“教智融合”之多平臺搭配教學探索

摘 要：隨著科技的進步，教育也在不斷地發(fā)生變革?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，讓線上教學得以高效實施。本文以“易加學院＋騰訊會議”的雙平臺實施的八年級物理“二力平衡”線上教學為例，論述了整個教學的實施過程和筆者本人對平臺使用的一些心得，并分析了使用網(wǎng)絡(luò)平臺教學的優(yōu)勢與不足。

關(guān)鍵詞：初中物理；教智融合；線上教學；二力平衡

1 實施背景

以學生為中心是教育的核心原則，它強調(diào)讓每個學生都能有符合個性化的發(fā)展。教育現(xiàn)代化提倡推進“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”，推動教育理念、教學模式、教學方法和學習方法的不斷改革和創(chuàng)新。因此，如何優(yōu)化教學設(shè)計與實施策略、提高線上教與學的質(zhì)量，已成為亟待解決的問題。

在此背景下，為進一步推進國家級“基于教學改革、融合信息技術(shù)的新型教與學模式”實驗區(qū)建設(shè)，響應(yīng)蘇州工業(yè)園區(qū)2022年度“五育融合幸福年”的教育主題，優(yōu)化線上教學組織形式，提升線上課堂教學質(zhì)量，筆者應(yīng)邀開展了一節(jié)線上教學公開課。本文以初中物理蘇科版八年級下冊“二力平衡”這一節(jié)線上公開課為例，對該教學公開課進行梳理和思考。

2 軟件特色

第一，本次授課采用“易加學院+騰訊會議”的形式。教學過程中，騰訊會議用于直播分享屏幕與音頻，實現(xiàn)與學生的實時互動；易加學院則用于整合教學資源，使教師可以更方便快捷地切換各種材料，并提供各種教學互動工具，使教學過程有效且形式新穎。

第二，騰訊會議的即時互動功能非常強大。騰訊會議可以很好地實現(xiàn)多人即時互動，這種互動不僅限于語音、視頻畫面，還可以讓每個人的批注、涂鴉等實時與大家共享。這為解決線上教學互動問題提供了強大的技術(shù)支持。^［1］

第三，易加學院全面覆蓋了教與學的所有環(huán)節(jié)。易加學院中的“前學”“共學”和“延學”環(huán)節(jié)，覆蓋了學習的全部環(huán)節(jié)——課前預(yù)習、課堂學習和課后復習。學生通過這三個學習環(huán)節(jié)，顯著地提升了學習成效。學生通過“前學”，對新知有了一定的了解，完成相應(yīng)的練習。在課堂中，教師就可以通過練習數(shù)據(jù)的統(tǒng)計情況更好地把握教學重難點，且更有針對性地進行突破。課后，學生通過“延學”的復習與鞏固，能夠完成對新知識的理解和內(nèi)化。

3 “易加學院＋騰訊會議”形式的“二力平衡”教學實踐

3.1 “前學”——預(yù)熱新知

通過易加學院的“前學”功能，教師將本節(jié)課的預(yù)習目標和視頻微課提供給學生，以便學生自學。另外，教師還提供了兩道簡單的預(yù)習檢測題讓學生完成，從而了解學生對本節(jié)知識的掌握情況，以便有針對性地在課堂教學中進行重難點的突破。如易加學院可顯示學生課程學習情況，如圖1所示。

3.2 “共學”——共同探究

3.2.1 引入新課

教師提前錄制了一段“懸浮術(shù)”的魔術(shù)視頻。

教師提問：物體真的能懸浮嗎？它背后有什么樣的力學原理呢？

利用評論區(qū)的文字互動功能，教師鼓勵學生喝彩，調(diào)動學生的積極性和參與度，激發(fā)學生探究新知的欲望。通過這種互動方式，教師不僅能順利引入新知識，更能使學生具有參與感，讓學生快速進入學習狀態(tài)。

3.2.2 平衡狀態(tài)與二力平衡

教師展示幾個處于平衡狀態(tài)的物體，請學生分析圖片中物體的受力情況及運動狀態(tài)，并通過分析找出其共同特征。學生分析總結(jié)出平衡狀態(tài)及平衡力的概念，進一步提出二力平衡的概念。

在該活動中，教師讓學生利用互動畫筆在屏幕上畫出各物體的受力情況，并用語音互動說出物體所處的運動狀態(tài)，確保全體師生都能夠接收學生的回答。本環(huán)節(jié)有較多同學參與，這與教室授課的板演練習類似，真正實現(xiàn)了即時互動，讓課堂內(nèi)容直達每個學生。

3.2.3 探究二力平衡的條件

問題與猜想：在課堂上，學生通過分析圖片中物體的受力情況和運動狀態(tài)，結(jié)合對力的三要素的理解，提出了關(guān)于二力平衡條件的假設(shè)。他們的猜想涵蓋了力的大小相等、方向相反、共線作用以及作用于同一物體或同一點。通過這樣的探究，學生能夠總結(jié)出二力平衡的四個核心條件，即等大、共線、反向和同物（或同點）。

在這個環(huán)節(jié)中，學生可以在被教師點名后，依次通過連麥功能發(fā)表自己的見解；他們也可以選擇主動“舉手”來請求連麥，與同學們分享自己的思考。即使未能通過語音連麥參與互動，學生也可以在公共討論區(qū)以文字形式表達自己的想法。這種多樣化的互動方式不僅讓每位同學都有機會表達自己的觀點，還能實時接收他人的信息，從而實現(xiàn)了即時且多向的交流。這種線上互動的有效性遠超傳統(tǒng)的線下課堂。由于時間等因素的限制，線下課堂往往無法讓每位學生都有機會逐一表達自己的觀點。線上互動的形式則有效地解決了這一問題，確保每個學生都能充分表達自己的觀點并實時接收反饋。

設(shè)計實驗：在選擇研究對象時，我們的目標是尋找那些處于二力平衡狀態(tài)的物體，以便深入分析這些力所滿足的條件。為了確保實驗的準確性和可控性，我們需要考慮力的大小和方向等因素，這些因素在實際操作中可能難以直觀展示和調(diào)整。如圖2所示的兩種情況雖然都處于二力平衡狀態(tài)，但重力和支持力無法直觀顯示，且重力的方向無法調(diào)整。因此，我們面臨著如何設(shè)計實驗以便于觀察和改變力的方向這一挑戰(zhàn)。

為了解決這一問題，我們提出了兩種策略。第一，我們可以選擇重力較小的物體，如卡片，卡片重力相對于繩上的拉力來說可以忽略不計。^［2］這種方法簡化了實驗條件，使得我們可以專注于研究其他力的作用。第二，我們可以通過設(shè)計實驗來抵消重力的影響。例如，通過設(shè)置支持力來平衡重力，如圖3所示，重力和支持力效果相互抵消，從而專注于研究水平方向上的力。然而，第二種方法可能會引入新的變量，如摩擦力，因此我們需要采取措施來盡可能地減小這些額外因素的影響，比如用滾動代替滑動、減小壓力、使接觸面更光滑等。

在這一探究學習過程中，教師不斷引導學生參與討論、逐步深入問題的核心。這種教學方法不僅培養(yǎng)了學生的深度思維能力，還鼓勵他們積極思考并將自己的想法分享到公共討論區(qū)，與其他同學進行交流和探討。通過這種互動，學生能夠在一個良好的環(huán)境中學習和成長，從而更有效地掌握物理概念和實驗技能。

進行實驗：在該教學環(huán)節(jié)中，教師精心設(shè)計了兩種呈現(xiàn)方式（直播演示與虛擬仿真），旨在幫助學生深入理解二力平衡的原理。

教師通過直播的方式，親自在鏡頭前展示實驗操作。這種直觀且生動的教學手段使學生能夠?qū)崟r觀察實驗的每一個步驟，從而真切地感受實驗的實際操作過程。實驗過程中，教師驗證了力的等大、反向和共線等條件與學生的猜想相符。對于力是否必須作用在同一物體或同一點這一問題，我們根據(jù)圖4和圖5所示的實驗設(shè)計進行了詳細的演示和驗證。教師的親自示范不僅確保了實驗的精確性，也增強了實驗的說服力，有效地激發(fā)了學生探索物理現(xiàn)象的興趣和熱情。

同時，為了彌補直播演示可能存在的局限性，我們引入了虛擬仿真技術(shù)。通過利用易加學院的虛擬實驗插件，學生可以在虛擬環(huán)境中模擬實驗，觀察物體在不同條件下的運動狀態(tài)。這種仿真實驗的優(yōu)勢在于它可以模擬各種實驗，包括那些在現(xiàn)實中難以實現(xiàn)或控制的實驗。此外，學生還能利用虛擬仿真重復實驗，直到他們完全理解實驗原理和結(jié)果。

教師將這兩種教學方式相結(jié)合，不僅提高了教學的互動性和趣味性，還確保學生能夠在不同層面上理解二力平衡的條件。教師的直播演示提供了實驗的直觀感受，而虛擬仿真則提供了深入探究的可能性。這兩者相輔相成，共同促進了學生對物理知識的深刻理解。

3.2.4 課堂練習與小結(jié)

教師揭秘引入新課時的魔術(shù)，總結(jié)本節(jié)課所學的內(nèi)容，讓學生線上完成練習題目。在該環(huán)節(jié)，學生可以直接在線上完成練習，系統(tǒng)會直接判斷客觀題的正誤，并且給教師推送學生作業(yè)的統(tǒng)計結(jié)果。這種方式有利于教師實時掌握學情，進行有針對性的教學和個性化的輔導，用數(shù)據(jù)說話，實實在在地做到關(guān)注個體，提高教師工作的有效性和針對性。

3.3 “延學”——延伸知識

在延學階段，教師在系統(tǒng)中布置了相應(yīng)的練習。教師可以通過練習的統(tǒng)計，及時對學生的學習情況進行反饋，從而掌握學情。另外，結(jié)合在家學習及本節(jié)實驗裝置較簡單的特點，教師鼓勵學生利用生活中的材料，發(fā)揮想象力，制作工具并完成實驗探究的過程。這種方式不僅能幫助學生掌握知識，還鍛煉了他們的實踐能力，并能夠激發(fā)他們學習物理的熱情。

4 結(jié)語

在新時代教育變革的浪潮中，教師合理運用線上教學模式不僅推動了專業(yè)技能的提升，而且催生了創(chuàng)新的教育思維和模式。這種教學模式打破了傳統(tǒng)教學的時空限制，真正實現(xiàn)了“以教師為引導、學生為中心”的新課程理念，建構(gòu)了一個和諧且有序的學習共同體。

然而，線上教學也對教師提出了更高的挑戰(zhàn)。例如，單一平臺可能難以同時滿足教學診斷和直播效果的雙重需求。雙平臺的使用雖然提升了教學的靈活性，但也增加了教師操作的復雜程度，要求教師必須熟練掌握各種教學軟件。此外，網(wǎng)絡(luò)教學缺乏面對面的互動，使得教師對學生學習狀態(tài)的把握不如傳統(tǒng)課堂直觀。這就要求教師在教學設(shè)計時更加注重學生的需求，竭盡全力激發(fā)學生的學習熱情，確保每位學生都能跟上進度。

結(jié)合“易加學院＋騰訊會議”的在線直播課程，教師通過平臺提供的“前學”“共學”“延學”功能，有效地擴展了課堂的時間和空間，為學生提供了更加充裕的學習和思考時間。平臺的學情統(tǒng)計功能能夠快速且準確地反映學生的學習情況，使得教學更具針對性，同時幫助學生全面了解自己的學習狀態(tài)。網(wǎng)絡(luò)課程的錄制功能也允許學生進行反復學習，實現(xiàn)了因材施教和差異化教學的目的，滿足了不同層次學生的學習需求，且不受任何時空限制。通過語音、文字和視頻等多元化的互動方式，教師不僅能激發(fā)學生的學習興趣，也讓每位學生都有機會表達自己的觀點，真正實現(xiàn)對所有學生的關(guān)懷。這些措施充分展示了先進教育技術(shù)的優(yōu)勢，體現(xiàn)了教育與信息技術(shù)融合的現(xiàn)代教學理念的前瞻性。

參考文獻

［1］段雨薇，杜秉東.“線上＋線下”協(xié)同：融合信息技術(shù)的社團活動實踐——以“STEAM與趣味物理”社團活動為例［J］.中學物理，2020，38（19）：44-46.

［2］劉炳昇，李容.義務(wù)教育教科書 物理 八年級下冊［M］.南京：江蘇鳳凰科學技術(shù)出版社，2012：63.