陳生林
摘要:本文從國內(nèi)外對中學物理教學的新要求,根據(jù)當前初中物理實驗教學現(xiàn)狀結合物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術的應用,提出一種基于云平臺的初中物理實驗教學方案,該方案解決了當前我國教育資源不平衡的問題,提高了學生的學習興趣和效率。
關鍵詞:物聯(lián)網(wǎng) 云平臺 初中物理實驗
一、新課標對物理實驗提出新要求
2011年,教育部頒布了《初中物理新課程標準》,在新課標的影響下,初中物理作為一門基礎學科,密切聯(lián)系生活,特別是物理的實驗教學,提出了理論聯(lián)系實際的課程基本理念,通過實驗教學增加學生對物理知識點的理解和認識。物理實驗教學改革方案的實施影響學生對物理知識的理解和探究。實驗室的建設是保證實驗教學的物質(zhì)保證,是關系廣大學生實驗教學質(zhì)量的條件。
對于新課標規(guī)定,實驗教學在整個教學環(huán)境中的比例大幅度增加,而且實驗教學的內(nèi)容要貼近生活,取自生活,并且能夠激發(fā)學生的學習興趣。對于初中物理教學,教學大綱中明確指出了實驗在整個教學中的比例,相比以往的教學,實驗只是泛泛被提出,實際的教學過程中教師也是走馬觀花式的一帶而過。然而新課標中的教材中所有的章節(jié)都加強了實驗的環(huán)節(jié),學生的實驗課時也有很大幅度的提高。由實驗引導學生理解物理概念,得出規(guī)律和認知,啟發(fā)學生對知識的掌握和理解。實驗教學環(huán)節(jié)成為學生和教師考核的關鍵內(nèi)容,提高學生的實驗動手能力已成為新課標明確的要求。由此可見,實驗教學對于初中物理教學至關重要。
二、實驗教學策略
隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術的發(fā)展,云平臺的開發(fā)和應用使得云端教學越來越普及,教師可以利用云端進行教學,尤其對于實驗教學更為突出。傳統(tǒng)的教學都是教師和學生通過驗證性的實驗過程,學生利用有限的實驗環(huán)境得出簡單的實驗結論,這種驗證性實驗教學難以滿足新課標的要求[1]。所以,解決學生的實驗平臺的拓展是學校和教師急需關注的問題。
以前對于實驗教學,在義務教學階段,很多學校只是有這個環(huán)節(jié)而不去真正的實施,實驗教學往往被忽視。隨著國家新課標的提出和實施,實驗教學在學生教學中的比重不斷增加,使得學校不得不花大力氣在實驗教學環(huán)節(jié)中。
當前,國家對教育的投資大幅度的增加,大部分的學校的辦學設施都在不斷的改善,師資力量也在不斷的強大,當然隨之而來的也是實驗條件的改善。隨著信息的發(fā)展,網(wǎng)絡化的教學也在不斷的攀升,對于義務教學中的物理實驗教學環(huán)節(jié),網(wǎng)絡教學對于學生的自我啟發(fā)和創(chuàng)新具有不可替代的作用。
三、云平臺與初中物理實驗教學的結合
(一)教育云平臺介紹
云計算是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展而涌現(xiàn)的技術,云計算主要是解決大數(shù)據(jù)時代下的傳統(tǒng)計算無法完成的運算。利用云計算技術開發(fā)的一種教育信息化服務平臺—教育云平臺。“云教育”并非單一的網(wǎng)站,是,通過“一站式”應用和“云”的理念,打破教學信息化邊界,為所有的學校、教師和學生提供一個可用、平等的平臺,教育云平臺解決“教育不平等”的社會問題。
教育云平臺是改變傳統(tǒng)以教師為主體的教學,轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)向以學生為主體的學習過程。教育云平臺集中了“學習、答疑、測評、互動”為一體的教學系統(tǒng)。通過云平臺,教師在云平臺中進行遠程教學,學生可以通過網(wǎng)絡在線學習,并且與教師可以自由的互動交流,云平臺的使用使得教育資源的分配得到很大的均衡,即使是比較落后的地區(qū),也能夠通過云平臺獲得優(yōu)質(zhì)的教學資源。如圖1所示為教育云平臺的示意圖。
圖1 教育云平臺
(二)云教育與初中物理實驗教學
傳統(tǒng)的物理實驗教學模式主要是以教師教學發(fā)揮主導作用,學生跟隨著教師的節(jié)奏來學,學生的學習負擔重而學習效果并不明顯。為此,新時期的信息物聯(lián)網(wǎng)技術和云計算技術的不斷應用,一種更加完美更加適合學生物理實驗教學的方式,鼓勵學生積極參與物理探究實驗,采用啟發(fā)的方式進行物理實驗教學,將學生的日常生活與物理實驗相結合,初中階段的學生都熱衷于網(wǎng)絡,云教育平臺的實用提高了學生的學習興趣,提高學習效率。
四、云平臺在物理實驗教學中的效果
物理教學內(nèi)容比較抽象,常常根據(jù)生活中的現(xiàn)象提出物理問題,學生理解難度大,教師教學也很難把握。而云平臺的使用可以創(chuàng)立教學情境,為學生提供模擬的實驗環(huán)境,吸引學生的注意力,實現(xiàn)網(wǎng)絡化教學,引導學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。學生可以在云平臺中與網(wǎng)上很多特別優(yōu)秀的教師進行交流,云平臺創(chuàng)造了一個良好的師生交流氛圍。教師在教學中可以通過網(wǎng)絡中提供的動畫效果模擬實際的物理現(xiàn)象。
例如,在物理教材“大氣壓”的教學環(huán)節(jié)中,大氣壓也是壓強的一種,學生可能對于液體壓強的理解比較深刻,但是對于大氣壓的理解往往特別抽象,也很難想象。傳統(tǒng)教師可能會說高壓鍋就是利用大氣壓的原理來實現(xiàn)的,但是學生還是難以理解。而云平臺的教學中會提出“水杯中的水倒流”現(xiàn)象來解釋大氣壓,是的學生對于大氣壓的理解更加深刻,如圖2所示。這樣的教學往往比教師不停地說明概念效果要明顯很多。
圖2 杯中水倒流現(xiàn)象
物理實驗主要是培養(yǎng)學生的綜合能力,在物理教學過程中,要豐富實驗過程,通過各種教學手段讓學生更加容易和更深刻的理解物理科學理論[2],而這正是云平臺教學的優(yōu)勢所在。例如,在學習“電路的基本原理”后[3],學生做實驗可以根據(jù)云平臺上提供的實驗視頻,按照視頻中的方法自己搭建電路,教師只起到引導作用,這種方法既節(jié)約了教師的時間,又增加了學生自我學習環(huán)境,同時也提高了學生的學習興趣和效率。
五、結論
根據(jù)本文所述,教育云平臺技術在初中物理實驗教學中起到不可替代的作用,云平臺的實驗教學方案的實施,豐富了初中物理實驗教學內(nèi)容,解決了傳統(tǒng)教育中以教師作為教育主導的驗證性初中物理實驗教學,轉(zhuǎn)向以學生學習為主體的自發(fā)性學習,激發(fā)了學生的學習興趣,提高了學生的學習效率,同時為國家教育資源分配不平衡的問題提供了解決途徑。
參考文獻:
[1]白雪超.初中物理探究式教學的問題及對策研究[D].河北師范大學,2014.
[2]高亞飛.探究式教學在初中物理實驗教學中的應用研究[D].內(nèi)蒙古師范大學,2013.
[3]王中.初中物理探究式教學的理論與實踐[D].華中師范大學,2006.
(責編 趙建榮)