摘 要：随着教育信息化时代的到来，同屏技术在课堂教学中的应用越来越广泛。在借鉴相关理论研究成果的基础上，结合作者的教学经验，本文浅显论述了同屏技术在初中物理演示实验室和分组实验中的作用。
关键词：同屏技术 演示实验 分组实验
正 文：
在初中物理课堂教学中，学生对物理现象和概念的认知刚刚起步，以讲授为主的传统教学让学生习惯了被动地听，学生的热情没有被调动。学生缺乏积极的思考，思维的火花没有被激发，这样的课堂效率低、沉闷而无趣。随着计算机与多媒体技术的高速发展，日新月异的信息技术不断改革创新助力教育发展。更多方便快捷的辅助教学工具和手段得以开发，与时俱进的教育工作者努力打破黑白条框，将多媒体技术应用于教学，让课堂越来越丰富多彩。同屏技术，无疑是其中更方便快捷的“教学新助手”。如何将同屏技术利用于初中物理课堂教学，提高课堂的实效性，笔者将结合自己使用心得谈几点粗浅的体会如下：
一、同屏技术应用于演示实验
物理是一门以实验为基础的学科，很多物理原理和物理模型都是在实验中得出的，在物理教学过程中有很多知识的得出需要进行实验探究与验证，但是受课堂时间及实验器材的限制，课堂上大部分实验只能是教师的演示实验。演示实验是最能直观展示物理教学魅力的有效手段。它化枯燥为生动，化抽象为具体。在激发兴趣，建立概念，验证规律，培养科学思维方法等方面都有着重要的引导作用。教师进行演示实验时，学生最重要的是观察，“观察是一种思维的知觉”。只有学生观察到了，学生才能深入思考，所以演示实验必须让学生看得到、看得清、看得懂。但是很多演示实验的能见度却很有限，比如：实验现象中变化速度太快的、需要近距离读数的、需要看清细微变化的，往往只有少数位置靠前的学生才能看清教师的操作过程及现象，中间或者后排的同学往往无法“眼见为实”，更多的时候是听老师或前面同学说的“二手”的实验现象及经验，“耳听为虚”。这一状况往往让演示实验的作用大打折扣，很多实验也失去了该有的魅力和光彩，而同屏技术的出现恰好有效弥补以上的不足。
同屏技术应用于演示实验的第一个作用是放大实验细节。在《熔化和凝固》“海波和石蜡的熔化”的演示实验中，学生需要了解水浴加热的实验装置，需要观察是否有固液共存态，每加热1分钟，还需要读1次温度计的示数。透过烧杯、水和大试管，即使前排的学生也看不清试管内物体的状态。温度计的示数，更是直接放在眼前也未必能看清楚并准确读数。这时，大部分老师的做法是找两个学生，一个负责计时，一个专门负责读数，其他同学只是被动地等候着记录他们所读出的数据，从旁人的数据中总结出熔化的特点，看不到实验现象。由于这个过程较长，学生很容易无所事事。若能在演示的同时，将手机或者平板镜头自动调焦对准试管内部和温度计的刻度，进行特写突出重点，并利用同屏技术将实验中的细微变化同步投影到屏幕上，就能很好地克服学生观察不到，雾里看花现象。还可以和学生互动，一起计时，观察实验现象和读数，既增加了学生的参与度，又可以顺利得到晶体和非晶体熔化过程中不同的特点，轻松突破重难点。这点也同样适用于电学实验。电学的演示实验中大多需要学生对仪表（电流表，电压表）的示数变化进行观察和读数，但仪表的表盘不够大，不利于学生观察，滑动变阻器的接线柱和划片在调节时也容易被手挡住，这时候就可以用手机方便快捷地对电表盘和滑动变阻器进行特写拍摄，然后同步到屏幕上，那么无论在教室的哪个位置，学生都能看到。亲眼见证的现象，记忆会更深刻久远。
同屏技术应用于演示实验的第二个作用通过暂停和回放功能再现实验情境，尤其适用于实验现象短暂、有趣和需要对比探究的实验现象。有些物理实验现象稍纵即逝，比如奥斯特实验中小磁针的偏转，学生稍不留神就会错过。而断电后小磁针复原时反复摆动又会对学生判断通电时小磁针的偏转方向有干扰。捕捉不到重要的实验现象，成为学生物理实验的一项缺憾。这个实验中，我们还需要改变电流方向再次观察小磁针的偏转方向的变化。两个步骤中间往往有一定的时间间隔，学生观察过程中接收到的干扰信息较多，已经遗忘了前面的细节，记不清楚之前到底是顺时针转动还是逆时针转动，很难在大脑里形成明确的对比画面。而同屏技术的应用正好可以弥补这种缺憾，教师演示实验时让学生聚焦主要现象录制视频，利用同屏技术将实验的过程同步到了屏幕上，让学生更加清晰地观察实验现象。还能利用同屏器中暂停功能和画笔功能，把实验过程中需要特别仔细观察或分析理解的内容暂停并进行可圈可点的分析，突出重点，锻炼了学生捕捉和提取重要信息的能力。屏幕的回放功能也使得物理实验现象不再稍纵即逝，拉动进度条还可以让学生很好地把两次实验画面重现进行对比分析，更加清晰地得出电流的磁场方向与电流方向有关的结论。大气压也有一个非常有趣的实验——瓶吞鸡蛋，现象神奇，可操作性强，极易引起学生的兴趣，所以很多老师课堂都会演示这个实验。演示时学生观看并不清晰，还有很多学生觉得看一遍不过瘾。这时候我们可以增加学生的参与度，课堂教学中老师演示，让学生在老师引导下拍摄同屏给其他学生看。不仅仅可以增加学生的直观感觉，而现场生成的视频也可以满足学生精彩环节反复观看的愿望，更重要的是培养学生从观察现象出发进行深入思考的学习习惯。
通过同屏技术，演示实验真正实现了让学生“看得到、看得清、看得懂”的实验目标。
二、同屏技术应用于分组实验
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。提升初中学生的物理素养，学生动手操作是必不可少的环节之一，分组实验就是提高学生动手能力的最有效措施。教师根据实际情况，引导学生在教室或者是实验室进行相关实验的具体操作，提高学生的物理实验能力。亲自动手实验，不仅可以增强学生对于知识的体验和认知，也能有效加深对于物理知识的理解记忆，促进学生物理语言的形成和物理素养的提高，更可以帮助学生提升自身的综合能力。分组实验时教师面对的群体是班里的每一名学生，必须强调每一名学生的亲身体验。在实验过程中，每一名学生都需要把握好实验的每一个环节，还要记录自己得到的实验数据和结论，并与大家一起分享展示实验结果。分组实验过程中，教师要重点观察每一位学生的实验操作行为和步骤，捕捉每位学生在实验中的操作不当并分析挖掘学生错误的根源。教师一个人，面对四五十名学生，目不暇接，根本无法关注到所有的同学，而同屏技术可以帮助我们解决其中的大部分问题。每个小组可以选一名同学把组内实验过程拍摄下来，教师通过实视频回放就可以了解学生实验操作的不足。学生实验过程中，老师还可以巡回视察，利用手机或平板把学生实验中典型的现象或问题记录下来，把学生实验过程中灵光一现的精彩片段或语言记录下来，把小组分工合作和讨论进程记录下来，把操作规范的小组的实验过程记录下来，学生在无意识中说出的话被老师记录在案，供交流和分析，因势利导地增添学生的成就感与发现意识，提高学生的思维能力。
在《测量小灯泡的电功率》的分组实验中，学生就出现了各种操作失误和故障。由于已经接近初中阶段电学学习的尾声，对电学实验的基本素养和学生检查电路故障的能力要求也提高了，所以我想借这个机会好好强调一下电路连接的基本素养，分析一下电路故障。若用PPT直接展示以上总结归纳的表格，学生看到大段文字，就已经心生烦意，而且PPT是一页一页呈现的，一页翻过后学生往往容易“看了后面忘了前面”，时间稍长会疲惫不堪，不愿意再面对纷繁复杂的各种电路故障。利用同屏技术，我完美地解决了这个问题。学生在实验过程中，我拍了很多照片。有的组连接电路时开关闭合，有的组正闭合开关滑动变阻器还没有移到阻值最大，有的组电表反偏，有的组电表的偏转角度很小，还有的组灯泡不亮，电压表接近电源电压，电流表没有示数，甚至我还让有一个组短路了灯泡拍了电流表和电压表的表盘情况，这些是学生连接电路时经常出现的故障。当然我也拍了经过组内同学讨论纠正或者我的点拨之后的照片。在实验结束后我及时用多媒体展示图片，并请其他组的同学来替这些错误“把脉问诊”。由于这些图片是当堂生成，事例鲜活，学生们找茬的热情非常高，参与面广，气氛活跃，我也顺利地完成了电路故障的总结。同屏技术还可以应用于分组实验的学生展示环节。这时候，我们不需要让操作规范的小组重新给大家演示一遍他们的范本，只需要播放学生实验的视频就可以成功实现展示的环节，还可以快进，节约了时间，提高了效率。
在分组实验中，我们还可以利用同屏技术展现学生的实验报告，再现学生思维不断深入的各个阶段，引导学生主动思考，对比得出实验方案的优劣。比如在《伏安法测电阻》的实验中，在学生想到可以利用公式R=U/I，测出待测电阻两端的电压和通过导体的电流就可以测出电阻后，我们往往会让学生自己设计电路图并画在实验报告中。在学生设计的过程中，老师巡视拍下学生的电路图，很多学生设计的电路图如左图，也有部分学生设计的是右图。这时候老师还可以把两幅图片放在一起对比，让同学自己分析。学生很容易就知道右图更好，这里滑动变阻器的作用是改变待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流值，便于多次实验，测量的结果取平均值可以减小误差。这比实物投影两份报告贴放在一起呈现节约了老师调节和转场的时间，也解除了实物投影对教师只能在讲台上的禁锢，还能对细节圈点勾画，并做批注。无论在哪个位置，老师操作起来都简单易行，老师的步伐可以更从容淡定。
读频时代来临，学生对于视频信息的接收迅捷而敏锐，同屏技术让我们在课堂上的互动更加的可视化。它的使用能有效激发学生的学习兴趣，扩大学生观察的深度与广度，提高学习效率。但它毕竟只是一种教学手段，课堂教学还得回归到课堂教学的本质。我们在实验中使用同屏技术，但它永远不可能代替真实的实验。它在教学中的应用也存在一定的弊端，如操作相对比较复杂，转换过程中会浪费一些宝贵的教学时间。但是，我们有理由相信随着信息技术的不断发展，同屏技术在教学中的应用会越来越便捷，它也将不断为初中物理实验教学提效加速。
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