【摘要】作為優(yōu)秀的智慧教育平臺(tái),國(guó)家智慧教育云平臺(tái)對(duì)高中物理智慧課堂的構(gòu)建具有深刻的意義。文章簡(jiǎn)單介紹國(guó)家智慧教育云平臺(tái),在闡述智慧課堂定義與優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,研究基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂的策略,以期為一線教師基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建智慧課堂提供參考,促進(jìn)基礎(chǔ)教育課程改革。
【關(guān)鍵詞】智慧教育平臺(tái);高中物理;智慧課堂;構(gòu)建策略
【基金項(xiàng)目】本文系2022年度福州市教育信息技術(shù)研究課題“中學(xué)物理課后服務(wù)實(shí)踐中的智慧教育平臺(tái)應(yīng)用研究”(課題編號(hào):FZDJ2022A50)的主要研究成果。
作者簡(jiǎn)介:徐雪蓮(1983—),女,福建省福州市時(shí)代華威中學(xué)。
構(gòu)建高中物理智慧課堂,更新教學(xué)模式,拓寬學(xué)習(xí)空間,是教育信息化背景下高中物理教學(xué)的必然趨勢(shì)。但是,目前高中物理智慧課堂的構(gòu)建還不夠完善。教師應(yīng)高瞻遠(yuǎn)矚、未雨綢繆,加強(qiáng)對(duì)構(gòu)建高中物理智慧課堂的研究。國(guó)家智慧教育云平臺(tái)對(duì)此具有一定的啟發(fā)和幫助。教師可以基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂。筆者結(jié)合魯科版高中物理教材,舉例分析基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂的具體策略。
一、國(guó)家智慧教育云平臺(tái)
國(guó)家智慧教育云平臺(tái)即國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái)。該平臺(tái)匯集豐富的課程資源,面向中小學(xué)教育、職業(yè)教育、高等教育等提供優(yōu)質(zhì)的教育服務(wù)。2022年3月,該平臺(tái)正式上線,反響強(qiáng)烈,既解決了很多學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的問題,又使一線教師們找到了創(chuàng)新和改進(jìn)教學(xué)的新思路。
二、智慧課堂
(一)智慧課堂的定義
“智慧”一詞具有雙重含義:其一,聰明、有見地的;其二,智能化的。智慧課堂即智慧化的課堂,是在教育信息化背景下形成的課堂模式。具體來(lái)說,智慧課堂指利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù),整合課程資源,統(tǒng)一管理用戶的信息化、智能化、數(shù)字化課堂模式。目前,智慧課堂正處于快速發(fā)展階段,優(yōu)勢(shì)顯著。
(二)基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的智慧課堂優(yōu)勢(shì)分析
1.更新教學(xué)模式
智慧課堂能夠促進(jìn)傳統(tǒng)課堂的顛覆性改革,更新教學(xué)模式。 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,教育也在發(fā)展,并且呈現(xiàn)代化、信息化趨勢(shì)。在此背景下,傳統(tǒng)教學(xué)模式的滯后性顯而易見,更新教學(xué)模式刻不容緩?;趪?guó)家智慧教育云平臺(tái)的智慧課堂新穎、高效,具有深刻的創(chuàng)新性與先進(jìn)性,是更新教學(xué)模式的有效手段[1]。教師可以通過構(gòu)建智慧課堂,讓學(xué)生獲得嶄新的學(xué)習(xí)體驗(yàn),以此維持學(xué)生的好奇心與求知欲,優(yōu)化學(xué)生的課堂表現(xiàn),提高課堂效率。教師還可以基于智慧課堂,有針對(duì)性地改進(jìn)每個(gè)教學(xué)步驟,如針對(duì)抽象知識(shí)開展情境教學(xué)、針對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)開展微課教學(xué),從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,保障課堂教學(xué)效果。
2.拓寬學(xué)習(xí)空間
以國(guó)家智慧教育云平臺(tái)為基礎(chǔ)構(gòu)建智慧課堂,能夠關(guān)聯(lián)課堂內(nèi)外,拓寬學(xué)習(xí)空間。教師在國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的支持下,不僅可以在課堂內(nèi)開展教學(xué),利用智慧手段指導(dǎo)學(xué)生,而且可以在課堂外落實(shí)智慧化教學(xué)。學(xué)生的學(xué)習(xí)不再受空間與時(shí)間的限制,無(wú)論休息在家、出門旅行,都能隨時(shí)隨地、隨心所欲地開展學(xué)習(xí)。這樣既能培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,又能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
三、基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的高中物理智慧課堂構(gòu)建策略
高中物理課堂教學(xué)一般包括導(dǎo)入、互動(dòng)、討論、實(shí)驗(yàn)、復(fù)習(xí)五大環(huán)節(jié),而預(yù)習(xí)是決定課堂教學(xué)順利與否的關(guān)鍵因素。構(gòu)建高中物理智慧課堂要保留課堂教學(xué)的五大環(huán)節(jié),并重視預(yù)習(xí)的價(jià)值。筆者圍繞預(yù)習(xí)、導(dǎo)入、互動(dòng)、討論、實(shí)驗(yàn)、復(fù)習(xí)六個(gè)方面,系統(tǒng)研究如何基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂。
(一)智慧預(yù)習(xí),精準(zhǔn)把脈
“不打無(wú)準(zhǔn)備之仗,方能立于不敗之地?!弊鋈魏问虑槎际峭瑯拥牡览?。在高中物理課程中,充分的準(zhǔn)備通常以充足的預(yù)習(xí)為基礎(chǔ)。通過預(yù)習(xí),學(xué)生能夠熟悉新課,發(fā)現(xiàn)問題,明確學(xué)習(xí)方向。在此基礎(chǔ)上,教師可以通過數(shù)據(jù)分析等手段,分析學(xué)生的預(yù)習(xí)結(jié)果,精準(zhǔn)把握學(xué)情,制訂更有針對(duì)性的教學(xué)計(jì)劃。在基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂時(shí),教師可以智慧預(yù)習(xí)為起點(diǎn)。首先,教師可以在國(guó)家智慧教育云平臺(tái)上下載預(yù)習(xí)資源。其次,教師可以根據(jù)預(yù)習(xí)資源與教材內(nèi)容,為學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù)。最后,教師可以調(diào)查和分析學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,調(diào)整智慧課堂教學(xué)計(jì)劃。
以魯科版高中物理必修第一冊(cè)“速度”的教學(xué)為例。首先,教師在國(guó)家智慧教育云平臺(tái)上下載學(xué)生自主學(xué)習(xí)資源。該資源對(duì)速度的定義、物理意義等基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要講解,能夠使學(xué)生初識(shí)速度,奠定課堂探究基礎(chǔ)。其次,教師對(duì)照該資源與教材內(nèi)容,為學(xué)生布置以下預(yù)習(xí)任務(wù):利用自主學(xué)習(xí)資源,了解平均速度的定義、物理意義、定義式和單位,以及瞬時(shí)速度的定義。布置任務(wù)后,教師要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成預(yù)習(xí),提交學(xué)案。最后,教師對(duì)學(xué)案反饋的信息進(jìn)行分析,精準(zhǔn)掌握每個(gè)學(xué)生的問題和需求,制訂“通過動(dòng)畫認(rèn)識(shí)速度并產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣”“通過實(shí)驗(yàn)計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的平均速度”等教學(xué)計(jì)劃?;谶@樣的教學(xué)準(zhǔn)備過程構(gòu)建智慧課堂,能夠取得事半功倍的教學(xué)效果。
(二)智慧導(dǎo)入,促成教學(xué)
智慧導(dǎo)入是實(shí)現(xiàn)高中物理課堂良好的開端的重要前提。高中物理知識(shí)抽象性極強(qiáng),學(xué)生很容易產(chǎn)生畏難情緒,激趣導(dǎo)入具有重要的作用。而在多樣的導(dǎo)入模式中,智慧導(dǎo)入效果更勝一籌。教師可以基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)開發(fā)智慧導(dǎo)入資源,豐富課堂導(dǎo)入素材,高效開展教學(xué)[2]。比如,教師可以利用視頻、動(dòng)畫、音頻等素材導(dǎo)入課堂教學(xué),激活學(xué)生的感官,調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。
以魯科版高中物理必修第一冊(cè)“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例。教師借鑒國(guó)家智慧教育云平臺(tái)相關(guān)課程資源中的教學(xué)導(dǎo)入思路,開發(fā)生活化的智慧課堂導(dǎo)入資源,搜集蹦極、樹葉掉落、高空拋物、房檐滴水等的動(dòng)畫和視頻,制作“無(wú)處不在的自由落體運(yùn)動(dòng)”動(dòng)態(tài)課件。課上,教師在簡(jiǎn)要說明課堂核心知識(shí)內(nèi)容后,直接播放動(dòng)態(tài)課件。課件呈現(xiàn)生活中的物理現(xiàn)象,能夠讓教學(xué)更加活潑,減輕學(xué)生的壓力,吸引學(xué)生的注意力,使學(xué)生自覺調(diào)動(dòng)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行思考,促成后續(xù)教學(xué),促進(jìn)智慧課堂的進(jìn)一步構(gòu)建。
(三)智慧互動(dòng),引起思考
在課堂導(dǎo)入后,教師可以互動(dòng)為跳板,引發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生探究解決問題的方法。這樣一來(lái),學(xué)生能在智慧互動(dòng)環(huán)節(jié)加深對(duì)物理知識(shí)的認(rèn)知和理解。互動(dòng)形式可以為師生互動(dòng),互動(dòng)內(nèi)容可以緊扣問題。在互動(dòng)方法上,教師可以利用國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的課程資源提煉問題,聯(lián)系學(xué)生預(yù)習(xí)中的困惑,開發(fā)串聯(lián)性問題。之后,教師可以立足課堂,通過微課、幻燈片等形式提問。教師還可以構(gòu)建信息化課堂,以直播課的形式開展教學(xué),以彈幕為提問形式。
以魯科版高中物理必修第一冊(cè)“共點(diǎn)力的平衡”的教學(xué)為例。首先,教師借助國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的課程資源,提煉以下問題:(1)生活中的哪些物體經(jīng)常在共點(diǎn)力的作用下保持平衡狀態(tài)?(2)如何設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)證明共點(diǎn)力平衡的條件?(3)一個(gè)物體在多個(gè)共點(diǎn)力的作用下處于平衡狀態(tài),如果撤去一個(gè)力,保持其他力的大小不變,那么其他力的大小和方向一定會(huì)發(fā)生變化嗎?為什么?怎樣證明你的觀點(diǎn)。這些問題既能體現(xiàn)這一課的核心教學(xué)內(nèi)容,具有螺旋上升的內(nèi)在邏輯,又與學(xué)生預(yù)習(xí)中的困惑相關(guān),如問題2與問題3都是學(xué)生在智慧預(yù)習(xí)階段的困惑。其次,教師將問題與微課視頻相結(jié)合。微課共分為三部分,每部分均由“問題+答案”構(gòu)成,由易到難。最后,教師以微課為依托進(jìn)行提問,開展智慧互動(dòng)。教師控制微課進(jìn)度,提出問題,并暫停畫面,給予學(xué)生充分的思考時(shí)間,再出示答案,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。智慧互動(dòng)能夠激發(fā)學(xué)生的智慧,提升學(xué)生的思考能力,讓智慧課堂“更上一層樓”。在此過程中,教師可以設(shè)計(jì)抽簽小程序,通過抽簽決定提問對(duì)象的提問方式,增強(qiáng)提問的趣味性,營(yíng)造輕松的互動(dòng)氛圍。
(四)智慧討論,分組合作
在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中,討論具有重要的作用。學(xué)生是獨(dú)立的個(gè)體,有不同的思維習(xí)慣,在面對(duì)高中物理問題或任務(wù)要求時(shí),經(jīng)常提出不一致的觀點(diǎn)。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行智慧討論,讓學(xué)生分組合作,達(dá)成共識(shí),提升學(xué)習(xí)質(zhì)量。教師還可以升級(jí)抽簽小程序,讓學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)意分組,自主選擇話題。
以魯科版高中物理必修第二冊(cè)“平拋運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)為例。在互動(dòng)過程中,有的學(xué)生對(duì)“平拋運(yùn)動(dòng)只受重力作用”持反對(duì)觀點(diǎn),有的學(xué)生對(duì)“平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線”持不同觀點(diǎn),還有的學(xué)生對(duì)“平拋運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變,在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)”這一觀點(diǎn)產(chǎn)生爭(zhēng)論。教師由此設(shè)計(jì)三個(gè)討論話題,升級(jí)抽簽小程序。之后,教師選定小組長(zhǎng),組織小組長(zhǎng)通過抽簽小程序選擇組員和討論話題。學(xué)生隨機(jī)建立學(xué)習(xí)小組、選擇討論話題,更加考驗(yàn)其合作學(xué)習(xí)能力。教師可以在監(jiān)督和管理學(xué)生的基礎(chǔ)上,適當(dāng)滲透國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的相關(guān)課程資源,幫助各小組順利完成話題討論任務(wù),促進(jìn)其思維交互,實(shí)現(xiàn)對(duì)高中物理智慧課堂的有效構(gòu)建。
(五)智慧實(shí)驗(yàn),科學(xué)探究
實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要方法,是高中物理的核心內(nèi)容。通過實(shí)驗(yàn)探究物理現(xiàn)象,有助于學(xué)生真正理解物理本質(zhì),掌握物理規(guī)律。教師應(yīng)注重智慧實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究[3]。國(guó)家智慧教育云平臺(tái)有豐富的高中物理課程實(shí)驗(yàn)資源。教師可以利用國(guó)家智慧教育云平臺(tái)的課程資源演示實(shí)驗(yàn),向?qū)W生說明實(shí)驗(yàn)要求,提示注意事項(xiàng)。之后,教師可以借助模擬實(shí)驗(yàn)軟件,滿足學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的需求,為學(xué)生創(chuàng)造良好的實(shí)驗(yàn)條件。教師也可以基于常規(guī)方式組織學(xué)生實(shí)驗(yàn),并借助計(jì)算軟件,幫助學(xué)生記錄和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),確保學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
以魯科版高中物理必修第二冊(cè)“科學(xué)探究:向心力”的教學(xué)為例。教師先在國(guó)家智慧教育云平臺(tái)下載實(shí)驗(yàn)探究資源,再立足課堂集中組織實(shí)驗(yàn)。以“探究做圓周運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)為例,教師播放演示實(shí)驗(yàn)視頻:將一根細(xì)繩一端系著小球,另一端用圖釘固定在桌面上,用手指沿小球與圖釘連線的垂直方向彈擊小球,逐步加大彈擊力度,使細(xì)繩在小球運(yùn)動(dòng)過程中緩慢伸直。當(dāng)小球沿桌面做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),共受到重力、桌面支持力和繩子的拉力三個(gè)力的作用。這一演示實(shí)驗(yàn)視頻能夠?yàn)閷W(xué)生猜想和探究做圓周運(yùn)動(dòng)物體的受力特點(diǎn)提供參考。演示實(shí)驗(yàn)播放結(jié)束后,教師為學(xué)生提供對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)材料,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自主操作。學(xué)生對(duì)照演示實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)開展實(shí)驗(yàn),穩(wěn)步開展科學(xué)探究。這樣能保障學(xué)生實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性,有效構(gòu)建智慧課堂。
(六)智慧復(fù)習(xí),鞏固認(rèn)知
智慧實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生已經(jīng)積累了一定的物理理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)物理知識(shí)形成了深度認(rèn)知,但教師不能止步于此。高中物理知識(shí)繁雜,學(xué)生如果沒有及時(shí)鞏固知識(shí),就可能會(huì)出現(xiàn)混淆或遺忘知識(shí)的問題。教師可以基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái),設(shè)計(jì)智慧復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)[4]。智慧復(fù)習(xí)可由智慧檢測(cè)與智慧梳理構(gòu)成。通過檢測(cè),教師可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足,及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生查漏補(bǔ)缺,同時(shí)記錄學(xué)生的典型問題。通過梳理,教師可以幫助學(xué)生歸納知識(shí),構(gòu)建知識(shí)框架,進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)習(xí)。
以魯科版高中物理必修第二冊(cè)“天地力的綜合:萬(wàn)有引力定律”的教學(xué)為例。在智慧檢測(cè)方面,教師基于國(guó)家智慧教育云平臺(tái)設(shè)計(jì)了以下習(xí)題:登月飛船通過月、地之間,假設(shè)在某一位置時(shí),它受到月球和地球的引力作用相同,且該位置到地球中心和月球中心的距離之比為9∶1,則地球質(zhì)量與月球質(zhì)量之比約為( )。教師利用動(dòng)畫演示題目,帶領(lǐng)學(xué)生分析和解決問題。通過習(xí)題檢測(cè),學(xué)生可進(jìn)一步鞏固萬(wàn)有引力定律的相關(guān)知識(shí)。在智慧梳理方面,教師循序漸進(jìn)地引導(dǎo)學(xué)生歸納章節(jié)重點(diǎn),制作思維導(dǎo)圖,構(gòu)建知識(shí)框架。通過梳理知識(shí),學(xué)生能夠系統(tǒng)鞏固知識(shí),提升學(xué)習(xí)效果。
結(jié)語(yǔ)
在教育信息化背景下,構(gòu)建智慧課堂具有重要的意義,而國(guó)家智慧教育云平臺(tái)為智慧課堂的構(gòu)建提供了重要幫助?;趪?guó)家智慧教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂,能夠更新高中物理教學(xué)模式,拓寬學(xué)生高中物理學(xué)習(xí)空間。在高中物理實(shí)際教學(xué)中,教師可以通過智慧預(yù)習(xí)、導(dǎo)入、互動(dòng)、討論、實(shí)驗(yàn)、復(fù)習(xí),構(gòu)建智慧課堂,提升高中物理教學(xué)效果,助力學(xué)生高效學(xué)習(xí)與全面發(fā)展。
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