“互聯(lián)網(wǎng)+”中學物理教學研究進展

張智超 張麗娜 梁學軍

摘 要：為了把互聯(lián)網(wǎng)與中學物理教學更好地結(jié)合，對 “互聯(lián)網(wǎng)+”中學物理教學進展進行分析，發(fā)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”展現(xiàn)出對創(chuàng)新意識和創(chuàng)造力的發(fā)展、培養(yǎng)科學探究能力以及激發(fā)學生學習物理的興趣等特點，探索未來教育信息化的中學物理教學發(fā)展趨勢，目的在于提高我國中學物理教育水平和中學生的物理核心素養(yǎng).

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+;中學物理;教育;物理教學;信息可視化

中圖分類號：G633.7???? 文獻標識碼：B???? 文章編號：1008-4134（2021）21-0007-04

作者簡介：張智超（1996-），女，內(nèi)蒙古赤峰人，碩士研究生，研究方向：學科教學（物理）;

張麗娜（1980-），女，內(nèi)蒙古呼和浩特人，博士，教授，研究方向：農(nóng)業(yè)工程測試與控制;

梁學軍（1976-），男，內(nèi)蒙古寧城人，碩士，講師，研究方向：計算機應用.

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”逐步在中學階段的廣泛應用，網(wǎng)絡(luò)教育和人工智能的優(yōu)勢促進了教育資源公共服務(wù)體系和中小學生網(wǎng)絡(luò)學習平臺的建設(shè)日趨優(yōu)化，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”成為一種新的教育模式，教育信息化成為教育改革的基本趨勢.

1 互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學

本文基于信息可視化軟件 CiteSpaceⅤ，以中國知網(wǎng)（CNKI）作為數(shù)據(jù)源，以網(wǎng)絡(luò)、物理、教學為主題，以 2000 年至 2020 年為時間段進行檢索，共檢索相關(guān)文獻1376篇，剔除非中學物理教學相關(guān)文獻，最終選取959 篇文獻進行研究.

1.1 基于文獻共現(xiàn)關(guān)鍵詞的“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”知識圖譜

文獻的關(guān)鍵詞具有高度凝煉概括的作用，對其進行研究可分析某一領(lǐng)域的研究熱點及發(fā)展動向.應用 CiteSpaceⅤ軟件的詞頻分析技術(shù)繪制“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”相關(guān)文獻的共現(xiàn)關(guān)鍵詞知識圖譜（如圖1）.

圖中的彩色圓環(huán)代表關(guān)鍵詞，圓環(huán)越大說明該關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次越高;圓環(huán)由多種顏色構(gòu)成，圓環(huán)的顏色與圖譜右邊的年份顏色對應（灰色-紅色，對應2000-2020）;不同顏色圓環(huán)的寬度表示關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次，且寬度越寬關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次越高;關(guān)鍵詞間連線的顏色表示首次共現(xiàn)的年份，且連線越粗表示后面年份共現(xiàn)的次數(shù)越多.

統(tǒng)計關(guān)鍵詞頻次大于 20的高頻關(guān)鍵詞，并得出結(jié)果（見表1）.

結(jié)合圖1和表1分析，關(guān)鍵詞“物理教學”圓環(huán)最大，即共現(xiàn)頻次最高為147次，緊隨“高中物理”，關(guān)鍵詞“網(wǎng)絡(luò)教學”出現(xiàn)年份為2001年，頻次達97次，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，研究者嘗試將物理教學與網(wǎng)絡(luò)教學聯(lián)系起來，探索“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”新模式;關(guān)鍵詞“初中物理”“初中物理教學”“網(wǎng)絡(luò)資源”“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”，首次共現(xiàn)都為2004年，且關(guān)鍵詞間連線較粗即此后又多次共現(xiàn)，如何將互聯(lián)網(wǎng)與初中物理教學有效結(jié)合成為一個關(guān)注點;關(guān)鍵詞“網(wǎng)絡(luò)環(huán)境”緊隨其后，在2004年首次共現(xiàn)，無論是初中還是高中，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起，教育信息化的顛覆性變革正在悄然發(fā)生，傳統(tǒng)的中學物理教學正在逐步發(fā)生變化，這些高頻關(guān)鍵詞的出現(xiàn)頻數(shù)與信息技術(shù)的發(fā)展變化息息相關(guān)，在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的背景下，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在物理教學中發(fā)揮著越來越重要的作用，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在讓傳統(tǒng)的物理教學模式變得更加高效、豐富，“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”的研究成為熱點.

1.2 “互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”研究的發(fā)展趨勢

應用 CNKI 計量可視化分析功能，對2000-2020年間的959篇相關(guān)論文進行年度統(tǒng)計，制成載文年度統(tǒng)計圖（如圖2）.

由圖2可以看到，自2000年起至2020年，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下物理教學相關(guān)文獻發(fā)文量雖有幅動，但總體呈上升趨勢，關(guān)于“互聯(lián)網(wǎng)+物理”的研究處于一種穩(wěn)步提升的狀態(tài).2005年之前，雖有相關(guān)研究但數(shù)量不多，2005年以后研究開始上升，近年來隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”進程的不斷推進，信息技術(shù)已在物理教學中得到大范圍應用，如何使互聯(lián)網(wǎng)與中學物理教學相結(jié)合以提高物理教學質(zhì)量，引起了教育界學者的重視，總體上發(fā)文量增加.

2 “互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”的研究現(xiàn)狀

互聯(lián)網(wǎng)具有傳播范圍廣、信息數(shù)據(jù)龐大、信息資源共享、快速傳遞信息等優(yōu)勢，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的興起，信息技術(shù)對傳統(tǒng)的中學物理教學起了很大的促進作用，“互聯(lián)網(wǎng)+中學物理教學”展現(xiàn)出如下的特點.

2.1 幫助創(chuàng)新意識和創(chuàng)造力的發(fā)展

教育的一個重要目的就是要教會學生如何正確地去思考問題，在科學領(lǐng)域就是如何進行科學思維[4].思維教學的重要性在上述理論中都給予了充分的重視.所以，物理教學的“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式為學生的科學思維、創(chuàng)新思維創(chuàng)造了良好的環(huán)境.

2.2 培養(yǎng)科學探究能力

分析網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的高中物理教學模式需要在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對高中物理教學模式進行研究和分析，以適應信息技術(shù)的發(fā)展，要通過發(fā)現(xiàn)問題環(huán)節(jié)，找出問題，再應用網(wǎng)絡(luò)上的有關(guān)資源對問題進行研究和分析，從而解決問題，以推動教學計劃和課堂教學的有效結(jié)合[8]

學生客觀地、全面地認識物理，有助于學生在學習過程中科學精神的培養(yǎng).科學探究不僅是物理學的基礎(chǔ)，也是學習物理的基礎(chǔ).物理教學“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式能夠激發(fā)學生的學習潛能，使他們主動地參與到知識獲取的過程中來，從而鍛煉并培養(yǎng)學生的科學探究能力.

2.3 激發(fā)學生學習物理的興趣

物理知識較抽象，教師在教學中將互聯(lián)網(wǎng)巧妙地融入物理教學中，從而激發(fā)學生學習的欲望與探求新知識的動力，激發(fā)學生對物理的學習興趣.

3 探索未來教育信息化的中學物理教學模式

2021年教育部工作要點明確指出要積極推進教育信息化建設(shè)，主要任務(wù)是加快推進教育信息化的高質(zhì)量發(fā)展，積極發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，以信息化為重點，以提升質(zhì)量為目標，推進教育新型設(shè)施建設(shè)，研究構(gòu)建高質(zhì)量教育支撐體系.未來教育信息化的中學物理教學模式可以從以下三個方面進行深入的實踐和探索.

3.1 應用數(shù)據(jù)分析技術(shù)進行精準教學

“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的發(fā)展使學生的學習行為逐漸“線上”化，從而產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，教師利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)為學生提供精準的學習指導.首先，經(jīng)數(shù)據(jù)分析對學生在學習過程出現(xiàn)的錯誤形成個性化的課后練習進行弱點補足，教師還可根據(jù)學生的學情設(shè)計教學方案，如此良性循環(huán)，對于提升物理課堂的教學效果有明顯的作用;其次，根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)平臺記錄的數(shù)據(jù)，分析哪些教學活動對學習成績產(chǎn)生影響，并了解學生的興趣、擅長，及時調(diào)整教學順序，形成一個科學的適合學生個性化的精準教學方案，同時利于學生快速找到適合自己的學習材料和學習方式. 應用數(shù)據(jù)分析技術(shù)進行精準教學，對促進學生個體的終身發(fā)展具有十分重要的意義.

3.2 信息技術(shù)支持教育評價改革

基于大數(shù)據(jù)背景下的“互聯(lián)網(wǎng)+教育評價”豐富了物理教育評價的依據(jù)，不同于傳統(tǒng)教育評價的評價依據(jù)單一化，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，“互聯(lián)網(wǎng)+教育評價”可以全過程、全方位采集教學數(shù)據(jù)，挖掘出很多隱性數(shù)據(jù)，有利于物理教師對學生的評價不再依靠經(jīng)驗，而是依據(jù)科學的數(shù)據(jù)，不再是整個班級的整體性評價，而是針對學生個體的個性化評價，物理教師從而做出綜合的、科學的系統(tǒng)化評價.

3.3 信息化促進優(yōu)質(zhì)教育資源共享

目前我國教育仍然面臨著促進教育公平和提高教育質(zhì)量兩大重任.隨著教育信息化的不斷推進，信息化成為促進優(yōu)質(zhì)教育資源共享的有效途徑.教育部等五部門發(fā)布的《關(guān)于大力加強中小學線上教育教學資源建設(shè)與應用的意見》中提出“加大農(nóng)村地區(qū)特別是邊遠貧困地區(qū)學校對平臺資源的使用力度，切實發(fā)揮優(yōu)質(zhì)教育資源共享使用效益，加快提升農(nóng)村教育質(zhì)量、縮小城鄉(xiāng)教育差距，大力促進教育公平[13].”共享的優(yōu)質(zhì)教育資源包括優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化課程資源、優(yōu)秀教師的教育思想、教學理念及經(jīng)驗的共享以及應用信息技術(shù)手段的教師同步課堂、遠程授課等.這些優(yōu)質(zhì)教育資源的共享對促進教育公平和提高教育質(zhì)量具有重要意義.

4 結(jié)束語

物理教學的目的不是使學生會考試，而是使學生的物理觀念發(fā)生深刻變化，樹立正確的物理觀念.物理教學的“互聯(lián)網(wǎng)+”模式有利于學生真正領(lǐng)悟物理觀念和概念的內(nèi)涵，為學生的更高階段的物理學習和成長發(fā)展奠定牢固的基礎(chǔ).物理教師科學地應用信息技術(shù)做好教學活動的設(shè)計，促使不同層次學生的終身發(fā)展，以實現(xiàn)提高我國中學物理教育水平和中學生的物理學科核心素養(yǎng)的目的.

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（收稿日期：2021-07-12）