中職物理混合式教學應用實踐

葉展勇 俞曉彤 黎素云

一、引言

國內(nèi)混合式教學的研究始于21世紀初，2004年，何克抗教授在第七屆全球華人計算機應用大會上首次提出并倡導混合式學習。他認為：“所謂Blending Learning（混合式學習或混合式教學）就是要把傳統(tǒng)學習方式的優(yōu)勢和在線學習的優(yōu)勢結(jié)合起來，也就是說，既要發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又要充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性?！敝?，關于混合式教學的研究逐漸增多。如李逢慶闡釋了混合式課程的教學設計，構建了ADDIE教學設計模型，林雪燕等以高職“數(shù)據(jù)庫技術”課程為例進行教學實踐和效果分析，設計基于翻轉(zhuǎn)課堂的混合式教學模式。混合式教學的研究多見于高校，對于中等職業(yè)教育中混合式學習的研究，多為理論層面的討論，如何將混合式教學理念應用于中等職業(yè)教育開展實踐教學，給出可操作的步驟，是筆者所關注的。

以2016年廣東省中等職業(yè)院校信息化大賽為契機，筆者進行了第一次混合式教學實踐，選取了我校通信技術專業(yè)核心課程——《綜合布線》中的“數(shù)據(jù)中心設備安裝與布線”內(nèi)容，完成了基于“藍墨云”移動學習平臺、時長4學時的混合式教學實踐。在此基礎上整理完成的《數(shù)據(jù)中心設備安裝于布線》教學設計，獲得了2016年廣東省中等職業(yè)院校信息化大賽教學設計賽項一等獎。此次獲獎給了筆者繼續(xù)進行混合式教學實踐研究的信心與動力，接下來，筆者先后在我校通信技術專業(yè)《綜合布線》《電工安全技術》及《物理》等課程中進行了混合式教學常態(tài)應用，通過分析教學數(shù)據(jù)，調(diào)整教學策略與方法，總結(jié)了適用于中等職業(yè)學校的混合式教學設計要點。2018年全國職業(yè)院校教師教學能力比賽教學設計項目一等獎作品——從熒光燈電路看“自感”現(xiàn)象，便是上述實踐教學中的一個課例。

二、混合式教學設計要點

（一）基于學情分析選擇線上資源

開展混合式教學，便意味著需要學生利用課余時間自主進行線上自學，而中職學生普遍存在自學能力較弱、學習主動性較低的問題，如何確保線上學習的有效性，資源的選擇與設計尤為重要。筆者在線上資源設計時，主要從教學目標出發(fā)，根據(jù)學生的認知發(fā)展規(guī)律，對教學目標的達成過程進行細化分層，對于一些識記、理解層面的一階教學目標，結(jié)合學情分析，設計選擇合適的教學資源配合課前導學案供學生進行線上自學。以本次國賽作品為例，在線學習階段，我們主要讓學生掌握自感的概念、規(guī)律等初階目標，所以，我們?yōu)閷W生選擇了生活中常見的自感現(xiàn)象微課幫助學生理解記憶自感的概念，配合物理中典型的自感電路驗證微課，幫助學生初步了解自感的規(guī)律，供學生于課前進行線上學習，并結(jié)合線上測驗，檢測反饋學習情況。

（二）基于教學重難點設計線下活動

線下教學階段，并不是傳統(tǒng)課堂教學的照搬復制?；旌鲜浇虒W的目的在于將傳統(tǒng)教學中學生通過閱讀、聽課等方式獲得的顯性知識通過線上教學完成，線下進行適當?shù)难a充鞏固后，為學生設計合理的線下教學活動，助其完成知識內(nèi)化、應用，而獲得經(jīng)驗、思想、方法等隱性知識。中職物理常常有一些抽象的理論型知識點或者需要通過實踐論證的實驗型知識點，而這些往往也是線上教學無法直接解決的教學重難點，所以，線下教學活動設計就必須從教學重難點出發(fā)，將信息化手段與傳統(tǒng)教學手段有機結(jié)合，以學生為中心設計教學活動。以本次國賽作品為例，為了實現(xiàn)能力目標、突破教學重難點，線下教學中為學生設計了兩個實驗驗證任務，而在任務實施過程中又輔以仿真、AR等信息化手段幫助學生理解，通過虛實結(jié)合幫助學生在吃透原理的同時掌握科學嚴謹?shù)乃枷爰皩嶒灧椒?，突破教學重難點達成能力及素養(yǎng)目標。

（三）基于教學過程完善評價機制

所有的教學模式，都需要結(jié)合完善的評價機制評估教學的有效性。混合式教學采用的是線上+線下的教學模式，學習的時間和空間都不再局限于課堂上，而這種時空的自由性使學習效率不易保障，而線下學習又是基于有效的線上學習進行的延續(xù)與拓展學習，從線上到線下是個環(huán)環(huán)相扣的學習過程，所以需要掌握每個階段學生的學習情況，及時反饋調(diào)整。因此，混合式教學中的評價機制需涵蓋從課前到課堂完整的過程性評價。以本次國賽作品為例，為及時反饋教學效果，調(diào)整教學內(nèi)容，本次課設計了3個評價環(huán)節(jié)。首先，學生課前線上自學完成后，需進行在線測試，作為總評成績的第一部分，反饋課前自學情況，教師根據(jù)測試成績進行答疑梳理，設計線下教學活動。其次，兩個線下任務實施過程中，也需分別完成兩次在線測試，作為總評成績的第二第三部分，檢驗教學目標達成情況。

三、混合式教學設計實例——從熒光燈電路看“自感”現(xiàn)象

下面，將以“從熒光燈電路看自感現(xiàn)象”為例，從教學分析、教學策略、教學過程、教學效果四個方面闡述混合式教學設計思路。

（一）教學分析

本課程采用的是高等教育出版社出版的中等職業(yè)教育課程改革國家規(guī)劃教材《物理（通用類）》，本次課是教材第五章第六節(jié)“自感”內(nèi)容，教學時長為2課時。

本次課教學對象是我校通信技術專業(yè)一年級的學生，他們喜歡新鮮事物，善于利用網(wǎng)絡、手機、微課等方式進行學習。通過之前的課程學習，能理解電磁感應現(xiàn)象，能識別簡單電路。但對抽象理論知識學習積極性較低。

根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求和學生已有的知識結(jié)構，本課確定了知識、能力、素養(yǎng)三維目標：掌握自感的概念及規(guī)律，理解感應電動勢的作用;能完成自感現(xiàn)象電路驗證，能用自感知識分析熒光燈電路工作原理;在實驗探究過程中培養(yǎng)物理思維，掌握科學的研究方法，在分析自感應用實例的過程中體會物理知識與技術的融合之美。確定了教學重點為理解自感現(xiàn)象產(chǎn)生的原因及規(guī)律。教學難點為能夠用自感知識分析熒光燈工作原理。

（二）教學策略

根據(jù)布魯姆教育目標分類法，在實現(xiàn)本節(jié)課教學目標的過程中，學生需要經(jīng)過從識記到創(chuàng)造6個認知階段，因此，筆者對教學目標進行了細化分層，層層遞進教學，并結(jié)合學生的學習能力，確定了各分層目標對應的教學階段。

對于自感的概念、規(guī)律，將利用微課、結(jié)合立體化學材供學生于課前開展線上自主探究學習，并配合移動學習平臺答疑討論功能實現(xiàn)同儕互助學習。對于自感的應用，將于課堂上通過小組合作法進行實驗驗證，再利用動畫、AR等方式自主探究分析自感應用的本質(zhì)，最后結(jié)合線上評價對圖1教學流程圖學習效果進行評估，完成課堂教學，課后，再以天線的工作原理為拓展，讓學生在課后進行自主探究分析，完成與專業(yè)相關的知識遷移。整個教學以熒光燈電路為載體分析自感現(xiàn)象，貼近生活，再以天線原理探究為拓展，聯(lián)系專業(yè)。采用任務驅(qū)動法，開展以學習者為中心的混合式教學。教學實施流程圖如圖1。

（三）教學過程

1.識概念——自感概念識記（課前）

課前首先于“藍墨云”平臺發(fā)布學習資源及導學指引。根據(jù)學生的學習能力及特點，本次課的教學目標中，對于自感概念、規(guī)律的識記，學生可利用線上資源于課前自主探究掌握。課前學習資源包括生活中自感現(xiàn)象相關微課、自感電路驗證微課、熒光燈電路微課等，供學生完成自感概念、規(guī)律以及熒光燈電路組成、工作過程的識記學習。學生自習過程中若有疑問，可在平臺上提出，師生討論交流，實現(xiàn)同儕互助學習。自學后學生需完成移動學習平臺上的課前測驗，作為總評成績的第一部分，反饋課前自學情況。教師根據(jù)前測成績，將學生進行強弱搭配分組，實現(xiàn)學生之間的優(yōu)勢互補，為后續(xù)小組學習奠定基礎。

2.知規(guī)律——自感規(guī)律理解（10分鐘）

進入課堂教學時，首先進行前置學習答疑。通過前測成績分析發(fā)現(xiàn)，對于自感的相關概念，學生測試正確率達100%，所以課堂上不重復講解相關內(nèi)容，但對熒光燈電路點亮過程相關測試，學生得分率存在差距，因此課堂上，將邀請學生分享講解他如何理解相關內(nèi)容，教師進行補充，對熒光燈電路相關概念進行答疑梳理。

3.懂應用——自感應用驗證（30分鐘）

學生完成概念及規(guī)律的學習后，將進入應用驗證階段。該階段通過兩個任務開展。

任務一：自感電路探究驗證

學生分組進行仿真操作，利用仿真軟件中模擬的磁感線變化直觀感受自感的產(chǎn)生及變化規(guī)律。再進行實物電路連接，觀察小燈泡變化，掌握因自感帶來的電路電流變化。

任務二：熒光燈電路連接

在學生掌握了自感規(guī)律以及熒光燈電路點亮過程的基礎上，完成任務二，該任務分以下3步進行。首先，要求所有學生通過手機掃碼進入“連連看”手機游戲，完成從電路圖到實物圖的轉(zhuǎn)換學習。其次，因熒光燈電路驗證需在220v電壓下進行，為了確保電路操作安全，學生需先在仿真軟件上完成電路連接，虛實結(jié)合，熟悉電路連接原理。最后進行實體電路連接驗證，并分別觀察完整連接時、無鎮(zhèn)流器時、無啟輝器時3種電路狀態(tài)，理解各個元件在電路中的作用。

4.析本質(zhì)——自感原理剖析（25分鐘）

通過上面的任務實施，學生理解了熒光燈電路中各元件的作用。此時，學生便會好奇，這些元件內(nèi)部長什么樣？各元件功能具體如何實現(xiàn)？電路中自感現(xiàn)象具體是如何產(chǎn)生的問題？激發(fā)了學生想進一步探究的欲望，此時，便充分利用AR技術，學生課通過手機掃描電路圖，清晰直觀地看到元件內(nèi)部結(jié)構以及熒光燈點亮過程中的元件內(nèi)部狀態(tài)變化，讓學生從本質(zhì)上理解熒光燈電路中自感現(xiàn)象是如何產(chǎn)生、如何發(fā)揮作用的，隨后在平臺上完成測驗，作為總評成績的第三部分。

5.評效果——綜合評價效果（10分鐘）

學生完成課堂任務后，從移動學習平臺導出學生學習記錄以及上述教學過程中完成的3次測驗成績形成本次課的總結(jié)性評價，教師結(jié)合數(shù)據(jù)及課堂表現(xiàn)情況，為學生梳理本節(jié)課的知識脈絡，幫助學生從現(xiàn)象到本質(zhì)，構建本次課的知識體系。

6.拓應用——課后拓展應用（5分鐘+課后）

為了服務后續(xù)專業(yè)課學習，在以熒光燈電路為載體學習掌握自感現(xiàn)象后，將利用微課向?qū)W生介紹自感現(xiàn)象的另一個應用實例——天線，要求學生于課后完成天線工作原理的探究學習，并在移動學習平臺上提交學習結(jié)果，完成知識遷移，為后續(xù)專業(yè)課學習奠定基礎。

（四）教學效果

結(jié)合學生前測數(shù)據(jù)及課堂問答反饋顯示，學生完全掌握本課知識目標——自感概念及規(guī)律;而通過課堂上兩個任務實施數(shù)據(jù)可知，學生能夠科學規(guī)范地完成自感現(xiàn)象電路驗證，并分析熒光燈電路的工作原理，達成了能力目標;而學生課后提交的拓展作業(yè)表明學生能夠用學到的物理思維及研究方法，進行課后遷移拓展，達成了素養(yǎng)目標。

四、結(jié)束語

“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來和新型技術的飛速發(fā)展，在影響人們社會生活習慣的同時，也對傳統(tǒng)教學模式帶來了沖擊。隨著《教育信息化2.0行動計劃》的貫徹落實，傳統(tǒng)的教學模式已無法適應新型人才培養(yǎng)目標，該背景下，引入和實施混合式教學模式是必然選擇。而教育部2018年為創(chuàng)建“數(shù)字校園”“智慧課堂”制定的數(shù)字校園建設行動等行動計劃，也為混合式教學的開展提供了可能。

傳統(tǒng)物理課抽象、呆板的情況在混合式教學中通過動畫、虛擬仿真、微課等信息化技術的引入將得到改善，變得更加生動有趣，使物理教學更加高效。而混合式教學對學生自主學習能力的激發(fā)與培養(yǎng)也有助于將中職物理教學中基礎知識的學習與職業(yè)能力的培養(yǎng)相結(jié)合。