物理課程混合式教學(xué)模式研究

宋佳欣 蘆穎

摘 ?要 隨著教育信息化的迅速發(fā)展，信息技術(shù)正以驚人的速度改變著學(xué)生的學(xué)習(xí)方式?；旌鲜浇虒W(xué)模式的實(shí)施是物理教學(xué)改革的趨勢，能更有效地促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率。概述物理課程教學(xué)現(xiàn)狀、優(yōu)勢以及混合式教學(xué)模式實(shí)施策略。

關(guān)鍵詞 教育信息化;物理課程;混合式教學(xué);線上教學(xué);虛擬實(shí)驗(yàn)

中圖分類號：G642.0 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）05-0068-02

0 引言

2020年初，新冠肺炎疫情在全國范圍內(nèi)迅速爆發(fā)。為了響應(yīng)“停課不停學(xué)”的號召，線上教學(xué)成為疫情期間各階段學(xué)校普遍采用的授課方式。物理課程是一門多圖、多公式、多推導(dǎo)、以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程，筆者在線上教學(xué)過程中既感受到現(xiàn)代信息技術(shù)對教學(xué)的輔助作用，也深刻體會到線上教學(xué)的局限性。當(dāng)疫情緩解或消失后，線上教學(xué)也將轉(zhuǎn)型，變?yōu)榕c傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合的混合式教學(xué)，揚(yáng)長避短，繼續(xù)發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢。

1 疫情為混合式物理教學(xué)模式帶來的機(jī)遇

所謂混合式教學(xué)模式，是指傳統(tǒng)教學(xué)+線上網(wǎng)絡(luò)信息化教學(xué)，將教學(xué)內(nèi)容以不同的表達(dá)形式提供給學(xué)生[1]。由于疫情期間的大面積線上教學(xué)，教師的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用能力也得到大幅度提高，能夠熟練使用課程平臺授課，根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)制作多媒體課件，熟悉網(wǎng)絡(luò)授課流程。此外，學(xué)生對線上教學(xué)的認(rèn)可度也逐步提升，已經(jīng)能利用終端設(shè)備完成課程任務(wù)，養(yǎng)成網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)習(xí)慣。結(jié)合物理課程特點(diǎn)，線上教學(xué)將物理現(xiàn)象、物理過程、理想實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容展示得淋漓盡致，更加靈活、自由、豐富，有效地彌補(bǔ)課堂教學(xué)的不足。在線上教學(xué)促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源開發(fā)的同時，線上教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)有機(jī)結(jié)合而成的混合式教學(xué)也體現(xiàn)出更強(qiáng)大的教學(xué)優(yōu)勢，為疫情過后的教學(xué)改革提供了穩(wěn)固基礎(chǔ)。

平臺資源優(yōu)勢 ?疫情期間，由于大規(guī)模的線上授課，原有的網(wǎng)絡(luò)課程平臺得到長足發(fā)展，并有大批新的網(wǎng)絡(luò)平臺涌現(xiàn)，如智慧樹平臺、學(xué)習(xí)通平臺、釘釘在線課堂、騰訊課堂等，一些其他用途的網(wǎng)絡(luò)直播平臺和會議平臺也被開發(fā)出開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程的功能。這些平臺在疫情期間經(jīng)過實(shí)踐的歷練，不斷完善，在網(wǎng)絡(luò)壓力急劇增加的情況下，經(jīng)過短時期的調(diào)整，基本保證了授課的流暢性，同時根據(jù)實(shí)時教學(xué)的需要不斷開發(fā)出新的功能，使線上教學(xué)變得更加順暢。例如，很多平臺在課程直播實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)師生互動存在困難，便第一時間進(jìn)行優(yōu)化升級，紛紛增加新的學(xué)習(xí)輔助功能。如智慧樹平臺在見面課模塊中開發(fā)了教師發(fā)起的提問式連麥功能，而釘釘在線課堂剛好相反，研發(fā)了學(xué)生發(fā)起的提問式連麥功能，這些功能的研發(fā)有效地解決了課堂互動問題。物理課程中物理過程分析較多，教師“一講到底”效果極差，這些互動環(huán)節(jié)的增加為物理教學(xué)解決了實(shí)際困難。

在期末考試階段，各個平臺紛紛改善自己的組卷和閱卷系統(tǒng)，使網(wǎng)上考核和批閱更加快捷與方便。物理課程涉及的公式符號種類繁多，主觀題占的比例也比較大，在平臺改善這些功能之前，很難實(shí)現(xiàn)線上測試考核;改善之后，使物理課程線上測試和考核成為可能，方便了教學(xué)工作的進(jìn)行，也為混合教學(xué)中的自測和利用大數(shù)據(jù)查漏補(bǔ)缺提供了技術(shù)支持。這些平臺功能的完善為物理課程混合教學(xué)提供了有力保障。

豐富了多媒體資源 ?全線上授課使教師的多媒體技術(shù)更加純熟，要求教師必須花費(fèi)更多的時間和精力去制作并完善多媒體課件，這就使更加專業(yè)的多媒體課件資源數(shù)量急劇增加，其他優(yōu)質(zhì)的多媒體教學(xué)資源也層出不窮。在疫情之前想找到完整的物理課程視頻、課程動畫是困難的，這些優(yōu)秀的資源使物理混合式教學(xué)更加豐富和多樣化。

模擬實(shí)驗(yàn)和線上演示實(shí)驗(yàn)視頻資源增多 ?物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中必不可少，而全線上教學(xué)使實(shí)驗(yàn)教學(xué)變得異常困難。為了解決這一難題，一些模擬物理實(shí)驗(yàn)逐漸出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)的虛擬化。從教學(xué)效果來看，虛擬實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生動手能力、實(shí)踐能力方面存在缺陷，但虛擬實(shí)驗(yàn)祛除了實(shí)際操作過程中的不可控因素，因此有助于幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理、觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、熟悉操作過程，為線下的實(shí)際操作打下良好的基礎(chǔ)。與此同時，大量的演示實(shí)驗(yàn)也被拍成教學(xué)視頻供學(xué)生學(xué)習(xí)，這些演示實(shí)驗(yàn)視頻在某些方面來看的確優(yōu)于課堂演示實(shí)驗(yàn)。例如，課堂演示實(shí)驗(yàn)受到儀器大小、現(xiàn)象明顯程度和學(xué)生座位位置的限制，很多學(xué)生無法清楚地觀察到演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從而影響觀察效果，實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻則可以有效解決這一問題。

2 混合式物理教學(xué)的優(yōu)勢

有利于學(xué)生的個性化學(xué)習(xí) ?混合式物理教學(xué)突破了時間與空間的限制，使得線下學(xué)習(xí)內(nèi)容在線上可以得到有效補(bǔ)充，學(xué)生可以按照自我需求開啟自身的動力系統(tǒng)進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)，自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，同時利用線上課程視頻的可重復(fù)性對傳統(tǒng)課堂上學(xué)過的知識進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，起到補(bǔ)充、拓展、強(qiáng)化的增效作用。線下教學(xué)可以夯實(shí)中學(xué)生的物理基礎(chǔ)，幫助學(xué)生拓展物理思維，完成教師成為教學(xué)引導(dǎo)者的角色轉(zhuǎn)換，充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)的交互功能，使學(xué)生從“聽課堂”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢撜n堂”成為可能?；旌辖虒W(xué)模式更加強(qiáng)調(diào)線上的自主學(xué)習(xí)，能夠讓學(xué)生擁有更多可選擇的學(xué)習(xí)方式，給予學(xué)生一種私人訂制般的學(xué)習(xí)感受，同時彌補(bǔ)傳統(tǒng)課堂課后互動時空局限的不足。

使物理過程更加直觀生動 ?物理課之所以抽象難懂，一個重要原因是物理學(xué)習(xí)中涉及許多物理過程和思想實(shí)驗(yàn)，在沒有直觀演示的情況下，這些物理過程與思想實(shí)驗(yàn)完全靠學(xué)生在頭腦中自行想象，對于學(xué)生而言較為困難。利用線上多媒體教學(xué)技術(shù)則可將抽象問題簡易化，將物理過程與思想實(shí)驗(yàn)制作成動畫和視頻，變抽象為直觀，學(xué)生可反復(fù)觀看學(xué)習(xí)，直到完全理解為止。

3 混合式物理教學(xué)模式實(shí)施策略

教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)原則 ?分析物理教學(xué)中哪些內(nèi)容適合線上教學(xué)，做好教學(xué)內(nèi)容的選擇，這是影響教學(xué)效果的一個重要因素，也是教師在實(shí)際教學(xué)過程中必須解決的問題。教學(xué)內(nèi)容的選擇應(yīng)該遵循以下幾個原則。

1）直觀性原則。線上教學(xué)的直觀性原則是指線上教學(xué)內(nèi)容能夠用直觀的方式表達(dá)出來，不需要學(xué)生過多地歸納、總結(jié)和思考。線上以自主學(xué)習(xí)為主，由于缺乏教師的面對面指導(dǎo)，不宜設(shè)置太難的內(nèi)容，否則容易使學(xué)生產(chǎn)生挫敗感，導(dǎo)致學(xué)生失去學(xué)習(xí)的信心。直觀性包括：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀，學(xué)生不需要設(shè)計(jì)、操作，就能夠觀察到清晰、完整的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;物理過程或仿真過程直觀，利用多媒體技術(shù)將物理過程或仿真過程直接展示，不需要學(xué)生發(fā)揮空間想象力;物理表述直觀，使用直觀、簡潔的物理語言進(jìn)行講解和表述，不設(shè)置問題障礙，對于過于復(fù)雜難懂的問題，盡量安排在線下，在教師的引導(dǎo)或指導(dǎo)下進(jìn)行，達(dá)到深入淺出、提高學(xué)習(xí)效率的目的。

2）啟發(fā)性原則。線上教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)應(yīng)遵循啟發(fā)性原則，通過一些問題的設(shè)置和教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)置，引發(fā)學(xué)生思考，并將疑問引入線下課堂中去。啟發(fā)性原則要將學(xué)生看作構(gòu)建知識體系的主體，通過線上多媒體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，幫助學(xué)生“啟”，從而引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生主動學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)知識與技能的“發(fā)”。啟發(fā)性原則應(yīng)貫穿整個教學(xué)過程。

3）趣味性原則。線上教學(xué)應(yīng)利用多媒體優(yōu)勢，突出教學(xué)內(nèi)容的趣味性，通過有趣的動畫、視頻、圖片將物理現(xiàn)象、物理過程和物理實(shí)驗(yàn)展示出來。趣味性能夠吸引學(xué)生的注意力，使學(xué)生沉浸其中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。

線上線下同步開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué) ?在物理混合式教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以采用線上虛擬仿真實(shí)驗(yàn)和線下動手實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式進(jìn)行。線上虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)主要包括兩類情況。

一類情況是現(xiàn)實(shí)無法實(shí)現(xiàn)或存在一定危險性，不宜在現(xiàn)實(shí)中開展的實(shí)驗(yàn)。如理想實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)實(shí)中因無法滿足實(shí)驗(yàn)的理想條件而無法進(jìn)行，采用虛擬實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)更加直觀，更容易讓學(xué)生理解。此外，對于一些存在安全隱患的實(shí)驗(yàn)，虛擬實(shí)驗(yàn)是最優(yōu)選擇。此類實(shí)驗(yàn)結(jié)合線下講解，讓學(xué)生耳目一新，增加學(xué)習(xí)樂趣，減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。

另一類是“一個實(shí)驗(yàn)兩線教學(xué)”，線上演示實(shí)驗(yàn)原理，放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，祛除現(xiàn)實(shí)中的不確定因素，使實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、操作步驟更加明朗清晰，同時使學(xué)生有機(jī)會熟悉實(shí)驗(yàn)流程;經(jīng)過線上培訓(xùn)，線下進(jìn)行實(shí)踐操作，使實(shí)驗(yàn)成功的概率更高，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的理解也更加透徹。

混合物理教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì) ?針對混合式教學(xué)和物理課程教學(xué)特點(diǎn)，可將教學(xué)過程分為課前準(zhǔn)備、線上學(xué)習(xí)、線下學(xué)習(xí)、課后復(fù)習(xí)四個階段：課前準(zhǔn)備階段，教師應(yīng)對知識內(nèi)容、學(xué)習(xí)情況、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)資源進(jìn)行全面深入分析，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況合理分配線上線下學(xué)習(xí)任務(wù)，確定教學(xué)重難點(diǎn)并制定教學(xué)目標(biāo);線上學(xué)習(xí)階段，針對物理知識的難易程度選擇配用優(yōu)質(zhì)的物理教學(xué)資源，教師通過線上向?qū)W生推送相關(guān)物理學(xué)習(xí)資料，發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)清單;線下學(xué)習(xí)階段，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)完成情況，合理調(diào)整線下課堂教學(xué)計(jì)劃，結(jié)合學(xué)生知識經(jīng)驗(yàn)與課前線上預(yù)習(xí)結(jié)果的實(shí)際情況，注重知識重點(diǎn)與難點(diǎn)的講解，設(shè)計(jì)合作探究課堂、個性化針對指導(dǎo)、鞏固練習(xí)總結(jié)等教學(xué)方式，創(chuàng)設(shè)更自由的學(xué)習(xí)環(huán)境，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求[2];課后復(fù)習(xí)階段，教師總結(jié)課堂中遇到的疑難問題，鼓勵學(xué)生進(jìn)行線上學(xué)習(xí)反饋評價，根據(jù)其反饋的問題開展討論活動，收集學(xué)生觀點(diǎn)看法并進(jìn)行正確指導(dǎo)與總結(jié)，方便學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固。

4 結(jié)語

混合式教學(xué)發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，大大提升了學(xué)習(xí)效率與教學(xué)質(zhì)量，更注重培養(yǎng)學(xué)生正確的物理思維模式，增強(qiáng)了教學(xué)效果。物理課程的教學(xué)改革是一個不斷優(yōu)化和探索的過程?；旌鲜浇虒W(xué)模式的應(yīng)用，充分發(fā)揮線上教學(xué)的優(yōu)勢，為物理課堂注入新的活力。但該教學(xué)模式下仍存在一些客觀問題，需要教師在未來的教學(xué)工作中不斷改革創(chuàng)新。

參考文獻(xiàn)

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