“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下高中物理教學(xué)實(shí)踐探究

杜 俊

(武漢市吳家山中學(xué) 湖北 武漢 430040)(收稿日期：2016-05-26)

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“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下高中物理教學(xué)實(shí)踐探究

杜 俊

(武漢市吳家山中學(xué) 湖北 武漢 430040)(收稿日期：2016-05-26)

2015年兩會(huì)首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，這一理念使傳統(tǒng)行業(yè)看到了與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合發(fā)展的更廣闊的前景，教育行業(yè)亦是如此．筆者主要闡述在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下進(jìn)行的高中物理教學(xué)實(shí)踐．詳述了從教學(xué)軟件、硬件的配置以及課程學(xué)習(xí)單的設(shè)計(jì)、微課的錄制、測(cè)試環(huán)節(jié)、小組互助學(xué)習(xí)等各教學(xué)環(huán)節(jié)，并把實(shí)驗(yàn)班級(jí)的期中、期末測(cè)試成績(jī)與同等班級(jí)進(jìn)行了橫向?qū)Ρ确治?，客觀評(píng)價(jià)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式在教學(xué)實(shí)踐中的教學(xué)效果．最終由實(shí)踐過(guò)程中體驗(yàn)到當(dāng)前形勢(shì)下“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式的機(jī)遇與挑戰(zhàn)．

“互聯(lián)網(wǎng)+教育” 高中物理 教學(xué)實(shí)踐

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是教育在線化、數(shù)據(jù)化、可視化、自主化、個(gè)性化；教育資源無(wú)處不在，學(xué)生可以按需動(dòng)態(tài)索??；教育管理數(shù)據(jù)化、智能化，使決策更精準(zhǔn)、科學(xué)[1]．自2015年兩會(huì)提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃以來(lái)，各傳統(tǒng)行業(yè)看到了與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合發(fā)展的更廣闊的前景，教育行業(yè)也應(yīng)該如此．

具體到高中物理，歷來(lái)都是被學(xué)生認(rèn)為是較難學(xué)習(xí)的一門學(xué)科．許多教師在教學(xué)中都深刻感受到高中物理教學(xué)的挑戰(zhàn)性，經(jīng)常遇到無(wú)論如何教，不懂的學(xué)生還是不懂的情況，“學(xué)生學(xué)不好，教師教不會(huì)”讓物理教師顯得窘迫又無(wú)奈．維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”理論認(rèn)為學(xué)生的發(fā)展有兩種水平：一種是學(xué)生現(xiàn)有水平，指獨(dú)立活動(dòng)時(shí)所能達(dá)到的解決問(wèn)題的水平；另一種是學(xué)生可能的發(fā)展水平，也就是通過(guò)教學(xué)所獲得的潛力．兩者之間的差異就是最近發(fā)展區(qū)，這是教學(xué)發(fā)展的最佳期限，也是發(fā)展教學(xué)的最佳期限．學(xué)生之間的差異化是教師必須接受的客觀事實(shí)，無(wú)論一個(gè)班級(jí)如何分，學(xué)生之間總是會(huì)存在差異．找到不同學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)并進(jìn)行相應(yīng)教學(xué)，激發(fā)所有學(xué)生的求知欲是每一位教師都在不斷追求但是又總是感覺難以企及的目標(biāo)．

如果將“互聯(lián)網(wǎng)+”思想應(yīng)用到高中物理教學(xué)中，會(huì)產(chǎn)生怎樣的效果呢？為此筆者特地向?qū)W校申請(qǐng)了一間互聯(lián)網(wǎng)教室，在高一年級(jí)(1)班開展教學(xué)實(shí)踐．

1 軟、硬件件配置

電腦、路由器、交換機(jī)、充電柜等基本硬件設(shè)施一般學(xué)校的機(jī)房都有配備，但是考慮到大量學(xué)生之間一起學(xué)習(xí)，語(yǔ)音之間勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生較大的干擾，所以有必要為每一位學(xué)生配置一副耳機(jī)．相比較硬件，軟件環(huán)境更為重要．因?yàn)樽鳛樽畛醯膰L試，許多的軟件環(huán)境是不具備的，只能靠筆者個(gè)人搜集和應(yīng)用．在教室里教師和學(xué)生之間的交互當(dāng)初筆者主要是采用“極域電子教室”軟件(時(shí)至今日，軟件產(chǎn)品更加豐富，功能更加強(qiáng)大)．

2 課程方案

如何設(shè)置課程方案才能較好顯示“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的優(yōu)勢(shì)呢？筆者覺得主要是開放性與診斷性．開放性即學(xué)生學(xué)習(xí)資料的獲取不受制于課本，知識(shí)水平的提高不僅限于教師的講授，學(xué)習(xí)任務(wù)的難度可以根據(jù)個(gè)體的不同進(jìn)行合理的調(diào)整，不同學(xué)生不必基于同一標(biāo)準(zhǔn)．每個(gè)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)自始至終都有充滿挑戰(zhàn)性．避免出現(xiàn)有的學(xué)生吃不飽，有的學(xué)生吃不消的教學(xué)困境．而診斷性主要是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)測(cè)試，可以快速獲得反饋結(jié)果，將學(xué)生知識(shí)掌握水平以及疑難點(diǎn)在第一時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)量化分析而且精確到每一個(gè)人，使教學(xué)做到有的放矢．同時(shí)也可以根據(jù)反饋結(jié)果對(duì)不同學(xué)生推送下一步的學(xué)習(xí)任務(wù)，真正做到個(gè)性化教學(xué)．

按圖1所示的模式每節(jié)課課前設(shè)置學(xué)習(xí)單，學(xué)生上課時(shí)按照學(xué)習(xí)單的設(shè)計(jì)逐步自主地完成課程學(xué)習(xí)．

圖1 教學(xué)學(xué)習(xí)單設(shè)置

在自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，主要是通過(guò)設(shè)疑的方式讓學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生興趣，然后通過(guò)微課、閱讀課本或者查閱資料的方式完成自主學(xué)習(xí)．其中每段微課時(shí)長(zhǎng)在5 min以內(nèi)，主要講述一個(gè)主要知識(shí)點(diǎn)．錄制方法采取薩爾曼·可汗的模式，教師并不出現(xiàn)在視頻中，但在板書區(qū)右側(cè)留了個(gè)區(qū)域作為Flash動(dòng)畫展示區(qū)．這樣就有教師的語(yǔ)言講解、文字板書和動(dòng)畫展示3種方式呈現(xiàn)給學(xué)生，盡量提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率．

圖2 微課截圖

學(xué)生完成自主學(xué)習(xí)的時(shí)間一般設(shè)置在15 min左右．自主學(xué)習(xí)結(jié)束后馬上進(jìn)入下一環(huán)節(jié)：預(yù)習(xí)檢測(cè)，即在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成根據(jù)自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容設(shè)置的課堂檢測(cè)，時(shí)間一般設(shè)置在10 min．完成檢測(cè)的同學(xué)會(huì)瞬間獲得成績(jī)反饋，而教師也同時(shí)獲得班級(jí)總體及每個(gè)學(xué)生的個(gè)體數(shù)據(jù)分析．

拿到反饋結(jié)果后，學(xué)生之間開展小組合作學(xué)習(xí)，學(xué)生可以通過(guò)回看微課、課本就錯(cuò)題所涉及知識(shí)進(jìn)行交流討論，教師在此期間則根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)決策．例如圖3是教學(xué)實(shí)踐中“牛頓第三定律預(yù)習(xí)測(cè)試”的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，從中可以看出有些題目學(xué)生正確率較高，教師可精確定位答題錯(cuò)誤的學(xué)生，了解學(xué)生學(xué)情并適當(dāng)進(jìn)行輔導(dǎo)．

圖3 牛頓第三定律預(yù)習(xí)測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

而有些題目錯(cuò)誤率較高，例如圖4，教師立馬分析題目，找出學(xué)生的共性問(wèn)題，進(jìn)行集中處理．從結(jié)果上看許多學(xué)生對(duì)于火箭的動(dòng)力來(lái)自于噴出的氣體對(duì)火箭的作用力這一問(wèn)題認(rèn)識(shí)不清，誤將噴出氣體和火箭當(dāng)成一個(gè)整體，空氣作用力當(dāng)成火箭動(dòng)力．

圖4 牛頓第三定律預(yù)習(xí)測(cè)試第2題題目

整個(gè)小組互動(dòng)學(xué)習(xí)教師教學(xué)決策過(guò)程大概持續(xù)7 min．隨后要進(jìn)行8 min的反饋測(cè)試．反饋測(cè)試的內(nèi)容在難度上適當(dāng)?shù)匾哂陬A(yù)習(xí)測(cè)試，一方面檢驗(yàn)學(xué)生通過(guò)互助學(xué)習(xí)的效果，另一方面也要形成較好的區(qū)分度，反饋測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如圖5所示．

圖5 曲線運(yùn)動(dòng)反饋測(cè)試數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

從反饋測(cè)試的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中可以看出，學(xué)生之間仍然存在一定的差距，有的甚至比較大．學(xué)生之間的差異是不得不承認(rèn)的客觀事實(shí)，那么在課后的作業(yè)布置上，就要有所不同，應(yīng)該具有針對(duì)性．通過(guò)“作業(yè)盒子”等互聯(lián)網(wǎng)工具，可以很快地在海量的題庫(kù)中為不同層次的學(xué)生推送不同層次的作業(yè)．這些作業(yè)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)軟件送達(dá)到學(xué)生手中，學(xué)生上交作業(yè)也是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)方式．這如課堂測(cè)試一樣，提交作業(yè)的同時(shí)就可以得到反饋的結(jié)果．同時(shí)這些軟件會(huì)將學(xué)生的每個(gè)章節(jié)的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行自動(dòng)記載，可以很清晰地反應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)成長(zhǎng)軌跡．如果定期進(jìn)行反思，比較有利于學(xué)生自我學(xué)習(xí)的提高，也能使教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的診斷更加有效．

3 教學(xué)效果質(zhì)量分析

教學(xué)實(shí)踐主要集中在高一年級(jí)期中、期末考試時(shí)間段內(nèi)，所以將這兩次成績(jī)作為教學(xué)實(shí)踐效果的一種檢驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)班級(jí)為高一(1)班，與其相同層次的班級(jí)為高一(2)、(3)班．從期中考試成績(jī)來(lái)看，高一(1)班物理成績(jī)偏弱，年級(jí)前102名(分?jǐn)?shù)75分以上)的學(xué)生為15人，另外兩班分別為21人和22人(表1)；從成績(jī)分段表(表2)來(lái)看，幾乎每個(gè)分?jǐn)?shù)段人數(shù)都比另外兩個(gè)班少，平均分只有69分，比另外兩個(gè)班分別低了5分和3分．期末考試成績(jī)?nèi)∧昙?jí)前102名來(lái)看，3個(gè)班分別為20人、22人、17人，相比期中有了一定的進(jìn)步．在成績(jī)分段表中更可以看到，有不少分?jǐn)?shù)段人數(shù)在3個(gè)班中處于領(lǐng)先水平，在平均分上，更是取得了最好成績(jī)分別比另外兩個(gè)班高了2分、5分．

由于筆者一直承擔(dān)高一(1)班的物理教學(xué)工作，前后主要是教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，雖然在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式實(shí)踐的時(shí)間比較短，只有兩個(gè)月，教學(xué)的效果還是比較明顯．尤其是對(duì)中等和偏下的學(xué)生，成績(jī)改變的效果顯著．當(dāng)然也不能將這些改變?nèi)繗w結(jié)為“互聯(lián)網(wǎng)+”的教學(xué)模式，還有許多的變量會(huì)影響到教學(xué)效果，但總的來(lái)說(shuō)“互聯(lián)網(wǎng)+”還是起到了一定的積極作用．

表1 期中、期末考試物理科年級(jí)前102名人數(shù)

表2 期中、期末考試物理課成績(jī)分段統(tǒng)計(jì)

4 機(jī)遇與挑戰(zhàn)

通過(guò)一段時(shí)期的課程實(shí)踐，筆者深刻體會(huì)到“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式在許多方面可以大大改進(jìn)傳統(tǒng)教育的不足，使教育更具開放性及更好的診斷性．生活在新時(shí)代的學(xué)生，思維上也更加容易接受這種教學(xué)方式．在軟、硬件的使用上學(xué)生們體現(xiàn)出了強(qiáng)烈的時(shí)代特征，可以在較短的時(shí)間內(nèi)熟練掌握各項(xiàng)操作．從實(shí)際的教學(xué)效果上來(lái)看，雖然筆者只是初步地進(jìn)行嘗試，許多環(huán)節(jié)還有一定的缺陷，但是學(xué)生整體上的成績(jī)表現(xiàn)出一定的提升．如果在這一教學(xué)模式下進(jìn)行更加深度的開發(fā)，使教學(xué)環(huán)節(jié)更加優(yōu)化，教學(xué)效果的進(jìn)一步提升是值得期待的．所以在未來(lái)的教育發(fā)展中，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”充滿了無(wú)限的機(jī)遇．

但從另外一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”也面臨著不小的挑戰(zhàn)．

首先，傳統(tǒng)教師的教學(xué)藝術(shù)被打折扣．以筆者從事的物理教學(xué)來(lái)看，有許多優(yōu)秀的物理教師開發(fā)出許多新奇有趣的教學(xué)實(shí)驗(yàn)．激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，有的還帶著學(xué)生制作教具，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力．有的教師有著幽默的語(yǔ)言和豐富的姿態(tài)動(dòng)作，使本身很枯燥的知識(shí)在這些教師的課堂上變得生動(dòng)有趣．“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式在這些方面多少會(huì)打一些折扣，最好能在以后找到很好的方法將傳統(tǒng)與創(chuàng)新有機(jī)結(jié)合起來(lái)．

其次，學(xué)生自制力是影響“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式教學(xué)效果的一個(gè)很大因素．并不是所有學(xué)生都能在具有互聯(lián)網(wǎng)這樣“開闊空間”里進(jìn)行專注的學(xué)習(xí)，事實(shí)上有一部分學(xué)生會(huì)比在傳統(tǒng)課堂里更容易出現(xiàn)注意力分散．每節(jié)課安排兩次測(cè)試的原因也在于能夠在一定程度上約束學(xué)生專注學(xué)習(xí)．“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下的課堂一定不能是“放鴨子”的課堂，教師仿佛參與度降低，但實(shí)際上掌控力的要求是變高了．

再有，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)變重了．雖然在許多環(huán)節(jié)減輕的教師的負(fù)擔(dān)，但同時(shí)又有許多新的負(fù)擔(dān)加上來(lái)．比如錄制微課、編寫測(cè)試、個(gè)性化推送訓(xùn)練等．而且互聯(lián)網(wǎng)下的各種因素變化非?？?，比如軟件忽然就更新了，比如硬件需求突然變高了等等．教師要不斷適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)的變化，就得不斷地學(xué)習(xí)更新知識(shí)和教學(xué)手段．以后可能會(huì)出現(xiàn)教師因故一年沒(méi)有上課，再回來(lái)時(shí)已經(jīng)許多東西都不會(huì)用了的現(xiàn)象．

總的來(lái)說(shuō)，“互聯(lián)網(wǎng)+”是以后教育發(fā)展的必然方向，如果教育踏上了“互聯(lián)網(wǎng)+”的道路，步入互聯(lián)網(wǎng)模式，它將高速發(fā)展起來(lái)，或許在我們轉(zhuǎn)眼一瞬間，它就將許多還沒(méi)有反應(yīng)過(guò)來(lái)的人們拋在腦后．個(gè)人的教學(xué)實(shí)踐中還有許多疑點(diǎn)、難點(diǎn)沒(méi)有解決，對(duì)此還需要更進(jìn)一步的探索研究．

1 朱月翠，張文德.互聯(lián)網(wǎng)+教育基本模型探析.中國(guó)教育信息化，2015(19)：12