智慧教室下的初中物理教學(xué)模式

● 薛 原

一、智慧教室簡(jiǎn)介

智慧教室（Smarter Classroom）[1]是指根據(jù)老師的教學(xué)需求，設(shè)置各項(xiàng)資通訊（ICT）設(shè)備，達(dá)到兼具便利（Convenient）、智慧（Intelligent）與效能（Efficiency）的教學(xué)環(huán)境。因此，以TEAM Model為核心的e化教室，提供教學(xué)者ICE的智能教學(xué)輔助，稱為TEAM Model智慧教室。濟(jì)南市歷下區(qū)部分學(xué)校試點(diǎn)安裝的TEAM MODEL智慧教室將教學(xué)活動(dòng)的完整周期劃分為四大階段[2]，包括教學(xué)（e-teaching教學(xué)）、評(píng)量（e-assessing了解學(xué)生會(huì)不會(huì)）、診斷（e-diagnosing分析學(xué)生哪里學(xué)不會(huì)）與補(bǔ)救（e-remediation把學(xué)生不會(huì)的教會(huì)）。

智慧教室的“智慧性”至少應(yīng)涉及教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化呈現(xiàn)、學(xué)習(xí)資源的便利獲取、課堂教學(xué)的深度互動(dòng)[3]、學(xué)習(xí)結(jié)束后的有效補(bǔ)救四個(gè)方面。因此以下軟硬件的配置是不可或缺的。

（一）互動(dòng)電子白板

互動(dòng)電子白板是最主要的教與學(xué)的連結(jié)器，可稱之為e化教室之王（king），有了互動(dòng)電子白板這個(gè)連結(jié)器，更能發(fā)揮其它輔具的功能與特性。交互式電子白板具有音像展示、觸摸操作、書寫、時(shí)鐘與量測(cè)工具、物件移動(dòng)、聚光燈與拉幕、儲(chǔ)存等功能。

（二）實(shí)物提示機(jī)

實(shí)物提示機(jī)除自身的實(shí)物投影功能外，若再結(jié)合互動(dòng)教學(xué)體統(tǒng)，可在預(yù)覽狀態(tài)下使用熒光筆功能做標(biāo)記，也能利用截圖功能，截取圖片并貼至白板頁(yè)面。用實(shí)物提示機(jī)展示學(xué)生多個(gè)作品時(shí)可用分割畫面方式同時(shí)呈現(xiàn)。此外它也具有定時(shí)拍照和錄像功能等。

（三）IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)

IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)是高互動(dòng)課堂必備工具。當(dāng)教師出示選擇題后，學(xué)生利用遙控器進(jìn)行選擇，之后教師可以馬上了解答案分布比例及學(xué)生名字，立即掌握學(xué)習(xí)情況。此外IRS及時(shí)反饋系統(tǒng)漸還具有搶答競(jìng)賽、淘汰競(jìng)賽、即問(wèn)即答、搶權(quán)競(jìng)賽、挑人作答等功能。

（四）互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)

互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)是互動(dòng)電子白板、實(shí)物提示機(jī)、IRS及時(shí)反饋系統(tǒng)的教學(xué)整合軟件。

（五）電子書包學(xué)習(xí)系統(tǒng)

電子書包學(xué)習(xí)系統(tǒng)是將平板電腦作為重要載具，能實(shí)現(xiàn)電子閱讀、搜尋研究、互動(dòng)反饋、學(xué)習(xí)診斷、補(bǔ)救學(xué)習(xí)的軟件。電子書包學(xué)習(xí)系統(tǒng)能讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂學(xué)習(xí)與互動(dòng)，協(xié)助學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，成為學(xué)生的學(xué)習(xí)同伴與小老師。

（六）多視埠影音錄制系統(tǒng)

多視埠影音錄制系統(tǒng)可錄制教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)。錄制完成后，還可以方便的進(jìn)行剪輯，建立索引，只要點(diǎn)選索引即可跳到想要看的段落。課后復(fù)習(xí)時(shí)學(xué)生就能快速、準(zhǔn)確的找到自己知識(shí)漏洞處的上課視頻，進(jìn)行再學(xué)習(xí)。

（七）云端診斷分析服務(wù)

云端診斷分析服務(wù)是一項(xiàng)運(yùn)用云計(jì)算技術(shù)的學(xué)習(xí)力診斷分析服務(wù)，包含：學(xué)年綜合信息報(bào)告、學(xué)習(xí)力診斷報(bào)告、試題分析報(bào)告、班級(jí)比較統(tǒng)計(jì)報(bào)告等。

二、初中物理創(chuàng)新教學(xué)模式

新課程標(biāo)準(zhǔn)特別強(qiáng)調(diào)[4]，教學(xué)過(guò)程是師生交往、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程，是教師的教與學(xué)生的學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一過(guò)程。課堂應(yīng)是師生互動(dòng)的舞臺(tái)，應(yīng)是喚醒生命、讓生命共振的時(shí)空。智慧教室的發(fā)展成為改革傳統(tǒng)教學(xué)模式的突破口，教室內(nèi)e化輔具能增加教師與學(xué)生的互動(dòng)、學(xué)生之間的互動(dòng)，更能深化學(xué)習(xí)，發(fā)揮以學(xué)生為中心的教與學(xué)。

（一）檢測(cè)舊知，前測(cè)新知

教師在電子白板上出示5、6道選擇題，既有上節(jié)課重點(diǎn)知識(shí)的練習(xí)也有本節(jié)新課課前的前期檢測(cè)。使用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)，學(xué)生按下遙控器作答，教師立刻掌握學(xué)生的答案分布及學(xué)生名字。

（二）多方互動(dòng)，建構(gòu)新知

提高課堂效率的要素之一就是互動(dòng)，是學(xué)生、教師、教學(xué)內(nèi)容、教育科技產(chǎn)品的有效互動(dòng)，在互動(dòng)中學(xué)生建構(gòu)起自己的知識(shí)體系。舉例說(shuō)明如下：

在學(xué)習(xí)力的概念時(shí)，白板上展示出各種各樣的力現(xiàn)象，如推土機(jī)用力推走泥土、漁翁用力拉起漁網(wǎng)、舉重運(yùn)動(dòng)員用力舉起杠鈴等動(dòng)態(tài)過(guò)程，學(xué)生從中總結(jié)出力的概念，寫在平板電腦上，再用飛遞功能發(fā)給老師，老師在白板上統(tǒng)一顯示，學(xué)生們?cè)诜治霰容^中，利用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)進(jìn)行投票，選出最精準(zhǔn)的力的概念，水到渠成的形成概念。而以往都是班內(nèi)思維敏捷的學(xué)生率先說(shuō)出答案，無(wú)形中就剝奪了思維相對(duì)遲緩和思維懶惰的學(xué)生的思考的權(quán)利。但現(xiàn)在所有學(xué)生都參與其中，整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程像是在玩電視益智節(jié)目，學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程變的更積極、更主動(dòng)、更快樂(lè)！此模式也可應(yīng)用在探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)中。

托盤天平是初中生需要掌握的一種重要的測(cè)量工具。以往在學(xué)習(xí)托盤天平的使用時(shí)，老師通常采取學(xué)生先自學(xué)天平使用說(shuō)明書，然后請(qǐng)一位學(xué)生說(shuō)實(shí)驗(yàn)步驟，教師示范用天平測(cè)一具體物體的質(zhì)量。而現(xiàn)在教學(xué)程序改為學(xué)生邊自學(xué)天平使用說(shuō)明書邊使用托盤天平測(cè)一枚雞蛋的質(zhì)量。在此過(guò)程中，教師用實(shí)物提示機(jī)的錄像功能，錄制一位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，播放錄像，學(xué)生們共同尋找操作不規(guī)范之處，再進(jìn)一步提煉出托盤天平使用的重點(diǎn)內(nèi)容。被錄像的同學(xué)是和其余學(xué)生一起做實(shí)驗(yàn)，而非自己在實(shí)驗(yàn)，其余同學(xué)同時(shí)在觀看。這樣可以在一定程度上減輕實(shí)驗(yàn)者的心理壓力，減少在眾目睽睽注視下由于過(guò)度緊張而范的低級(jí)錯(cuò)誤。在每位同學(xué)親自實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再去找錄像中的錯(cuò)誤，針對(duì)性會(huì)更強(qiáng)，最后提煉出的重點(diǎn)內(nèi)容印象會(huì)更深刻。

在學(xué)習(xí)晶體和非晶體的熔化和凝固時(shí)，可在實(shí)物提示機(jī)下做實(shí)驗(yàn)，并使用定時(shí)拍照功能。通過(guò)每隔半分鐘的實(shí)驗(yàn)照片播放，可以既省時(shí)，又直觀清晰的觀察到物質(zhì)的狀態(tài)變化和溫度的變化，從而描繪出圖像。

在學(xué)習(xí)杠桿的五要素時(shí)，教師可以在動(dòng)態(tài)課件上用電子白板的屏幕批注功能，標(biāo)出杠桿五要素的符號(hào)。還能利用電子白板自帶的量測(cè)工具三角尺給學(xué)生規(guī)范的示范力臂的畫法。成品課件的使用與教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)的即時(shí)批注的完美融合，使得互動(dòng)更有效，更高效。

（三）推送任務(wù)，鞏固新知

新課進(jìn)行完后，我會(huì)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和拔高兩組練習(xí)，從而達(dá)到鞏固新知的目的?；A(chǔ)題回答方式采用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)，立刻顯示選項(xiàng)分布圖，學(xué)生普遍掌握不好時(shí)，教師及時(shí)點(diǎn)撥，組內(nèi)同學(xué)再相互講解。力爭(zhēng)使所有學(xué)生都達(dá)到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。拔高練習(xí)采用搶答、淘汰賽、強(qiáng)權(quán)、挑人作答等形式，豐富課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，調(diào)動(dòng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和競(jìng)爭(zhēng)精神。

（四）當(dāng)堂小測(cè)，即時(shí)反饋

當(dāng)堂小測(cè)的題目是緊扣教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)題，學(xué)生在下課前3、4分鐘內(nèi)完成。以往采用紙筆測(cè)試，若采用老師立即對(duì)答案，答對(duì)學(xué)生舉手的形式來(lái)獲得反饋信息，可能會(huì)有些學(xué)生礙于面子，舉手不真實(shí)，老師就不能掌握真實(shí)的反饋情況。若老師收起小測(cè)，等看完后再發(fā)給學(xué)生，就會(huì)出現(xiàn)反饋延時(shí)，教師的補(bǔ)救措施就不能及時(shí)發(fā)揮作用。而采用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)，就能克服上述弊端，使課堂教學(xué)更精準(zhǔn)更高效。

（五）診斷分析，自我補(bǔ)救

課后老師只要將學(xué)生的作答資料上傳，幾分鐘后即可立即取得詳細(xì)的豐富的可視化圖表診斷分析報(bào)告，深入分析學(xué)生測(cè)驗(yàn)表現(xiàn)，如學(xué)生試題通過(guò)率，學(xué)習(xí)穩(wěn)定程度。值得一提的還有知識(shí)點(diǎn)施測(cè)雷達(dá)圖，它能清除知道學(xué)生哪些能力指標(biāo)或知識(shí)點(diǎn)可能比較弱。學(xué)生可以通過(guò)復(fù)習(xí)電子筆記進(jìn)行自我補(bǔ)救。如果教師能將錄制的上課視頻做了適當(dāng)?shù)囊曨l標(biāo)簽（Video Tag），并與云診斷結(jié)果進(jìn)行連結(jié)，那么學(xué)生便可通過(guò)云診斷所呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)弱點(diǎn)，直接連結(jié)到某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容觀看視頻，形成智能型的學(xué)習(xí)補(bǔ)救機(jī)制。

智慧教室下的物理課堂學(xué)生更容易集中注意力，更積極性的投入到學(xué)習(xí)中，主體作用得到最大化的發(fā)揮。同時(shí)教師的教學(xué)展現(xiàn)力增強(qiáng)，教師的課堂洞察力明顯提升。教師通過(guò)全體學(xué)生的及時(shí)反饋信息，可以更精準(zhǔn)的面向全體把握、調(diào)整教學(xué)進(jìn)程，加強(qiáng)了教師的主導(dǎo)作用。

[1]網(wǎng)奕資訊.TEAM Mode 智慧教室[EB/OL].

http： ／／www.habook.com.tw/eteaching/habook_epaper/2011/2011 0428_Smarter_classroom/20110428 Smarter_classroom.htm,2011-04-28.

[2]網(wǎng)奕資訊.云端智慧教室與電子書包學(xué)習(xí)系統(tǒng)引領(lǐng)教學(xué)新趨勢(shì)[EB/OL]http：//www.habook.com.tw/cn/habook_epaper/2013/20130523 COMPUTEX_2013/20130523COMPUTEX 2013.htm,2013-05-23.

[3]黃榮懷，胡永斌，楊俊鋒，肖廣德.智慧教室的概念及特征[J].開放教育研究，2012，（4）：23.

[4]袁斌.初中物理課堂教學(xué)模式研究[D].南京師范大學(xué)，2011.