■ 武漢市解放中學(xué) 沈 偉 劉 佳
物理學(xué)是人類科學(xué)文化的重要組成部分。義務(wù)教育階段的初中物理課程是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)課程,與小學(xué)科學(xué)和高中物理課程相銜接,與化學(xué)、生物學(xué)等課程相關(guān)聯(lián),具有基礎(chǔ)性、實(shí)踐性等特點(diǎn)。初中物理教學(xué)不僅應(yīng)注重科學(xué)知識的傳授和技能的訓(xùn)練,而且應(yīng)注重對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識以及科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)。
當(dāng)前,我們正處在信息化大潮之中,教育信息化是教育現(xiàn)代化的重要指標(biāo)之一,以信息技術(shù)推動教育轉(zhuǎn)型與發(fā)展,已是教育工作者的共識。近年來,為適應(yīng)信息化發(fā)展趨勢,我們在優(yōu)化教學(xué)方式、拓展教學(xué)空間等方面進(jìn)行了一系列探索,希望運(yùn)用技術(shù)變革教學(xué)方式,使得超越空間和時(shí)間限制的學(xué)習(xí)成為可能。
物理教學(xué)中需要應(yīng)用大量生活中的物理現(xiàn)象,如果只通過簡單的描述,很難激發(fā)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的參與度,也就難以讓教師了解他們到底有怎樣的認(rèn)知基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗(yàn),因而無法設(shè)計(jì)有針對性的教學(xué)計(jì)劃,自然很難取得良好的課堂教學(xué)效果。而如若教師將課前導(dǎo)學(xué)的內(nèi)容先通過教育云平臺推送給學(xué)生,讓學(xué)生將自己在生活中發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象或者預(yù)習(xí)中遇到的問題以文字、圖片或者視頻的形式反饋到的學(xué)習(xí)空間,教師就可以真切地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)中的問題,從而可以進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)。
對于學(xué)生學(xué)習(xí)中的普遍性問題,教師通過課前、課中的教學(xué)互動在課堂教學(xué)中加以解決。例如:在《生活中的透鏡》的課前預(yù)習(xí)中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)了很多生活中的透鏡,根據(jù)它們的形狀與用途學(xué)生們制作了許多圖文、視頻介紹。學(xué)生充分的課前參與不僅極大豐富了教學(xué)內(nèi)容,更提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度和主動性,課堂成為了學(xué)生作品的展示臺,教師則是學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動的組織者、引導(dǎo)者。再如像“電流”這樣比較抽象的物理概念,傳統(tǒng)教學(xué)中一般用水流作類比幫助學(xué)生理解?,F(xiàn)在海量的信息化教學(xué)資源中不僅有各種電流在電路中流動的動態(tài)模擬,讓學(xué)生形成直觀感受;還有虛擬電學(xué)實(shí)驗(yàn)室能夠?qū)崿F(xiàn)與學(xué)生的操作互動,不僅增強(qiáng)了學(xué)生對微觀世界物質(zhì)運(yùn)動的理解,而且也讓學(xué)生從物理學(xué)視角獲得了對物質(zhì)運(yùn)動的基本認(rèn)識。
在實(shí)際教學(xué)中我們感受到,信息化技術(shù)能讓交流共享、合作學(xué)習(xí)成為自然的過程。教學(xué)實(shí)踐中融合信息技術(shù)手段,則能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生的課堂的參與度,也能提升課堂教學(xué)的針對性,幫助學(xué)生更有效更快速地形成物理的基本觀念。
信息化的現(xiàn)代社會中,時(shí)間利用的碎片化特點(diǎn)深刻影響著教學(xué)行為和學(xué)習(xí)方式。通過信息化手段細(xì)化學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù),拓展教與學(xué)的時(shí)空,是大勢所趨。而且隨著手機(jī)的廣泛普及,教師的教學(xué)備課、微課制作和學(xué)生的作業(yè)練習(xí)等,均可以在手機(jī)這個(gè)小小的客戶端上全部完成,為滿足不同能力學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了極大便利。
由于學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)的差異,物理教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)探究、推理計(jì)算等教學(xué)進(jìn)度和難度不宜只有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),因而需要教師借助信息化技術(shù)設(shè)定不同層級加以區(qū)分,以促進(jìn)不同能力水平學(xué)生的發(fā)展。為此,我們嘗試將大的課堂教學(xué)內(nèi)容分解成小的學(xué)習(xí)任務(wù),將每一個(gè)小任務(wù)以微課形式推送到學(xué)習(xí)空間,讓學(xué)生可以隨時(shí)隨地根據(jù)自身的能力或需要選擇學(xué)習(xí)。如《光的反射》這一節(jié)課包含“光的反射定律”“光路的可逆性”及“鏡面反射和漫反射”三個(gè)主要知識內(nèi)容,傳統(tǒng)教學(xué)方式很難在一節(jié)課內(nèi)教授完全部內(nèi)容。因此,教師會針對三個(gè)知識點(diǎn)分別制作微課進(jìn)行推送,指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí);同時(shí),根據(jù)在線反饋的預(yù)習(xí)情況,及時(shí)調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容;課后,再將復(fù)習(xí)微課推送到學(xué)習(xí)空間,幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)成果。
這些互動式的微課推送與在線分層作業(yè)的結(jié)合使用,能讓學(xué)習(xí)任務(wù)細(xì)化、差異化,在突破時(shí)空限制的同時(shí),很好地照顧了不同層級的學(xué)生,為學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)創(chuàng)造了良好條件,也最大限度地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、自覺性和主動性,體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位,因而取得了不錯(cuò)的教學(xué)效果。
發(fā)現(xiàn)問題是解決問題的前提。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師要想發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的共性和個(gè)性問題,通常需要投入大量的精力,花費(fèi)較長時(shí)間的經(jīng)驗(yàn)積累。而在信息化時(shí)代,大數(shù)據(jù)技術(shù)則能夠通過教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測、數(shù)據(jù)智能分析等手段,幫助教師迅速精準(zhǔn)把握學(xué)情,優(yōu)化教學(xué)方式。
基于教育云平臺,學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中觀察到了什么現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)探究到了哪一個(gè)步驟,推理計(jì)算能力達(dá)到了怎樣的程度……這些數(shù)據(jù)都能通過信息化技術(shù)迅速反饋給教師,幫助教師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)問題,準(zhǔn)確掌握學(xué)情。比如:通過在線檢測,教師能實(shí)時(shí)了解學(xué)生在線作業(yè)情況,實(shí)時(shí)采集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),以此來評估自己的教學(xué)行為,分析學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,梳理學(xué)生的共性和個(gè)性問題。這種精準(zhǔn)的大數(shù)據(jù)檢測技術(shù)能輔助教師通過差異化的解析,幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺,通過有針對性的分層作業(yè)設(shè)計(jì)和布置,引導(dǎo)學(xué)會自主發(fā)現(xiàn)和分析問題,使其不斷完善自己的知識結(jié)構(gòu)。
隨著大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的快速發(fā)展和校園各類數(shù)據(jù)的逐步完善,學(xué)校能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)行為和效果等數(shù)據(jù)進(jìn)行全程記錄和分析,為學(xué)校對學(xué)生進(jìn)行過程性評價(jià)提供實(shí)時(shí)、客觀、真實(shí)的依據(jù),有效提升了評價(jià)的效率和質(zhì)量。基于大數(shù)據(jù)分析技術(shù)帶來的學(xué)習(xí)評價(jià)方式的變革,將推動學(xué)校實(shí)現(xiàn)對學(xué)生素養(yǎng)評價(jià)的“過程”與“目標(biāo)”并重的價(jià)值取向。
憑借教學(xué)信息化技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)勢,線上教學(xué)平臺成為促使教學(xué)從“教為中心”向“學(xué)為中心”轉(zhuǎn)變的有效載體。特別是近幾年來,受疫情的影響,網(wǎng)課成為常規(guī)教學(xué)重要的補(bǔ)充手段,如:通過班級群布置課前預(yù)習(xí)和課后作業(yè),以視頻會議作為實(shí)時(shí)教學(xué)平臺,利用在線問卷調(diào)查工具收集、統(tǒng)計(jì)學(xué)生的反饋意見,進(jìn)行小測試等等。
雖然特殊時(shí)期線上虛擬空間的信息化手段在一定程度上保證了教學(xué)的進(jìn)度和質(zhì)量,但在實(shí)際運(yùn)用中仍然存在一些我們必須重視的問題,如運(yùn)用信息技術(shù)輔助教學(xué),并不能完全取代現(xiàn)實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)。雖然數(shù)字模擬實(shí)驗(yàn)可以獲得明晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、精確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),但我們一定要認(rèn)識到真實(shí)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差甚至失誤本身就是科學(xué)探究不可或缺的組成部分。提出物理問題,形成猜想和假設(shè),通過實(shí)驗(yàn)探究、分析論證猜想是基本的科學(xué)探究方法,是物理學(xué)科要培養(yǎng)的學(xué)生核心素養(yǎng),我們一定要明確在物理教學(xué)中融合信息化技術(shù),技術(shù)只是教學(xué)的輔助,而不是核心,我們不能舍本逐末或者本末倒置。
信息化技術(shù)解放的是簡單機(jī)械性的工作,教學(xué)的智能化只能提供一般性的解決方案,真正的創(chuàng)造性勞動還是要依靠人本身。因此,教師應(yīng)發(fā)揮自己的教育智慧,在海量信息資源和信息化技術(shù)的輔助下培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)新發(fā)展。