未來(lái)教室在物理課堂互動(dòng)中的高效應(yīng)用

楊曉帆

（常熟理工學(xué)院附屬中學(xué)，江蘇 常熟 215500）

未來(lái)教室在物理課堂互動(dòng)中的高效應(yīng)用

楊曉帆

（常熟理工學(xué)院附屬中學(xué)，江蘇 常熟 215500）

隨著科技發(fā)展，新的教學(xué)手段不斷涌現(xiàn)，未來(lái)教室的出現(xiàn)有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂的不足，加強(qiáng)了生生之間、師生之間溝通，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)之間、人網(wǎng)之間的多維化互動(dòng)，有效提高了課堂教學(xué)效果。

互動(dòng)；未來(lái)教室；物理課堂

一、未來(lái)教室在交互中的優(yōu)勢(shì)

（一）互動(dòng)的新授課使課堂多元化

初中學(xué)生由于剛剛接觸物理，對(duì)于學(xué)習(xí)物理的思維和方法還不是很適應(yīng)，這個(gè)過(guò)程需要教師的講解和學(xué)生的反饋共同來(lái)完成，如果缺乏互動(dòng)，課堂將成為教師一言堂，新授課內(nèi)容學(xué)生會(huì)覺(jué)得無(wú)趣，是否掌握也成了未知數(shù)。［1］未來(lái)教室的融入使這種交流不僅僅局限于簡(jiǎn)單的口頭交流，而且呈現(xiàn)出多元化。首先雙屏電子白板和pad的組合用數(shù)字化從空間上帶動(dòng)了學(xué)生。雙屏多媒體電子白板中一塊屏設(shè)置為主屏播放課件，另一塊屏可以把學(xué)生的活動(dòng)、數(shù)據(jù)處理、留言、分析等顯示出來(lái)而不影響原來(lái)課件的正常播放，使教師能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。其次錄播設(shè)備等又從空間上把課堂和課后反思聯(lián)系起來(lái)，使一節(jié)課能做到精益求精。

比如我在上力、彈力一課中，學(xué)生利用彈簧探究彈簧伸長(zhǎng)量與所受外力關(guān)系時(shí)，數(shù)據(jù)分析是一個(gè)難點(diǎn)，將導(dǎo)致結(jié)論不易得出。實(shí)驗(yàn)時(shí)，左屏投影實(shí)驗(yàn)方案和數(shù)據(jù)表格，右屏實(shí)時(shí)投影學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后把數(shù)據(jù)填寫到手中的pad發(fā)送至主機(jī)，我把采集到的學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)加以篩選后投影在左屏。此時(shí)右屏的白板自動(dòng)轉(zhuǎn)換成excel軟件，繪制出圖線，結(jié)合直觀的圖線，學(xué)生分析結(jié)論更加順暢。進(jìn)一步通過(guò)小組學(xué)習(xí)、導(dǎo)學(xué)單等模式的引入，學(xué)生之間的交互性更為加強(qiáng)。課堂臨近結(jié)束時(shí)考查知識(shí)掌握程度的隨堂練習(xí)使用未來(lái)教室后，平均正確率保持在87.5%以上，而同樣幾題在以前這個(gè)數(shù)據(jù)始終在75%左右徘徊。

（二）互動(dòng)的實(shí)驗(yàn)課教師分身有術(shù)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，未來(lái)教室的建立將實(shí)驗(yàn)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)整合，構(gòu)建學(xué)生自主探究和師生互動(dòng)的開(kāi)放環(huán)境，小組之間的相互協(xié)作能力大大增強(qiáng)。激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，有效培養(yǎng)了學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生思維變得更加活躍。［2］

實(shí)驗(yàn)課中，教師的任務(wù)就是引導(dǎo)學(xué)生正確使用儀器，通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)操作得到正確的結(jié)論。但是講千遍不如做一遍。對(duì)于比較復(fù)雜的器材使用，如天平、電流表、電壓表等，可以采用微課視頻自學(xué)的模式。視頻內(nèi)容相同，但學(xué)生的理解、能力動(dòng)手各有差異。有了未來(lái)教室，器材操作中遇到問(wèn)題可自行快速跳轉(zhuǎn)至微課視頻相應(yīng)位置再次學(xué)習(xí)，教師只要在巡視時(shí)簡(jiǎn)單輔導(dǎo)。這樣就把一個(gè)教師化身為每組一個(gè)教師，效率大為提高。如果是小組探究性實(shí)驗(yàn)，小組成員之間能夠根據(jù)特長(zhǎng)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)分工合作，組與組之間也能利用軟件交流協(xié)作，遇到疑惑時(shí)還可以上網(wǎng)查詢。實(shí)驗(yàn)完成后，成果還能拍照上傳分享展示在大屏幕上，學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，協(xié)作能力顯著增強(qiáng)。

使用未來(lái)教室的班級(jí)，學(xué)生不僅初二、初三實(shí)驗(yàn)考查的合格率均達(dá)到100%，而且在重要考試中實(shí)驗(yàn)題的正確率明顯高于普通班。

（三）互動(dòng)的習(xí)題課學(xué)生融會(huì)貫通

習(xí)題課是很多教師都認(rèn)為比較難以把握的一種課堂模式。從選題的典型性的把握，到講評(píng)時(shí)抄題繁瑣，尤其是遇到圖形，再到最后的講評(píng)效果如何界定都比較難以掌控。和學(xué)生的交互如何體現(xiàn)，對(duì)于個(gè)別回答，未提問(wèn)到同學(xué)的想法老師無(wú)從知曉；對(duì)于集體回答，異口同聲的回答會(huì)淹沒(méi)零星不同的想法。如果對(duì)于比較靦腆的班級(jí)，由于怕錯(cuò)誤，集體回答更是鴉雀無(wú)聲。所以無(wú)論哪種模式，過(guò)于單向的灌輸由于缺乏交互，教師都無(wú)法了解大部分學(xué)生的想法。

下面以一道學(xué)生發(fā)怵的電學(xué)題為例探討如何利用未來(lái)教室?guī)?dòng)學(xué)生思維。

圖1

例：如圖1所示的電路，電源電壓為12V且保持不變，R1=8Ω，R3=14Ω，則

（1）當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電流表A的示數(shù)為1.2A，則R2的阻值多大？

（2）當(dāng)S1，S2都閉合時(shí)，電流表A的示數(shù)多大？

學(xué)生怕此類題的原因在于分析電路的基本功不扎實(shí)，這就需要教師啟發(fā)學(xué)生從在教師引導(dǎo)下分析到脫離老師獨(dú)自分析，在這里未來(lái)教室起了關(guān)鍵的輔助工具的作用。這道題的講評(píng)分為以下三個(gè)環(huán)節(jié)。

第一個(gè)環(huán)節(jié)在備課時(shí)。把需要講評(píng)的圖事先處理好，再導(dǎo)入至PowerPoint相冊(cè)。

第二個(gè)環(huán)節(jié)在課堂分析講解時(shí)。教師用電子白板的作圖工具，通過(guò)擦除、連線等方式引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)條件把看似復(fù)雜的電路從簡(jiǎn)化圖（1）逐步簡(jiǎn)化成了簡(jiǎn)化圖（3）。學(xué)生看懂后在pad上仿照練習(xí)，教師巡查指導(dǎo)。

簡(jiǎn)化圖（1）

簡(jiǎn)化圖（2）

簡(jiǎn)化圖（3）

有了第（1）題作為基礎(chǔ)，學(xué)生可以采取類似方法分析第⑵題。如果遇到困難，不僅可以在自己pad上參考第⑴題解法，小組內(nèi)部還可以相互協(xié)助。最后，老師挑選一組同學(xué)上臺(tái)在白板上講述他們的解法，其他組的同學(xué)可以補(bǔ)充。這樣，看似復(fù)雜的問(wèn)題就迎刃而解了。

第三環(huán)節(jié)體現(xiàn)在互動(dòng)的評(píng)價(jià)。這類問(wèn)題理解率如何？當(dāng)場(chǎng)出幾道類似習(xí)題進(jìn)行檢測(cè)，每位同學(xué)做在自己的pad上，教師可以通過(guò)主機(jī)隨時(shí)抽樣了解學(xué)生做題情況。完成后馬上統(tǒng)計(jì)出正確率等數(shù)據(jù)。這樣不僅可以展示同學(xué)的正確答案，還可以把學(xué)生典型的錯(cuò)誤展示出來(lái)集體分析，當(dāng)場(chǎng)答疑解惑。

對(duì)于比較典型又不是很難的錯(cuò)誤，還可以采取辯論的形式。例如在兩塊屏幕上分別投影具有一定代表性的兩位同學(xué)的解答，各自代表正方與反方，上臺(tái)展開(kāi)辯論。其余同學(xué)可對(duì)自己支持的一方進(jìn)行補(bǔ)充或?qū)?duì)方進(jìn)行反駁。理越辯越明，學(xué)生的辨析過(guò)程其實(shí)就是對(duì)習(xí)題的再思考探究過(guò)程。

這樣，原本死氣沉沉的一節(jié)習(xí)題課在未來(lái)教室中上活了，學(xué)生也樂(lè)在其中。

我曾經(jīng)做一個(gè)對(duì)比調(diào)查，選取兩個(gè)平行班，采用蘇科版物理九年級(jí)上冊(cè)第十三章電路初探，電學(xué)第一章，分別采取不同教學(xué)模式，一個(gè)班用傳統(tǒng)的教學(xué)方法，一個(gè)班采用未來(lái)教室的模式。這章結(jié)束時(shí)，每個(gè)班各選取成績(jī)前3名（1～3名）和后3名（41～42名）兩組同學(xué)，將每次作業(yè)直至測(cè)驗(yàn)的正確率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（見(jiàn)圖2和圖3）。

圖2 普通教室與未來(lái)教室前3名成績(jī)對(duì)比圖

圖3 普通教室與未來(lái)教室后3名成績(jī)對(duì)比圖

縱向分析第1～3名對(duì)比圖到第40～42名對(duì)比圖數(shù)據(jù)可見(jiàn)，對(duì)于從同一起點(diǎn)開(kāi)始學(xué)習(xí)電學(xué)的學(xué)生，采用未來(lái)教室模式比傳統(tǒng)模式的學(xué)生成績(jī)都有一定幅度的提高。尤其對(duì)于平時(shí)成績(jī)末游的學(xué)生，作業(yè)的正確率和測(cè)驗(yàn)成績(jī)的提升幅度更大。這是因?yàn)椋妼W(xué)這部分內(nèi)容需要學(xué)生有比較強(qiáng)的抽象思維能力，而不少中等以下學(xué)生正好欠缺乏此能力。再加上他們平時(shí)金口難開(kāi)，問(wèn)題就越積越多，而采用未來(lái)教室時(shí)，組組之間、師生之間的交互性彌補(bǔ)了他們的這個(gè)短板，因而成績(jī)提高比較明顯。

二、在互動(dòng)中實(shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)

無(wú)論在哪種課堂，良好的教學(xué)效果是評(píng)價(jià)一堂課是否成功的關(guān)鍵因素。評(píng)價(jià)分為課后評(píng)價(jià)與課堂當(dāng)場(chǎng)評(píng)價(jià)。但是教師如何在有限的課堂時(shí)間內(nèi)當(dāng)場(chǎng)知道學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，從而對(duì)內(nèi)容進(jìn)行修正，這是擺在所有教師面前的難題。

未來(lái)教室的軟件中含有一套題庫(kù)評(píng)價(jià)機(jī)制。教師可以在備課時(shí)準(zhǔn)備好插入題庫(kù)中的習(xí)題，學(xué)生在個(gè)人的pad上作答后上傳，軟件馬上能統(tǒng)計(jì)出答題正確率，答錯(cuò)的錯(cuò)在何處，哪種答案最多等一系列數(shù)據(jù)，這樣教師得到反饋后，可以對(duì)教學(xué)內(nèi)容及時(shí)作出適當(dāng)調(diào)整，講解時(shí)更能有的放矢。同時(shí)，如果學(xué)生覺(jué)得對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)未理解透徹，有疑問(wèn)，或者對(duì)于某一習(xí)題有自己不同的解法，可以在討論時(shí)利用交互平臺(tái)軟件中的發(fā)送小紙條功能，把自己的想法、思路發(fā)送給教師，如果教師覺(jué)得問(wèn)題具有普遍性，可以當(dāng)場(chǎng)講評(píng)，這樣師生之間的溝通就更順暢了。

三、小結(jié)

未來(lái)教室是對(duì)傳統(tǒng)單向授課模式的顛覆。有了未來(lái)教室這個(gè)互動(dòng)媒介，學(xué)生的表達(dá)能力、思辨能力、積極主動(dòng)解決問(wèn)題能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等都會(huì)得到加強(qiáng)。教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間的溝通障礙大大減小，人與環(huán)境之間，人與技術(shù)之間的融入使互動(dòng)不再成為障礙，物理課堂更加高效。

［1］程建軍.未來(lái)教室環(huán)境下的初中物理多維互動(dòng)課堂研究［J］.中學(xué)物理，2015（20）：04.

［2］黃京文，楊宏.未來(lái)教室建設(shè)：以化學(xué)學(xué)科未來(lái)教室為例［J］.中小學(xué)信息技術(shù)教育，2014（4）：69.

G43

A

1008-2794（2016）06-0120-02

2016-09-10

楊曉帆（1980—），男，江蘇常熟人，中學(xué)一級(jí)教師，主要研究方向?yàn)樾抡n程模式下的物理課堂教學(xué)。