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所谓互动插件，就是一些利用像几何画板、仿真实验室、Flash、Java Applet等工具开发的互动性极强的网络化小积件。它具有存在形态网络化、应用形式个性化、虚拟情景互动化的特点。下面以高中物理《光的折射》一课为例，说明插件的应用方法。
一、教学目标
知识与技能：能准确复述光的反射定律的内容；能解释入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角等概念的物理意义；能准确复述光的折射定律的内容；能解释入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角等概念的物理意义；准确写出光的折射定律的公式；准确写出光的折射率的公式；能说出折射率的物理意义；记住一些常见物质折射率的大小；注意酒精的折射率与水的折射率的大小关系；准确写出折射率与光的传播速度间的关系公式。
过程与方法：熟悉用实验开展探究性学习活动的一般方法：观察现象——采集数据——猜想规律——分析数据——得出规律。
情感、态度与价值观：培养学生尊重科学的态度。
二、教学过程回顾
1．光的两种观点
师：阅读教材P46的引言部分，请用自己的语言复述关于光的两种学说的主要观点，并思考：关于光的以下说法中正确的是哪个。
A．麦克斯韦预言光既具有波动性，也具有粒子性。
B．光的干涉和衍射现象证明了光具有波动性。
C．光电效应现象证明了光是一种电磁波。
D．赫兹证实了电磁波的存在。
2．光的反射
师：阅读教材P46《光的折射》的第1~2自然段，回顾光的反射定律的基本内容。并思考：光液面控制仪的原理。如图1所示：一束激光以入射角α照射液面，反射光斑被光电管接收后转变为电讯号，电讯号输入控制系统以控制液面高度。若反射光斑B向右移动了距离△S到B′，那么液面应_______(降低、升高)？
设计意图：第一个问题属于识记层次的教学内容，第二个问题学生在初中时已经比较熟悉。我采取了以学生自主学习为主，通过两个有针对性的问题，引导学生理解相关知识。
3．新课的引入
学生自行完成两个小实验。实验1是“弯折的筷子”（图2），实验2是“移位的笔杆”（图3）。
设计意图：通过完成两个现象奇特的小实验，增加学生学习的兴趣，使其体会物理学科以实验为主的特性。
4.实验探究：真实与插件结合
教师完成激光光具座的光的折射实验。由于光具座实验中实际的测量数据误差不易控制，我采取了将实际实验与虚拟实验（http://wgslz.vicp.net/zgl/互动物理网络资源/tree/index.html）相结合的方式。“探究几何光学基本规律”的在线插件界面如图4所示。
观察现象：改变入射角，观察折射角的变化规律：将入射光线与折射光线的动态变化关系进行对比，结合插件提供的模拟数据进行“数形结合”式的观察。
小角度规律：计算入射角i与折射角r的比值。通过计算，可以看到当入射角比较小时，入射角与折射角的比值接近一个常数，下面是一次模拟探究的实验数据处理结果。
数据处理方法一：从上述表格中可以看出，当入射角较大时，两个角度的直接比值明显不再是一个常数，而是逐渐变大。通过计算入射角、折射角正弦的比值得出其比为常数。
数据处理方法二：渗透单位圆处理数据的思想。此处结合几何画板开发的小积件，过渡到利用单位圆进行进一步的数据分析。在三角形中，大角对大边，入射角i与折射角r的比值等于边AB与边CD的比值,通过模拟数据的采集与计算，得出AB/CD是一个常数（图5）。
得出折射定律：在△OAB中，sini=AB/OA，△OCD中，sinr=CD/OB，而OA=OB，不难得出AB/CD=sini/sinr=常数，也就是说，入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个常数。物理上将这一常数叫做折射率，用来表示介质对光线的折射效果。
折射率的物理意义：将入射角固定在60。保持不变，改变介质的折射率，观察折射光线的变化情况。下面是一次模拟探究的实验数据处理结果。
可见，折射率越大，折射角越小，折射光线越靠近法线，折射效果越好。
光密介质到光疏介质折射的情况：将光源移至光密介质中，观察入射角i变化时相应的折射角r的变化情况。可以看到折射角大于入射角，并随着入射角的增大而变大，直至折射光线消失，只留下反射光线。这为下一课时进行全反射的教学打下伏笔。
三、教学反思
1.寻找适合使用插件的教学内容。不是所有的教学内容都适合引用插件进行教学，一般在以下几个条件下考虑使用插件进行教学：真实情景下不容易或不能完成的探究性活动；在线插件资源丰富或自主开发可以完成的探究性学习内容；开展以学生为主体的探究性学习内容。
2.以插件为主，多种资源合理整合使用。网络共享的插件资源形式多样，使用方便；个人开发的资源体现个性化教学理念，应用起来得心应手，两者各有优势。教学过程中可以根据需要使两者优势互补。在《光的折射》一课中，我将网络上的插件与自己开发的几何画板小积件有机结合，效果非常好。
3.协调好师生在教学活动中的关系。以插件为教学内容载体的教学活动更适合以学生为主的探究性活动。教师不再是唯一的教学中心，他的作用更多地体现在如何整合各种教学资源，为学生搭建便于一步一步向学习目标靠近的学习支架，包括知识衔接支架、学习策略支架、资源共享支架、成果交流支架等。
4.以问题为中心，逐步展开探究的问题。以插件为主要载体的互动式学习，学生往往需要通过自己操作来逐步展开学习活动，教师通过设计一系列的问题，将要学习的知识呈现为一个环环相扣的序列。实际上是教师对教材进行了重组，使得学生的自主学习活动减少盲目性，增强了有效性。
（作者单位：江苏常熟市教育局教科室）
链接：国内外的物理互动教学资源
http://interactivephysics.design-simulation.com/IP/index.php（国外）
http://www.schulphysik.de/such5.html（国外）
http://www.hongen.com/edu/dgkt/index.htm（国内）
http://wgslz.vicp.net/zgl/（国内）
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/index.htm（台湾）
一、教学目标
知识与技能：能准确复述光的反射定律的内容；能解释入射光线、反射光线、法线、入射角、反射角等概念的物理意义；能准确复述光的折射定律的内容；能解释入射光线、折射光线、法线、入射角、折射角等概念的物理意义；准确写出光的折射定律的公式；准确写出光的折射率的公式；能说出折射率的物理意义；记住一些常见物质折射率的大小；注意酒精的折射率与水的折射率的大小关系；准确写出折射率与光的传播速度间的关系公式。
过程与方法：熟悉用实验开展探究性学习活动的一般方法：观察现象——采集数据——猜想规律——分析数据——得出规律。
情感、态度与价值观：培养学生尊重科学的态度。
二、教学过程回顾
1．光的两种观点
师：阅读教材P46的引言部分，请用自己的语言复述关于光的两种学说的主要观点，并思考：关于光的以下说法中正确的是哪个。
A．麦克斯韦预言光既具有波动性，也具有粒子性。
B．光的干涉和衍射现象证明了光具有波动性。
C．光电效应现象证明了光是一种电磁波。
D．赫兹证实了电磁波的存在。
2．光的反射
师：阅读教材P46《光的折射》的第1~2自然段，回顾光的反射定律的基本内容。并思考：光液面控制仪的原理。如图1所示：一束激光以入射角α照射液面，反射光斑被光电管接收后转变为电讯号，电讯号输入控制系统以控制液面高度。若反射光斑B向右移动了距离△S到B′，那么液面应_______(降低、升高)？
设计意图：第一个问题属于识记层次的教学内容，第二个问题学生在初中时已经比较熟悉。我采取了以学生自主学习为主，通过两个有针对性的问题，引导学生理解相关知识。
3．新课的引入
学生自行完成两个小实验。实验1是“弯折的筷子”（图2），实验2是“移位的笔杆”（图3）。
设计意图：通过完成两个现象奇特的小实验，增加学生学习的兴趣，使其体会物理学科以实验为主的特性。
4.实验探究：真实与插件结合
教师完成激光光具座的光的折射实验。由于光具座实验中实际的测量数据误差不易控制，我采取了将实际实验与虚拟实验（http://wgslz.vicp.net/zgl/互动物理网络资源/tree/index.html）相结合的方式。“探究几何光学基本规律”的在线插件界面如图4所示。
观察现象：改变入射角，观察折射角的变化规律：将入射光线与折射光线的动态变化关系进行对比，结合插件提供的模拟数据进行“数形结合”式的观察。
小角度规律：计算入射角i与折射角r的比值。通过计算，可以看到当入射角比较小时，入射角与折射角的比值接近一个常数，下面是一次模拟探究的实验数据处理结果。
数据处理方法一：从上述表格中可以看出，当入射角较大时，两个角度的直接比值明显不再是一个常数，而是逐渐变大。通过计算入射角、折射角正弦的比值得出其比为常数。
数据处理方法二：渗透单位圆处理数据的思想。此处结合几何画板开发的小积件，过渡到利用单位圆进行进一步的数据分析。在三角形中，大角对大边，入射角i与折射角r的比值等于边AB与边CD的比值,通过模拟数据的采集与计算，得出AB/CD是一个常数（图5）。
得出折射定律：在△OAB中，sini=AB/OA，△OCD中，sinr=CD/OB，而OA=OB，不难得出AB/CD=sini/sinr=常数，也就是说，入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个常数。物理上将这一常数叫做折射率，用来表示介质对光线的折射效果。
折射率的物理意义：将入射角固定在60。保持不变，改变介质的折射率，观察折射光线的变化情况。下面是一次模拟探究的实验数据处理结果。
可见，折射率越大，折射角越小，折射光线越靠近法线，折射效果越好。
光密介质到光疏介质折射的情况：将光源移至光密介质中，观察入射角i变化时相应的折射角r的变化情况。可以看到折射角大于入射角，并随着入射角的增大而变大，直至折射光线消失，只留下反射光线。这为下一课时进行全反射的教学打下伏笔。
三、教学反思
1.寻找适合使用插件的教学内容。不是所有的教学内容都适合引用插件进行教学，一般在以下几个条件下考虑使用插件进行教学：真实情景下不容易或不能完成的探究性活动；在线插件资源丰富或自主开发可以完成的探究性学习内容；开展以学生为主体的探究性学习内容。
2.以插件为主，多种资源合理整合使用。网络共享的插件资源形式多样，使用方便；个人开发的资源体现个性化教学理念，应用起来得心应手，两者各有优势。教学过程中可以根据需要使两者优势互补。在《光的折射》一课中，我将网络上的插件与自己开发的几何画板小积件有机结合，效果非常好。
3.协调好师生在教学活动中的关系。以插件为教学内容载体的教学活动更适合以学生为主的探究性活动。教师不再是唯一的教学中心，他的作用更多地体现在如何整合各种教学资源，为学生搭建便于一步一步向学习目标靠近的学习支架，包括知识衔接支架、学习策略支架、资源共享支架、成果交流支架等。
4.以问题为中心，逐步展开探究的问题。以插件为主要载体的互动式学习，学生往往需要通过自己操作来逐步展开学习活动，教师通过设计一系列的问题，将要学习的知识呈现为一个环环相扣的序列。实际上是教师对教材进行了重组，使得学生的自主学习活动减少盲目性，增强了有效性。
（作者单位：江苏常熟市教育局教科室）
链接：国内外的物理互动教学资源
http://interactivephysics.design-simulation.com/IP/index.php（国外）
http://www.schulphysik.de/such5.html（国外）
http://www.hongen.com/edu/dgkt/index.htm（国内）
http://wgslz.vicp.net/zgl/（国内）
http://www.phy.ntnu.edu.tw/demolab/index.htm（台湾）