2020年新冠肺炎疫情暴發(fā)對中學(xué)正常開學(xué)和課堂教學(xué)造成了不利影響,為了有效“戰(zhàn)疫”,初中生居家學(xué)習(xí)。為規(guī)范在線教學(xué)行為,保障在線教學(xué)質(zhì)量,各地設(shè)計實(shí)施了線上教育教學(xué)方案。盡管如此,突如其來的大規(guī)模線上教學(xué)對學(xué)校、教師、學(xué)生、家長仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。筆者對初中物理線上教學(xué)的得失進(jìn)行分析總結(jié),以期對后疫情時代的教學(xué)有借鑒價值。
一、存在的問題
(一)教學(xué)針對性不強(qiáng)
隨著信息技術(shù)高速發(fā)展,在線教學(xué)不斷被賦能。當(dāng)前,初中物理學(xué)科的在線教學(xué)多用直播課和錄播課結(jié)合的方式實(shí)施。教師面對的學(xué)生群體是一個班,甚至是一個年級。部分優(yōu)質(zhì)學(xué)校教師所錄制的物理課程也會分享給其他學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。這有助于解決優(yōu)質(zhì)教育資源分布不均的問題,讓每個學(xué)生都能享受優(yōu)質(zhì)教育資源,促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源的均衡化。除此之外,在學(xué)習(xí)相關(guān)視頻課程時,學(xué)生可以依據(jù)個性化需求暫停播放,靜心思考;對重點(diǎn)問題進(jìn)行視頻回放學(xué)習(xí),可以進(jìn)一步鞏固知識,提高學(xué)習(xí)效果、提升學(xué)習(xí)品質(zhì)。但與此同時也帶來了一個不可回避的問題,由于錄制課程所面向的對象很廣,加之視頻課程主要是教師單方面的信息輸出,其互動性較弱,導(dǎo)致教師在錄制時不得不考慮大部分學(xué)生的理解能力以及思維習(xí)慣。這造成教師難以像線下教學(xué)那樣根據(jù)不同學(xué)生的反應(yīng)針對性地調(diào)整教學(xué)計劃,不便于教師針對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有效指導(dǎo)。
(二)實(shí)驗器材存在缺失
作為自然科學(xué)基礎(chǔ)課程之一的物理課程是以實(shí)驗為基礎(chǔ)的[1],并且在該課程的教學(xué)中實(shí)驗教學(xué)是重要組成部分。其中力學(xué)、電學(xué)等內(nèi)容對于學(xué)生來說較為抽象,再加上學(xué)習(xí)物理課程對于學(xué)生的邏輯思維能力要求較高,因此教師在教學(xué)過程中更要注重實(shí)驗。只有將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,才能有效避免“紙上談兵”。開展實(shí)驗教學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、實(shí)驗?zāi)芰?,提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)[2]。學(xué)生在居家學(xué)習(xí)時不可能像在教室或?qū)嶒炇依锬菢佑闷鞑淖鰧?shí)驗。由于學(xué)生家中沒有實(shí)驗器材,他們在線上學(xué)習(xí)過程中無法動手操作。對于很多實(shí)驗結(jié)論,教師只能通過自問自答的方式給出,這不利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和物理思維。
(三)指導(dǎo)管控有所缺位
居家學(xué)習(xí)時學(xué)生與教師無法面對面交流,導(dǎo)致教師對于學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)成效難以精準(zhǔn)把握。線下教學(xué)時,教師與學(xué)生每天見面,在課堂上教師能夠維持課堂紀(jì)律,幫助學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。將課堂搬至線上后,盡管學(xué)生在學(xué)習(xí)中不會被其他學(xué)生干擾,但教師也無法即時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),難以及時幫助學(xué)生指出問題。尤其是對于自制力較差的學(xué)生,線上學(xué)習(xí)幾乎等于不學(xué)習(xí)。由于師生的交流從線下變?yōu)榫€上,造成學(xué)生對教師的敬畏逐漸淡化。教師想提高學(xué)生上線率,要求他們按時按量交作業(yè),但鞭長莫及,難以有效管控。
二、如何開展在線教學(xué)
為解決居家學(xué)習(xí)時初中物理在線教學(xué)存在的問題,有效應(yīng)對在線教學(xué)帶來的挑戰(zhàn),教師應(yīng)充分利用教學(xué)資源,注重學(xué)生實(shí)驗探究過程的體驗,分析初中生的注意規(guī)律。筆者將微視頻引入在線教學(xué)(初中物理在線教學(xué)模式如圖1所示),按教學(xué)環(huán)節(jié),引入預(yù)習(xí)、實(shí)驗、習(xí)題、復(fù)習(xí)四類微課。筆者應(yīng)用此模式,對微視頻進(jìn)行設(shè)計、整合與優(yōu)化,有效搭建居家學(xué)習(xí)平臺,并通過家校協(xié)同的方式對學(xué)生進(jìn)行有效管控。教師可借助線上平臺共享教學(xué)資源,讓學(xué)生用好虛擬仿真軟件、實(shí)驗型微課、生活化器材,彌補(bǔ)實(shí)驗器材的缺失。教學(xué)時,教師利用信息化手段精準(zhǔn)了解學(xué)生的個性化問題,便于針對性指導(dǎo),并用多種方式進(jìn)行評價,促進(jìn)師生成長。
(一)搭建居家學(xué)習(xí)平臺,實(shí)現(xiàn)資源有效共享
教師開展初中物理在線教學(xué)要想達(dá)到甚至超乎線下課堂教學(xué)的實(shí)效,需要利用各類教學(xué)資源,并對這些教學(xué)資源進(jìn)行分類、整合、精細(xì)加工、創(chuàng)新,因此為學(xué)生搭建適宜的居家學(xué)習(xí)平臺尤為重要。為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)體驗、為教師提供豐富且強(qiáng)大的教學(xué)功能及全方位的教學(xué)評價功能,支撐大范圍資源共享,有必要對居家模式下初中物理在線學(xué)習(xí)深入剖析。
初中物理教學(xué)內(nèi)容主要包括“力、熱、聲、光、電”,大部分物理概念及物理規(guī)律的得出都離不開實(shí)驗[3]。線下教學(xué)環(huán)境下有些實(shí)驗現(xiàn)象并不明顯,實(shí)驗結(jié)論的得出較為生硬,教學(xué)效果并不理想。從這一角度來講,在線上教學(xué)中,學(xué)生雖然不能觸摸實(shí)體的實(shí)驗器材,但借助虛擬實(shí)驗室可以帶來沉浸式的直觀體驗、身臨其境的感覺和強(qiáng)烈的實(shí)操代入感。當(dāng)然,這種虛擬實(shí)驗只是物理教學(xué)的一部分,更多的是針對某一物理概念、規(guī)律或?qū)嶒灳唧w講解,形成了一個又一個的微課。這類微課針對性強(qiáng)、短小精悍。筆者根據(jù)線下教學(xué)特點(diǎn)將微課分為預(yù)習(xí)型、實(shí)驗型、習(xí)題型、復(fù)習(xí)型四大類,并將其引入在線教學(xué)中。各類內(nèi)容中均有為不同發(fā)展水平學(xué)生準(zhǔn)備的個性化資源,以解決不同問題。
課前階段,教師為學(xué)生準(zhǔn)備預(yù)習(xí)型微課,目的是讓學(xué)生生成與該節(jié)內(nèi)容有關(guān)的問題,帶著問題學(xué)習(xí),保障學(xué)習(xí)效果[4]。實(shí)驗型微課主要用于課堂,線下課堂時長為45分鐘,相關(guān)研究表明,學(xué)生在每節(jié)課的第10分鐘和第35分鐘時注意力有所下降[5]。筆者線上教學(xué)時將45分鐘課時先后分成10分鐘、25分鐘和10分鐘三段,適時插入實(shí)驗型微課。在物理概念、規(guī)律教學(xué)時,根據(jù)實(shí)驗的不同特性設(shè)置簡化實(shí)驗、凸顯實(shí)驗現(xiàn)象等微視頻,便于學(xué)生在家體驗實(shí)驗、記錄實(shí)驗數(shù)據(jù)。課后階段,筆者主要運(yùn)用習(xí)題型和復(fù)習(xí)型微視頻輔助教學(xué),當(dāng)部分學(xué)生作業(yè)反饋情況不理想時,讓他們根據(jù)自身情況自主選擇不同類型的微視頻學(xué)習(xí),深化理解。借助居家學(xué)習(xí)平臺教學(xué)好處很多:一方面,教師能夠?qū)崟r獲得學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,便捷地將學(xué)生情況與家長進(jìn)行“信息共享”,以家校協(xié)同的方式對學(xué)生有效管控;另一方面有助于整合物理微課資源、提升資源交互性,實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源共享。
由于此前居家學(xué)習(xí)平臺尚未搭建好,筆者主要以素材包的形式發(fā)放給學(xué)生。以“直線運(yùn)動”為例,筆者根據(jù)學(xué)生已有的知識和經(jīng)驗,為學(xué)生準(zhǔn)備了預(yù)習(xí)型微課,即兩個運(yùn)動物體的視頻:一個物體做勻速直線運(yùn)動(羽毛下落視頻);另一個物體做變速直線運(yùn)動(蘋果下落視頻)。筆者讓學(xué)生觀察這兩個物體的運(yùn)動過程有何異同,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)物體運(yùn)動的情境,激發(fā)學(xué)生探究“直線運(yùn)動”的欲望。順勢提出問題:什么是直線運(yùn)動?什么是勻速直線運(yùn)動?什么是變速直線運(yùn)動?
線上教學(xué)時,筆者詢問上述三個問題,以了解學(xué)生的掌握情況,便于針對性講解。在“研究氣泡的運(yùn)動規(guī)律”活動中,實(shí)驗型微課主要分為兩類:一類是學(xué)生借助虛擬仿真軟件模擬氣泡運(yùn)動;另一類是教師通過錄制視頻的方式,利用信息化的多媒體技術(shù),將氣泡在直玻璃管中間一段稍縱即逝的運(yùn)動過程轉(zhuǎn)化為視頻的形式(學(xué)生在家可借助透明長吸管或廢棄日光燈管進(jìn)行實(shí)驗)。此外,借助電子秒表,化解實(shí)驗中既要記下各小段路程又要記下時間的難題,在縮小實(shí)驗誤差的同時,使課堂生成更加動態(tài)化、創(chuàng)新化,發(fā)揮信息技術(shù)在處理實(shí)驗數(shù)據(jù)方面的優(yōu)勢[6]。筆者還錄制優(yōu)化實(shí)驗過程供學(xué)生參考學(xué)習(xí),如在直玻璃管中注入黏滯性較大的液體或?qū)馀萏鎿Q為蠟塊等(如圖2)。筆者想方設(shè)法解決實(shí)驗器材缺失的問題,通過對比前后幾次實(shí)驗,讓學(xué)生進(jìn)一步體會實(shí)驗為何需要優(yōu)化,優(yōu)化在了何處。
(二)精準(zhǔn)掌握學(xué)生學(xué)情,提高師生互動質(zhì)量
為了更好地促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展,在教學(xué)過程中進(jìn)行高效互動非常重要[7]。在師生互動的過程中,教師可以更為清晰地了解學(xué)生對于當(dāng)前知識的認(rèn)知及思維邏輯上的偏差,使輔導(dǎo)工作有的放矢。在線下教學(xué)中,部分教師因課堂時間不足、課堂秩序較亂等原因?qū)W(xué)生實(shí)驗轉(zhuǎn)為教師演示實(shí)驗,導(dǎo)致學(xué)生無法親歷實(shí)驗過程,只能被動地接受同一種實(shí)驗過程,無疑限制了他們的探究,不利于學(xué)生體驗探究的樂趣,也難以在此過程中生成有價值的問題,基于問題展開有效互動也就無從談起,同時不利于激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生深入思考,限制了學(xué)生的主體性發(fā)展。
筆者利用居家學(xué)習(xí)平臺對學(xué)生在“課前”環(huán)節(jié)觀看預(yù)習(xí)型視頻的進(jìn)展進(jìn)行實(shí)時把控,及時提醒部分未完成的學(xué)生,盡可能保障在上課時所有學(xué)生已完成前置內(nèi)容。在教師授課時,即“課中”環(huán)節(jié),筆者根據(jù)學(xué)生在實(shí)驗時的不同情況為他們推送不同類型的微課,避免在線上教學(xué)中忽略學(xué)生的差異性。筆者借助簡化實(shí)驗裝置、凸顯實(shí)驗現(xiàn)象、優(yōu)化實(shí)驗過程、創(chuàng)新實(shí)驗過程這些不同類型的微課,為學(xué)生提供多樣化的選擇,滿足學(xué)生個性化的需求。此外,根據(jù)學(xué)生所選微課類型、觀看時間及回放情況,對學(xué)生關(guān)于該實(shí)驗的理解程度進(jìn)行大致分析,明確對于該學(xué)生而言此實(shí)驗的難點(diǎn)所在。例如,學(xué)生選擇凸顯實(shí)驗現(xiàn)象的微課則說明該學(xué)生可能對與此實(shí)驗相關(guān)的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握有所欠缺,故在筆者與其互動的過程中側(cè)重于基礎(chǔ)內(nèi)容。更為便捷、高效的互動通常在“課后”環(huán)節(jié)。在學(xué)生提交作業(yè)后,教師能夠準(zhǔn)確地獲取學(xué)生完成作業(yè)的正確率及所需時間。以一道有關(guān)直線運(yùn)動的選擇題為例(如圖3),某班學(xué)生完成后,教師可看到班級正確率為72.3%,其中選A的比例為19.1%,選B的比例為0,選D的比例為8.5%。
通過以上數(shù)據(jù)分析,教師可明確大部分學(xué)生的易錯題,精準(zhǔn)鎖定易錯知識點(diǎn),還能直觀地、快速地精準(zhǔn)定位每個學(xué)生的情況。與線下作業(yè)相比,在線作業(yè)能夠為教師減負(fù),提高教師對學(xué)情把握的效率。這樣有利于教師在后續(xù)課程中重點(diǎn)解決學(xué)生的易錯點(diǎn),不像傳統(tǒng)教學(xué)那樣依據(jù)經(jīng)驗判斷易錯點(diǎn),互動更加精準(zhǔn)、高效。
(三)有效進(jìn)行學(xué)生評價,促進(jìn)學(xué)生個性發(fā)展
缺失評價的教學(xué)是不完整的,教師的專業(yè)發(fā)展、教學(xué)的改進(jìn)、學(xué)生素養(yǎng)的養(yǎng)成都離不開評價。居家學(xué)習(xí)時,初中物理教學(xué)存在針對性缺乏、指導(dǎo)管控缺位等問題,課程面向的對象較為廣泛,教師與學(xué)生間的互動存在虛擬性,即使實(shí)施分層教學(xué),也難以實(shí)現(xiàn)真正的因材施教。因此,有效進(jìn)行學(xué)生評價,促進(jìn)學(xué)生差異化發(fā)展很有必要。
在初中物理教學(xué)模式中,“課中”環(huán)節(jié)和“課后”環(huán)節(jié)包含的三種類型微課,尤其是實(shí)驗型微課教學(xué)中,學(xué)生可選擇性學(xué)習(xí),保障其個性化發(fā)展。此外,教師根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)、后臺數(shù)據(jù)、當(dāng)堂評價,與學(xué)生進(jìn)行有效溝通,這是線下課堂大班化教學(xué)難以完成的。如果全國1 600多萬專任教師在備課過程中均根據(jù)學(xué)生評價數(shù)據(jù),對微視頻進(jìn)行篩選、制作并上傳共享,那么微課資源碎片化、交互性不足、質(zhì)量參差不齊等問題也將隨之化解。強(qiáng)大的微課資源支撐為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)提供了保障,每節(jié)線上教學(xué)課都是后一節(jié)的引路人,而學(xué)生進(jìn)行有效評價是背后的驅(qū)動力。
三、啟示
新冠肺炎疫情之下,我國的教育信息化需求猛增,催生了在線教學(xué)的發(fā)展,讓社會、學(xué)校、師生、家長深度體驗了在線教學(xué)。在居家學(xué)習(xí)模式下,初中物理在線教學(xué)蘊(yùn)含的優(yōu)勢、問題均“浮出水面”。通過實(shí)踐,筆者發(fā)現(xiàn)線上教學(xué)所具有的一些優(yōu)勢是傳統(tǒng)課堂教學(xué)無法達(dá)到的,但線上教學(xué)不能完全取代傳統(tǒng)課堂教學(xué)。隨著疫情的消退,雖然師生從完全的在線教學(xué)回歸線下,但是教學(xué)不會完全回歸原樣。在日常教學(xué)中,教師應(yīng)將在線教學(xué)作為常規(guī)教學(xué)的有益補(bǔ)充,借助學(xué)習(xí)平臺積極地從知識傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者。教師借助預(yù)習(xí)型微視頻幫助學(xué)生在進(jìn)入課堂前生成有效的問題,搜索開發(fā)實(shí)驗型微視頻資源,分析每節(jié)物理課的實(shí)驗內(nèi)容及環(huán)境,設(shè)置系列問題引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗設(shè)計、優(yōu)化實(shí)驗過程、簡化實(shí)驗裝置、凸顯實(shí)驗現(xiàn)象。線上線下有機(jī)融合不僅可以幫助學(xué)生夯實(shí)基礎(chǔ),而且有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。
注:本文系常州市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“初中物理實(shí)驗資源的開發(fā)和應(yīng)用”研究(課題號:CJK-L2020239)、2018年度江蘇省規(guī)劃辦“十三五”課題“國際理解教育視野下初中學(xué)校課程體系構(gòu)建與實(shí)施的案例研究”(E-c/2018/02)和2018年度江蘇省基礎(chǔ)教育前瞻性教學(xué)改革實(shí)驗項目“依托學(xué)科教室建設(shè)轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式的實(shí)踐探索”的研究成果。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn):2011年版[S].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2] 葉兵.初中物理實(shí)驗情境化命題策略的實(shí)證研究——基于江蘇省2018年義務(wù)教育質(zhì)量監(jiān)測的分析[J].物理教學(xué),2019,41(7):41-45.
[3] 董博清,彭前程.核心素養(yǎng)視域下科學(xué)思維的內(nèi)涵及其實(shí)現(xiàn)路徑[J].課程·教材·教法,2019,39(4):84-90.
[4] 高琳琳,高曉媛,解月光,張明宇.回顧與反思:微課對學(xué)習(xí)效果影響的研究——基于38篇國內(nèi)外論文的元分析[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育,2019(1):37-45.
[5] 劉坤.探究如何提高高中物理課堂中學(xué)生的有效注意[D].哈爾濱:哈爾濱師范大學(xué),2016.
[6] 金新喜.人教版高中物理教科書中的數(shù)字化實(shí)驗[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué),2020(11):10-13.
[7] 吳倉庫.新課改背景下物理課堂的互動教學(xué)研究[J].中學(xué)物理教學(xué)參考,2016,45(16):4-5.
(作者朱超穎系江蘇省常州市第二十四中學(xué)教師;鄭智偉系江蘇省常州市第二十四中學(xué)天寧分校教師)
責(zé)任編輯:祝元志