基于SPOC的物理課程實踐研究

摘 ?要：本文主要以基于SPOC的物理課程實踐為重點進(jìn)行闡述，首先分析高中物理課程教學(xué)引進(jìn)SPOC教學(xué)模式的現(xiàn)狀，其次從設(shè)置趣味性情境，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、引進(jìn)實踐模擬，提升實驗教學(xué)質(zhì)量、形成一體化教學(xué)體系，動態(tài)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果、發(fā)揮問題導(dǎo)向功能，幫助學(xué)生查缺補漏幾個方面深入說明并探討高中物理教學(xué)中運用SPOC教學(xué)模式的建議，最后闡述以“超重與失重”為例，高中物理教學(xué)中運用SPOC教學(xué)模式的具體流程，進(jìn)而強化SPOC教學(xué)模式下的高中物理課程實際效果，旨意在為相關(guān)研究提供參考資料。

關(guān)鍵詞：SPOC;物理課程;實踐研究

SPOC（小型在線課程）是在MOOC的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)展，具有小眾化、限制性以及集約化等特征，基于SPOC的混合式教學(xué)標(biāo)志著MOOC和以往傳統(tǒng)教學(xué)的緊密聯(lián)系和結(jié)合，為線上MOOC的教學(xué)提出了新的方向和思路，與此同時，也為以往傳統(tǒng)的教育提供了新的方向和動力。在高中物理教學(xué)實踐中運用SPOC存在較大的價值，如何通過此種小型在線課程輔助高中生假期學(xué)習(xí)，促使高中學(xué)生學(xué)習(xí)更加有效是需要教師高度關(guān)注的，為此筆者進(jìn)行的深入研究。

一、高中物理課程教學(xué)引進(jìn)SPOC教學(xué)模式的現(xiàn)狀

（一）SPOC基本概述。SPOC主要是把現(xiàn)場教學(xué)和MOOC教學(xué)融合起來，保證教學(xué)質(zhì)量得以提高。SPOC教學(xué)模式更為明確的要求教學(xué)人數(shù)與教學(xué)規(guī)模，僅僅是校內(nèi)學(xué)生加入，在很大程度上轉(zhuǎn)變了由于數(shù)量過多影響作用發(fā)揮的局面。在SPOC教學(xué)模式運用中，不僅僅和保留傳統(tǒng)教學(xué)模式和優(yōu)勢，還便于個性化指導(dǎo)教學(xué)工作，拓展混合教學(xué)的新道路【1】。在實現(xiàn)運用過程中，SPOC教學(xué)模式存在著現(xiàn)代化特征，兼容現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式，體現(xiàn)出顯著的普適性。教師顧及線上教學(xué)與線下教學(xué)兩個環(huán)節(jié)，分別設(shè)置側(cè)重點，不要顧此失彼，造成教學(xué)效能的流失。與此同時，SPOC教學(xué)模式綜合思考教師、學(xué)生與學(xué)校三方需求擬定的教學(xué)方案，持續(xù)發(fā)展的意義較強，教師應(yīng)按照教學(xué)需求及時調(diào)整教學(xué)計劃。為了更好地強化高中物理教學(xué)質(zhì)量，不可脫離教學(xué)實踐獨自存在，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)意識，落實新課改一下高中物理教學(xué)發(fā)展。

（二）SPOC教學(xué)模式存在的作用。其一，加強學(xué)生對物理知識的掌握。物理知識存在較強的抽象性，尤其是高中物理的能量守恒知識以及各種定律，學(xué)生總會不能理解力的本質(zhì)和能量的本質(zhì)，若長時間不能理解物理知識的概念，很容易失去物理學(xué)習(xí)熱情【2】。物理教師進(jìn)行線上教學(xué)活動，全方位發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，對抽象的物理知識進(jìn)行形象化處理，以信息技術(shù)為主呈現(xiàn)在學(xué)生面前，模擬演示物理知識的形成過程，這樣學(xué)生能夠直觀的了解物理知識的變化，集中學(xué)生注意力，強化學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力。其二，營造良好的教學(xué)氣氛。對于SPOC教學(xué)模式的運用，教師通過多媒體課件、威客或者PPT等形式提供豐富多彩的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性，給學(xué)生護(hù)理知識的有效性學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在教學(xué)實踐中，教師關(guān)注學(xué)生主體地位的體現(xiàn)，做好教學(xué)組織者和引導(dǎo)者，SPOC教學(xué)模式，只是一種輔助工具，需以高效課堂為主進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，推動高中物理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的進(jìn)度。其三，滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)需求。因為高中學(xué)生學(xué)習(xí)能力與認(rèn)知水平是存在差異的，所以學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會體現(xiàn)出層次性特點，要求高中物理教師實施因材施教的教學(xué)理念，對不同的學(xué)生采取不同的教育手段，對學(xué)生學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行拓展與延伸，滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求【3】。還要給學(xué)生提供上課視頻的回放機會，幫助沒有深入掌握知識的學(xué)生進(jìn)行二次學(xué)習(xí)。所以，SPOC教學(xué)模式可突破師生之間空間與時間的制約，保證救援資料共享更加具備時效性。

二、高中物理教學(xué)中運用SPOC教學(xué)模式的建議

處于疫情環(huán)境開展高中教學(xué)活動，應(yīng)該在教學(xué)實踐中融入網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整合教學(xué)設(shè)計，延伸學(xué)生學(xué)習(xí)的空間，獲得理想的教學(xué)成效。

（一）設(shè)置趣味性情境，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。高中階段的物理知識存在難度，諸多學(xué)生的畏懼心理相對顯著，特別是難以深層次掌握物理規(guī)律，在公式定理的運用上能力需要進(jìn)一步提高，這些都是影響學(xué)生物理學(xué)習(xí)質(zhì)量的因素。疫情背景下，高中學(xué)生需通過線上學(xué)習(xí)的方式，在家聽課，尤其是假期過程中，教學(xué)內(nèi)容比較多，在假期學(xué)習(xí)過程中，不只是要幫助學(xué)生鞏固現(xiàn)有的知識技能，還要組織學(xué)生學(xué)習(xí)新課追趕教學(xué)進(jìn)度【4】。無形中對教師提出全新的挑戰(zhàn)，教師在開展教學(xué)活動之前，需充分準(zhǔn)備教學(xué)內(nèi)容，以信息技術(shù)的方式得到教學(xué)資源，把相關(guān)資料上傳到局域網(wǎng)上，促使學(xué)生自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)活動。教師在教學(xué)時輸入網(wǎng)址，可以瀏覽器的形式呈現(xiàn)教學(xué)課件，立足于教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)大綱，學(xué)生深深地被生動的教學(xué)情境所吸引，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性，使得學(xué)生在愉悅的環(huán)境中構(gòu)建完整的知識體系。對于“牛頓第二定律”知識點教學(xué)，通過SPOC教學(xué)模式，給學(xué)生營造趣味性的教學(xué)情境，提出相關(guān)問題：在起跑，瞬間賽車會出現(xiàn)怎樣的變化？神舟六號返回艙時，應(yīng)打開降落傘的原因是什么？帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)真地觀看圖片與視頻，組織學(xué)生自主思考和自主探究，深入掌握加速度和物理質(zhì)量兩者的關(guān)系【5】。

（二）引進(jìn)實踐模擬，提升實驗教學(xué)質(zhì)量。SPOC教學(xué)模式運用中，對于實驗教學(xué)過程，教師應(yīng)積極地利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模擬實驗過程，加深學(xué)生對實驗內(nèi)容的印象與感知，促進(jìn)學(xué)生自主積極的學(xué)習(xí)物理知識。組織學(xué)生觀察模擬實驗的變化，潛移默化地樹立學(xué)生抽象概括意識，加快學(xué)生頭腦中概念規(guī)律的形成，挖掘共有的物理知識點。通過模擬實驗演示，把物理知識清晰的凸顯在學(xué)生面前，整合學(xué)生學(xué)習(xí)流程，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情【6】。疫情環(huán)境下，借助SPOC教學(xué)模式突破課堂教學(xué)的局限，學(xué)生圍繞自身學(xué)習(xí)狀態(tài)，隨時隨地地觀看學(xué)習(xí)資源，利用網(wǎng)絡(luò)把學(xué)習(xí)效果反饋給教師，明確自身在學(xué)習(xí)中遇到的困難。針對物理知識“平拋物體的運動”教學(xué)實踐，教師以SPOC教學(xué)模式為主，給學(xué)生展示實驗?zāi)M流程，利用信息技術(shù)演示兩個小球運動的相關(guān)畫面，也就是一個小球處于自由落體運動的狀態(tài)，另一個小球處于平拋運動的狀態(tài)。教師通過計算機的頻閃照片模塊對小球運動過程進(jìn)行拍攝，得到照片之后，組織學(xué)生研究數(shù)據(jù)資料，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主觀能動性，提高高中學(xué)生學(xué)習(xí)有效性。

（三）形成一體化教學(xué)體系，動態(tài)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果。高中階段的物理教學(xué)實踐，SPOC教學(xué)模式的運用，應(yīng)確保教學(xué)實踐，具備有序性。形成一體化的教學(xué)結(jié)構(gòu)體系，巧妙地把SPOC教學(xué)模式和傳統(tǒng)教學(xué)實踐結(jié)合起來，動態(tài)監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)效果。對于“楞次定律”的內(nèi)容教學(xué)，教師應(yīng)設(shè)計線上課程，為輔導(dǎo)與線下課程深度建設(shè)的教學(xué)計劃，組織學(xué)生通過SPOC信息技術(shù)平臺進(jìn)行課前預(yù)習(xí)，教師結(jié)合學(xué)生在線學(xué)習(xí)的時間，統(tǒng)計學(xué)生預(yù)習(xí)效果，并且給學(xué)生提出問題：楞次定律指的是什么？如何用楞次定律解決生活中的實際問題？學(xué)生積極的參與問題解決活動，教師了解學(xué)生學(xué)習(xí)效果之后針對性的指導(dǎo)，便于在后續(xù)課教學(xué)中調(diào)整教學(xué)方案。

（四）發(fā)揮問題導(dǎo)向功能，幫助學(xué)生查缺補漏。SPOC的教學(xué)模式主要是強化教學(xué)效率，教學(xué)效率的提升根源是應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和實踐應(yīng)用能力。所以高中物理教師在SPOC教學(xué)模式運用中要體現(xiàn)問題導(dǎo)向功能，組織學(xué)生深入思考和研究，實現(xiàn)物理知識查缺補漏的教學(xué)目的。教師通過SPOC教學(xué)模式平臺的互動對話功能，給學(xué)生提出和高中物理概念相關(guān)的問題，要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺結(jié)合自身對知識點的掌握給出對應(yīng)答案，教師結(jié)合答案是否科學(xué)與合理進(jìn)行評分，統(tǒng)計學(xué)生多次得分的平均值，納入到教學(xué)評價系統(tǒng)中。在此期間，幫助學(xué)生明確邏輯脈絡(luò)，在教師耐心指導(dǎo)下指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)正確方向，及時查缺補漏，使得學(xué)生在頭腦中擁有系統(tǒng)化的物理知識體系。

三、以“超重與失重”為例，高中物理教學(xué)中運用SPOC教學(xué)模式的具體流程

（一）精心設(shè)置教學(xué)內(nèi)容。在SPOC教學(xué)模式背景下，高中物理教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)特征與教學(xué)目標(biāo)，和學(xué)生一同創(chuàng)建課前預(yù)習(xí)資料。SPOC教學(xué)模式，涉及生動的動畫與視頻和音頻，集中學(xué)生注意力，喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)意識。比如學(xué)習(xí)“超重與失重”內(nèi)容時，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給學(xué)生播放錄像，學(xué)生初步感知宇航員的生活環(huán)境，了解人造衛(wèi)星上進(jìn)行重力實驗的條件，學(xué)生自主思考此種現(xiàn)象的產(chǎn)生原因是什么？為什么宇航員需要在飛船升空的過程中保持平躺的姿勢？通過問題創(chuàng)設(shè)把物理教學(xué)和學(xué)生的生活關(guān)聯(lián)起來，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生求知欲，望和探索欲望。

（二）認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象。在實際的SPOC教學(xué)模式運用過程中，大多數(shù)的學(xué)生不能理解抽象的物理知識，教師應(yīng)給學(xué)生介紹物理概念的產(chǎn)生背景，把繁瑣的物理問題簡單化，以SPOC體系的圖像和動畫為主，輔助學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)，深層次挖掘教學(xué)內(nèi)容。教師在學(xué)習(xí)過程中，給學(xué)生播放電梯升降的相關(guān)視頻，組織學(xué)生認(rèn)真觀察電梯中臺秤的示數(shù)變化。在臺秤上的物體保持靜止?fàn)顟B(tài)時，記錄臺秤中讀數(shù)的變化，把讀數(shù)當(dāng)作視重，也就是說視重與物體的重量相等，接下來探究失重和超重的關(guān)聯(lián)【7】。由此教師給學(xué)生介紹超重現(xiàn)象的產(chǎn)生過程與失重現(xiàn)象的產(chǎn)生過程，拉近學(xué)生與書本之間的距離。

（三）突破重點與難點。不管是線上學(xué)習(xí)還是線下學(xué)習(xí)，教師都應(yīng)該意識到，只有學(xué)生擁有測量感知才可以發(fā)展為學(xué)習(xí)表象，接下來深度感悟知識的內(nèi)涵?？墒且恍┙虒W(xué)內(nèi)容與實驗現(xiàn)象是學(xué)生不能直接測量的，發(fā)展為教學(xué)的重點和難點【8】。因此，教師要善于幫助學(xué)生突破學(xué)習(xí)難點，利用SPOC教學(xué)模式準(zhǔn)備DIS實驗系統(tǒng)，組織學(xué)生從幾個方面進(jìn)行研究。首先通過傳感器顯示超重情況下，物體受到支持力和時間的變化情況;其次，通過傳感器顯示失重情況下物體受到支持力和時間的變化情況;最后給學(xué)生留出思考時間，把自己對圖像的認(rèn)識和了解評論在教學(xué)反饋系統(tǒng)中，賦予DIS傳感器互拉實驗更多的吸引力。

（四）討論與延伸。利用SPOC教學(xué)模式，以增強學(xué)生對超重和失重內(nèi)容的掌握，教師應(yīng)對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行延伸與拓展，組織學(xué)生利用SPOC網(wǎng)絡(luò)體系的聊天功能，全方位討論失重和超重的問題，融合師生之間的見解，樹立學(xué)生團(tuán)隊合作意識的同時，同時強化教學(xué)交流效率，便于充分凸顯SPOC教學(xué)模式運用的價值【9】。最后給學(xué)生布置物理作業(yè)，要求學(xué)生在課下時間做好作業(yè)將信息上傳到學(xué)習(xí)網(wǎng)站中，教師及時批改與審閱，給學(xué)生明確問題答案出現(xiàn)錯誤的地方，師生共同努力全方位探索知識內(nèi)涵，繼而增加學(xué)生學(xué)習(xí)與生活經(jīng)驗，發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

結(jié)束語

綜上所述，在疫情背景下，學(xué)生在寒假階段應(yīng)接受網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動。SPOC教學(xué)模式可滿足學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)需求，給學(xué)生提供學(xué)習(xí)條件，有助于學(xué)生整體學(xué)習(xí)效果的提高。所以高中物理教師應(yīng)掌握SPOC教學(xué)的要點，立足于學(xué)生興趣愛好和學(xué)習(xí)特征，巧妙地發(fā)揮SPOC教學(xué)模式的優(yōu)勢，作用在高中物理課程實踐中，通過設(shè)置趣味性情境，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)熱情、引進(jìn)實踐模擬，提升實驗教學(xué)質(zhì)量、形成一體化教學(xué)體系，動態(tài)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)效果、發(fā)揮問題導(dǎo)向功能，幫助學(xué)生查缺補漏等措施，不斷推動高中物理教學(xué)發(fā)展。

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作者簡介：張明 1986年6月 男 江蘇常州 大學(xué)本科 中學(xué)一級 ?研究方向：高中物理教學(xué)

本文系常州市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃青年教師專項課題《小型在線課程（SPOC）輔助下的高中物理教學(xué)有效性研究》研究成果