yàn)探究：加速度、力與質(zhì)量的關(guān)系”為例[J]. 學(xué)校科學(xué)園, 2020, 16(04): 29-30+ 57.
[6]徐中岳，于杰，曾宇。 軟件在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J]． 中國教育信息化，2014，（12）：75-78。
[7] 洪艷紅. 視頻分析技術(shù)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D]． 廣州：湖南師范大學(xué)，2017：1-40。
溫馨提示在文章最后
01
關(guān)于作者
湖北荊州旺縣城昌縣斑馬湖小學(xué)數(shù)學(xué)教師秘書，從業(yè)16年，教學(xué)成果眾多：榮獲一名教師、一名優(yōu)秀班主任、一名班主任、市級優(yōu)秀班主任、小學(xué)優(yōu)質(zhì)班級教學(xué)競賽省級銀獎(jiǎng)，多次榮獲優(yōu)秀教師、優(yōu)秀班主任等榮譽(yù)稱號，多次指導(dǎo)中學(xué)生在中學(xué)數(shù)學(xué)競賽中獲獎(jiǎng)。 還曾擔(dān)任名師工作室名師，培養(yǎng)指導(dǎo)多名青年班主任獲獎(jiǎng)。 多篇論文發(fā)表在權(quán)威雜志上。 主持或參加省、市級課題研究。
02
投稿渠道
班主任頻道面向一線班主任開放，全面招募原創(chuàng)稿件。 稿件一旦被采納，將獲得電子證書和實(shí)物禮物獎(jiǎng)勵(lì)。 提交請掃描二維碼加入群聊，與全省班主任交流。