无锡市高中物理潘华君名师工作室

研修简报

（第2期）

主 持 人：潘华君                                         审 稿：姜 胜

本期编委：徐敏峰                                         无锡市高中物理潘华君名师工作室 编印

研修主题：智能手机与中学物理教学研究的融合实践

研修时间：2022年12月7日

研修方式：线上研修

相约云端，智慧共研

2022年12月7日晚上，无锡市高中物理潘华君名师工作室第二次研修活动如期举行，工作室全体成员和连云港市灌南县第二中学物理教研组全体老师相约线上，共同学习、共同成长，在研究中蓄力，在实践中前行。

本次研修活动特别邀请了河南省人民政府学术技术带头人、中原名师、正高级教师、焦作十一中教育督导处主任张怀华老师，张老师为我们作了专题讲座《智能手机与高中物理教学研究的融合实践》，张老师对该课题已研究多年，有丰硕的研究成果。

张怀华老师的讲座主要分两部分。

在前半场，张老师详细介绍了2014～2022年期间利用智能手机开展物理实验探究活动的历程、凝练的成果和取得的影响。张老师指出：“学生可以在教师的指导下，科学、合理、有节制地使用智能手机自主开展实验探究活动，培养学生的创新意识和实践能力。通过巧妙创设问题情境，运用智能手机开展实验探究，让学生在亲身体验和主动探究中逐渐转变学习方式，继而养成良好的智能手机使用习惯，能够在一定程度上化解师生之间、亲子之间关于智能手机的冲突与矛盾。

在后半场，老师精选典型案例，分享了智能手机光度计、磁力计、加速度计、陀螺仪、定位仪、声音模块和蓝牙模块在物理实验探究活动的应用，手把手指导与会教师将智能手机应用于物理课堂教学和课外科学探究活动中。张老师指出：“教师指导学生以智能手机为探究工具，特别是以Phyphox智能手机实验程序为基础，培养学生科学、合理、有节制地使用智能手机的生活习惯和学习习惯，通过开展丰富多彩的物理实验探究活动，可以改变教师、学校、家长和社会对智能手机的妖魔化认知。智能手机实验可以打破学校实验教学的时间和空间限制，是对学校实验教学的有益补充，能够支持自主创新实验探究活动随时随地进行；智能手机实验可以极大地降低数据获取和分析的技术门槛，让师生有机会专注于对实验探究本质的思考。

专题讲座结束后，张怀华老师又和与会老师围绕智能手机实验技术和实验创新设计等方面进行了交流。工作室成员通过此次研修活动受益颇多，张老师的研究不仅能紧扣社会热点和科技发展，而且能充分锻炼学生的探究能力和动手能力，激发学生的科学思维，培养学生的科学态度，实现物理学科的育人价值。

研修感悟

江苏省宜兴第一中学 吴红琴

2022年12月7日河南省中原名师、正高级教师、焦作十一中教育督导处主任张怀华在腾讯会议平台为无锡市潘华君高中物理名师工作室全体成员作了题为《智能手机与高中物理教学研究的融合实践》的专题讲座。我作为名师工作室的一员有幸聆听了这场高端的讲座，三个小时“干货”满满，我收获颇丰！

一、智能手机实验便捷有趣

作为物理老师我深知物理学是一门以实验为基础的自然学科，但是在实际教学过程中经常被传统器材的陈旧、老化、不灵敏等所制约，不能精确地进行实验探究。张怀华老师的讲座告诉我们：兜里的智能手机不仅可以为我们生活提供便利，而且可以开展物理课堂教学、实验教学、实验探究、居家实验等诸多方面，可以提高实验精度、降低实验难度。

张老师介绍了以智能手机为探究工具，特别是以Phyphox智能手机实验程序曾经做过的实验：比如学生研究关门时门的运动规律、电梯中的超失重现象、用声呐测回声的声速、探究铝板琴的发声规律与铝板琴长度的关系，研究向心加速度向心力与角速度、半径的关系等等，非常地有趣和便捷。张老师还指导我们如何定制实验程序的方法，如何利用蓝牙拓展实验等技术攻关，用非常低廉的成本加上技术可以设计出非常惊艳绝伦的探究实验。

二、智能手机实验功能强大

张老师分享了2014年—2022年大量实验案例，如智能手机光度计、磁力计、加速度计、陀螺仪、定位仪、声音模块和蓝牙模块在物理实验探究活动的应用。

张老师的大量案例也告诉我实验的素材来自于生活。比如轮胎实验测摩擦因素、坐公交车时测运动规律、饭店吃饭前测圆桌运动时向心加速度与角速度等物理量的关系等等，利用智能手机玩中学，学中玩，丰富学生体验，激发学生学习兴趣，真正引导学生认真观察日常生活，从习以为常的生活现象中发现问题，提出问题，开展研究，很好地体现了“从生活走向物理，从物理走向社会”的新课程理念。

张老师利用Phyphox的磁力计《探究磁感应强度与磁铁个数不存在正比关系》，告诉我们师生不能想当然，不能人云亦云。要不断亲身体验和主动探究，挖掘深层次的问题，不断培养学生的质疑精神和科学探究的思想，体会智能手机实验的魅力。我们与其坐而论之，不如起而行之。

张老师利用Phyphox的声学模块《探究陶笛发声频率的因素》，克服重重困难，从问题的提出、对象选取、研究方法、数据分析、物理建模、理论指导、实验检验、成果认定和运用做了详细的介绍。让我认识到要积极开展以物理学为背景的课外活动，让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与技能以及科学探究的方法。

三、成功贵在坚持

张老师在不断地学习研究过程中记录了自己的思考，写了大量的论文，在微信公众号上有一千八百多篇原创文章。张老师告诉我教学反思、实验研究反思都可以形成文字，这可以成为我对知识的积淀！

张老师从开始的几何画板到2014年的智能手机实验，长期从事信息技术与中学物理教学的融合研究，注意利用信息技术手段解决物理教育教学中遇到的问题。他执着的精神、不怕困难的精神，这就是一种“科学精神”，这也将是引领我不断前行的动力！

江苏省宜兴第一中学 谈科佼

这次活动有幸聆听了河南省正高级教师张怀华老师关于《智能手机与中学物理教学研究的融合实践》的报告。报告主要介绍了Phyphox这款手机实验程序，它把智能手机传感器与物理实验有机结合，将中学物理实验教学方式创新优化。

Phyphox软件通过调用加速度计、磁力计、陀螺仪、光度计、压强计、麦克风以及北斗定位等手机内置的传感器，根据手机的运动情况和周围环境进行相应的数据测量。除此之外，还有基于传感器而开发的实用工具，如秒表、角度仪、音频信号发生器、声强计、频率计等。除了可以直接使用单独的传感器以外，Phyphox软件还将传感器进行模块化组合，方便使用者研究和分析转动、滚动、振动、摆动、碰撞、失重与超重等多种基本运动。

张老师报告的前半部分给我们介绍了Phyphox软件的安装和使用，后半部分给我们介绍了很多他公众号上的经典案例。例如探究轮胎在草坪上的运动规律，用智能手机探究空腔吹奏发声规律，利用悬挂法测量地铁列车的加速度，利用智能手机探究法拉第电磁感应定律等等。我们收获了满满的干货。

张老师的报告打开了我的新思路，在今后的教学实践中，我要利用这款软件来做一些小实验，将我的课堂优化。

无锡市洛社高级中学 张丽

最近学习了张怀华老师的专题讲座，内容是智能手机与中学物理教学研究的融合实践，张老师从智能手机如何来辅助我们到物理教学深入浅出以案例形式谈了很多。收获很多，心得也很多。

物理作为一门实验学科，在具体课堂教学上该如何对待演示实验的现象，该如何认识教材上的演示实验作了深入浅出的分析，给我印象尤为深刻。

张老师以胡克定律案例给了我们一线教师一些很宝贵的教学建议。作为教师，需要培养怎样的人才，是刷题高手还是创新。很明显我们现代的教学，更需要创新人才，在课堂上要学会引导学生跳出权威的束缚，对于在实验中出现的一些“意外”进行大胆猜想，建构新的模型，给出独特性的解释。

科学发现有时候也要靠“运气”，有不少伟大的发现都是意外发现，譬如奥斯特的电流磁效应。不过这些运气本质上也依赖着敏锐的观察，长期的累积和严谨的研究。习近平总书记曾在2020年的科学家座谈会上强调：“科技创新特别是原始创新要有创造性思辨的能力，严格求证的方法，不迷信学术权威，不盲从既有学说，敢于大胆质疑，认真实证，不断试验。”

张老师的讲座，让我深刻体会到高中物理课堂，就可以给孩子们提供机会，让孩子们有“科学的发现”，有“原始创新”，培养学生的科学精神。

无锡市市北高级中学 王日龙

听张老师的关于智能手机在物理实验中应用的报告，感受颇多。智能手机在如今的工作和生活中都是必不可少的工具，实验是高中物理非常重要环节，但是受实验条件限制，有些实验很难开展，如果能够将智能手机和物理实验结合到一起，既能够解决器材取材困难的问题，同时又降低时间成本和器材成本，一举多得。基于这样的背景，张老师开展了大量的关于智能手机和物理实验结合的工作，证实了其可行性和便捷性，得到了很多可靠的结论。

在我们的生活中有很多物理相关的现象，但在教学过程中很多现象只能靠直观感受，如果能用数据来支撑的话，对学生理解问题会有很大帮助。在张老师的启发下，利用智能手机的便捷性，可以多开展些实验，让学生一方面对于科学探究有更深刻的理解和认识，同时对所学的知识加深印象，有助于学生的学习成长过程。

宜兴市丁蜀高级中学 周国峰

12月7日晚，我有幸参加了“潘华君高中物理名师工作室”线上的活动，收获颇多。本次活动邀请到了河南省正高级教师张怀华老师，张老师给我们详细展示了如何利用智能手机进行物理实验探究，他从自身所做的实验出发，一步一步进行讲解，并进行线上现场演示，手边随处可见的物品，包含的物理原理，都可以通过手机软件phyphox，进行研究，比如：研究一个篮球在讲台的运动；比如指导学生利用手机研究门的转动等等。张老师利用智能手机研究物体运动，从而验证物理规律的能力，让我叹为观止，大开眼界，原来物理实验还可以这么做，还可以这么简单的去处理，还可以设置出那么多实验思路，同一个研究还可以涉及到那么多物理量的探究，这为我以后的实验教学提供了很大的平台，也更容易让学生参与进来，自主实验，自主探究。相信，只要能更好的让学生动起来，必定可以提高学生的实验能力，物理思维能力，从而提高学生的物理核心素养，为学生的成长提供帮助。

宜兴市丁蜀高级中学 钱俊琦

今天参加了“潘华君高中物理名师工作室”组织的线上学习，有幸聆听了河南省正高级教师张怀华老师《智能手机与中学物理科学研究的融合实践》讲座，受益匪浅，令我大开眼界，原来一个小小的手机居然能解决这么多的物理实验。张老师通过自己的实践展示：利用悬挂法测量地铁列车的加速度、探究共享电动车的运动规律、用智能手机探究空腔吹奏发声规律、利用智能手机探究法拉第电磁感应定律等等，从现象到原理一一讲解，让我进入到了一种全新的物理课堂，眼前一亮。智能手机诞生至今，已经有数十万应用软件被开发出来，还有更多软件、更多功能在开发中。我们要跟上时代的节奏，发挥我们的智慧，从实践出发，合理地将这些资源运用到课堂教学中，提高我们的课堂效率。在课堂教学中，充分利用手中的智能手机辅助多媒体课件教学，不仅能促进教学手段的变革，还能促进关于教材的观念与形式、教学方法与课堂教学结构的变革，进而促进教学思想和教学理论的改革与发展，全面提高教育教学质量。