山東省濟(jì)寧市濟(jì)寧高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)洸河中學(xué) 曹桐運(yùn)

數(shù)字化資源本身包括了圖片、視頻、PPT等形式，在形式和內(nèi)容上都遠(yuǎn)比傳統(tǒng)模式的教學(xué)資源更加豐富和充實(shí)，但這也意味著想要最大化地運(yùn)用數(shù)字化資源，教師就必須投入更多的精力去將它研究透徹，才能夠體現(xiàn)出數(shù)字化資源走入課堂教學(xué)的教學(xué)價值。

一、物理教育中數(shù)字化資源的創(chuàng)新建設(shè)

（一）建設(shè)數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺

就目前而言，我國在教育方面推動數(shù)字化和信息化的改革已經(jīng)有較長的一段時間了。但是從客觀的角度來判斷，大多數(shù)教師對于數(shù)字化資源的運(yùn)用仍然顯得過于粗糙，無非就是將原本在教材上的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成PPT，只是在數(shù)字化資源和傳統(tǒng)的教學(xué)用具之間做了一個平替轉(zhuǎn)換，而更加深層次的教學(xué)理念卻沒有發(fā)生改變，在運(yùn)用了數(shù)字化資源后，所帶來的最大的改變只是教學(xué)用具的不同，對于課堂教學(xué)質(zhì)量的提升，以及課堂教學(xué)效率的提升等方面所帶來的影響幾乎可以忽略不計(jì)，甚至?xí)驗(yàn)閷?shù)字化資源粗糙且不當(dāng)?shù)倪\(yùn)用手法，讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加疲勞。因此教師必須客觀地認(rèn)識到數(shù)字化資源的優(yōu)勢，將數(shù)字化資源轉(zhuǎn)化為學(xué)生日常的學(xué)習(xí)資源，并借此來轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。

教師可以通過建立學(xué)習(xí)網(wǎng)站的方式來完成數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)建。該數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺的主要功能就是為學(xué)生提供豐富的數(shù)字化資源，其中包括了各大物理名師對于初中物理知識的詳細(xì)講解的視頻、能夠幫助學(xué)生加深物理認(rèn)知的電子書籍以及各種新奇的物理實(shí)驗(yàn)視頻等，甚至還能夠幫助教師整理自己在課堂教學(xué)當(dāng)中所使用過的課件，或者是記錄自己的實(shí)時教學(xué)視頻。該數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺的主要目的就是幫助學(xué)生獲取到更多利于自己提升物理知識水平的數(shù)字化資源，而且該學(xué)習(xí)平臺還能夠提高學(xué)生的創(chuàng)新思維，可以讓學(xué)生根據(jù)自己在該學(xué)習(xí)平臺上的體驗(yàn)，來向教師進(jìn)行反饋，幫助教師對當(dāng)下的物理課堂教學(xué)進(jìn)行調(diào)整，綜合整理自己對于數(shù)字化資源的理解以及學(xué)生對于學(xué)習(xí)的需求，進(jìn)而能夠采取更為科學(xué)客觀的方式，去合理地使用數(shù)字化資源來提升初中物理課堂教學(xué)的質(zhì)量。除此之外，通過建立一個資源豐富的學(xué)習(xí)平臺還可以提升學(xué)生在課下進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的質(zhì)量，并且還能夠通過該平臺來進(jìn)一步提升學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的質(zhì)量。

（二）建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)教室

實(shí)驗(yàn)是物理的生命，也是檢驗(yàn)學(xué)生物理素養(yǎng)的最佳途徑，透過物理實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠更加直接地掌握物理的相關(guān)知識，并且能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識運(yùn)用于實(shí)踐過程當(dāng)中。然而目前我國在實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一方面的重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在龐大的學(xué)生群體當(dāng)中，在初中階段完全沒有接觸過物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)生比比皆是，即使步入高中階段，其所能夠接觸的物理實(shí)驗(yàn)的種類，以及開展物理實(shí)驗(yàn)的頻率，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足學(xué)生物理學(xué)習(xí)的正常需求。初中階段的物理教育就是要引導(dǎo)學(xué)生建立物理學(xué)習(xí)的思維，激發(fā)學(xué)生對于物理學(xué)習(xí)的興趣。初中階段的學(xué)生對于新事物的探索熱情是非常充足的，但是在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，教師很少能組織學(xué)生進(jìn)行探索類教學(xué)活動，一些正式的學(xué)習(xí)活動，大都與考試掛鉤，這就讓很多學(xué)生給初中物理打上了枯燥、難學(xué)的負(fù)面標(biāo)簽。因此對于初中物理教育來說，如何提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重以及提升學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)，是當(dāng)下的關(guān)鍵。

學(xué)校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的顧慮無非就是實(shí)驗(yàn)器材的豐富度以及學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)時的安全問題，在數(shù)字化資源融入初中物理課堂教學(xué)之后，就可以利用這一優(yōu)勢來建立虛擬實(shí)驗(yàn)教室。在完成了學(xué)習(xí)平臺建設(shè)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)視頻、圖片和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)理論來幫助學(xué)生全面地認(rèn)知所要開展的物理實(shí)驗(yàn)。最后可以讓學(xué)生利用數(shù)字技術(shù)進(jìn)行一次虛擬實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠通過這種仿真的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?，獲取到不遜色于在真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)室下進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)。除此之外更重要的是，建設(shè)了虛擬實(shí)驗(yàn)室之后，對于那些以往只能夠在理論上實(shí)現(xiàn)的物理實(shí)驗(yàn)，也可以通過虛擬平臺來重新展現(xiàn)在學(xué)生面前，而不只是停留于理論學(xué)習(xí)層面，甚至在講解到一些難以理解的物理難題和一些較為抽象的物理原理的時候，教師同樣可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)室來引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)的拆解和分析，使得學(xué)生的理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐能力可以獲得同步增長，提升了知識的轉(zhuǎn)化率，加深了學(xué)生對物理的全面認(rèn)知。

（三）建立全新的教學(xué)評價體系

在初中物理教育當(dāng)中引入了數(shù)字化資源之后，無論是課堂教學(xué)的內(nèi)容還是課堂教學(xué)的形式，都已經(jīng)與傳統(tǒng)的教學(xué)模式截然不同，那么也就意味著傳統(tǒng)教學(xué)模式當(dāng)中所采取的教學(xué)評價方式和標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)下已經(jīng)不再適用，教師必須重新建設(shè)一套適用于數(shù)字化課堂教學(xué)的教學(xué)評價體系，去客觀地評價學(xué)生在全新教學(xué)模式下的教學(xué)體驗(yàn)以及他們的物理素養(yǎng)的提升，只有統(tǒng)一收集了這些關(guān)鍵的數(shù)據(jù)，教師才能夠?qū)Ξ?dāng)下的教學(xué)內(nèi)容和所使用的教學(xué)方式進(jìn)行有針對性地調(diào)整。

首先是除了對最基本的理論知識的理解和學(xué)習(xí)之外，還必須增添對學(xué)生實(shí)踐能力的考查，再通過數(shù)字化資源調(diào)整了初中物理的教學(xué)模式之后，使學(xué)生能通過所建立的數(shù)字化平臺和虛擬實(shí)驗(yàn)教室來深入地強(qiáng)化自己的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ處熅涂梢越Y(jié)合學(xué)生的實(shí)際操作來判斷學(xué)生是否能夠?qū)W以致用，并從中分析學(xué)生在物理學(xué)習(xí)上存在的不足，然后再予以針對性的指導(dǎo)，讓學(xué)生能夠迅速地查漏補(bǔ)缺。

其次是對物理文化的學(xué)習(xí)。受傳統(tǒng)教學(xué)模式的影響，大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)初中物理知識的時候，會傾注于物理公式或者是物理基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)，而忽略了物理文化方面的學(xué)習(xí)，他們?nèi)狈@些物理知識進(jìn)行追根溯源以及了解該知識從發(fā)現(xiàn)到完善的過程。所以為了能進(jìn)一步提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，應(yīng)當(dāng)針對物理知識的文化背景方面的學(xué)習(xí)進(jìn)行考查，學(xué)生除了要能運(yùn)用這些物理原理之外，還必須知道這些物理原理是由哪位物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)的。

最后則是考查學(xué)生的知識遷移能力。很多學(xué)生在物理思維上較為固化，只要他們所遇到的事情脫離了實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)，很多學(xué)生就很難用自己所學(xué)習(xí)過的物理知識去分析，導(dǎo)致了他們解決問題的能力不足。所以教師可以通過設(shè)立情境或者是設(shè)立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的方式去考查學(xué)生的知識遷移能力，讓學(xué)生能利用自己的物理知識提出解決問題的方案，然后通過實(shí)踐來驗(yàn)證自己的想法是否正確，通過上述方式來幫助學(xué)生將課本上的內(nèi)容轉(zhuǎn)化為自己的知識。

二、物理教育中數(shù)字化資源的具體應(yīng)用

（一）采用小組學(xué)習(xí)，提升教學(xué)效率

像初中物理這樣非?？粗貙W(xué)生實(shí)踐能力的學(xué)科，過分地偏重理論教學(xué)，又或者是學(xué)生在被動的情況下接受教師所傳達(dá)的知識都不能取得很好的教學(xué)效果，學(xué)生必須在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中保有自己對于知識的思考。因此在實(shí)際的教學(xué)當(dāng)中，教師必須給學(xué)生留出足夠的自主探索空間，讓他們能夠針對所學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行進(jìn)一步的探索。

為了能讓學(xué)生逐漸掌握課堂教學(xué)的主動權(quán)，最好的選擇就是將學(xué)生化零為整，分成若干個學(xué)習(xí)小組，每個小組的成員由3—4人組成，教師可以通過學(xué)生日常的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，以及他們對于物理學(xué)習(xí)的認(rèn)知，挑選出在物理學(xué)習(xí)上水平較為優(yōu)異的學(xué)生擔(dān)任小組的組長，通過組織學(xué)習(xí)小組來逐漸分化教師在課堂上所掌握的主動權(quán)，而且以小組的形式開展學(xué)習(xí)有助于班級的管理。在小組組長的帶領(lǐng)下，學(xué)生能夠有序地完成教師的教學(xué)安排。例如在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時候，教師可以先教授每個小組的組長，引領(lǐng)他們了解實(shí)驗(yàn)的具體步驟，以及對各個儀器的操作方法，再由小組組長去輔導(dǎo)小組的成員，這樣教師就可以節(jié)省大量的時間，學(xué)生也就能有充足的時間去完成物理實(shí)驗(yàn)，教師只需要在學(xué)生出現(xiàn)明顯錯誤或者是仍然對物理知識有所困惑的時候進(jìn)行補(bǔ)充和解答，整體的課程效率就會得到提高。

（二）運(yùn)用生活情境教學(xué)，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

在初中階段學(xué)生對于物理的了解和認(rèn)知基本還處于一個入門的階段，他們需要去自主尋找物理的學(xué)科規(guī)律，才能夠摸索出適合自己的物理學(xué)習(xí)方法。而學(xué)生在摸索一項(xiàng)自己不了解的事物的時候，往往會在初始階段代入自己所熟知的事物作為參照物，去尋找兩者之間的共同點(diǎn)和差異，借此來加快自己對新事物的學(xué)習(xí)速度。教師可以利用學(xué)生的這一認(rèn)知特點(diǎn)，主動地為他們提供學(xué)習(xí)上的參照物，幫助學(xué)生降低理解抽象物理知識的難度，也進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生利用自己的生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，能獨(dú)立理解自己所學(xué)習(xí)的物理知識并產(chǎn)生新見解。

因此，教師可以運(yùn)用生活情境教學(xué)法來優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。首先，數(shù)字化資源本身就是將視頻資源或圖片資源等素材轉(zhuǎn)化為生活情境創(chuàng)設(shè)的素材，在聲音圖像的加持下進(jìn)一步創(chuàng)設(shè)出高質(zhì)量的生活情境；其次，通過創(chuàng)設(shè)生活情境可以有效地培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力，在實(shí)際教學(xué)的過程中，教師可以通過融入一些生活中的物理現(xiàn)象來讓學(xué)生進(jìn)行分析解讀，從而鍛煉他們用物理知識和思維能力去解讀生活中的這些物理現(xiàn)象；最后，可以讓各學(xué)習(xí)小組嘗試著用生活中常見的器材來重現(xiàn)一些物理現(xiàn)象，如用紙杯和繩子制作傳聲筒、用放大鏡點(diǎn)燃樹葉等。將學(xué)生所學(xué)習(xí)的物理知識與生活進(jìn)行緊密聯(lián)系，提升物理知識的實(shí)用性價值，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

（三）設(shè)置個性化的物理作業(yè)

受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，很多教師所布置的物理作業(yè)大多形式單一，經(jīng)常是讓學(xué)生以刷題的方式去鞏固在課堂上所學(xué)習(xí)的知識。而在已經(jīng)完成了數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺搭建的前提下，學(xué)生已接觸了非常豐富且多樣化的物理學(xué)習(xí)資源，再沿用以往傳統(tǒng)單一的作業(yè)形式與他們當(dāng)下的學(xué)習(xí)節(jié)奏不符，會影響到學(xué)生物理學(xué)習(xí)的體驗(yàn)。再者學(xué)生對于物理的學(xué)習(xí)理解能力是存在較大差異的，想要充分鍛煉他們就必須根據(jù)他們當(dāng)前的學(xué)習(xí)層次來布置作業(yè)，才能取得好的效果。因此，教師可以結(jié)合數(shù)字化資源去探索作業(yè)的個性化，一來可以從多個角度去考查學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力，二來也能進(jìn)一步推動學(xué)生的自主能動性，讓他們靈活運(yùn)用物理知識去解決問題。根據(jù)這一物理作業(yè)的設(shè)計(jì)理念，可以結(jié)合數(shù)字化資源的建設(shè)成果來設(shè)計(jì)以下的物理作業(yè)。

一是物理實(shí)驗(yàn)作業(yè)。結(jié)合一體化教學(xué)的模式，教師可以在實(shí)驗(yàn)作業(yè)的完成人數(shù)上進(jìn)行調(diào)整，可以建立個人作業(yè)和團(tuán)隊(duì)作業(yè)，由完成作業(yè)的人數(shù)來調(diào)整作業(yè)的內(nèi)容，要求學(xué)生能夠通過虛擬實(shí)驗(yàn)教室來驗(yàn)證自己的實(shí)驗(yàn)方案，又要求學(xué)生能夠在真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)室當(dāng)中完成整體的實(shí)驗(yàn)流程。整體作業(yè)分為方案設(shè)計(jì)、虛擬驗(yàn)證、實(shí)際操作以及撰寫實(shí)驗(yàn)報告等步驟，可以細(xì)致且全面地考查學(xué)生對所學(xué)物理知識在實(shí)驗(yàn)方面的運(yùn)用和理解，并且更加注重學(xué)生實(shí)踐能力的提升。

二是原理解析作業(yè)。該個性化作業(yè)設(shè)計(jì)的理念是來自課堂教學(xué)所使用的情境教學(xué)法，在傳統(tǒng)的物理作業(yè)當(dāng)中，大多都是教師給出條件，讓學(xué)生根據(jù)物理的公式來計(jì)算數(shù)值，或者是判斷物理現(xiàn)象的發(fā)生等，而原理解析作業(yè)則是要求學(xué)生根據(jù)當(dāng)前發(fā)生的物理現(xiàn)象來進(jìn)行逆推導(dǎo)，推理出發(fā)生該現(xiàn)象之前該物體所經(jīng)歷過的物理變化過程，并且要搭配公式和相關(guān)的原理來驗(yàn)證自己的說法。這種逆推導(dǎo)的作業(yè)能夠考查學(xué)生的知識遷移能力，打破了教材上對物理知識限制的框架，要求學(xué)生能夠真正地運(yùn)用物理知識去解答所遇到的物理現(xiàn)象。

三、結(jié)語

綜上所述，在現(xiàn)代教育體系當(dāng)中，想要能夠最大化地運(yùn)用數(shù)字化資源來提升課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率，就必須要同步建設(shè)能夠支撐數(shù)字化資源的教學(xué)體系，包括網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺和虛擬實(shí)驗(yàn)教室等。以數(shù)字化資源為核心來建設(shè)教學(xué)體系之后，才能夠在此基礎(chǔ)之上去探索更加新穎且多元化的教學(xué)資源的應(yīng)用方式，也能夠更加客觀地判定哪種應(yīng)用方式更加合理高效，并且可以提高學(xué)生的適應(yīng)能力，讓他們能夠適應(yīng)這樣高效運(yùn)用數(shù)字化資源進(jìn)行教學(xué)的節(jié)奏，改變他們的學(xué)習(xí)方式和理念。