論初中物理實(shí)驗(yàn)課智慧課堂模式構(gòu)建

李宇健 韓珺

【摘要】智慧課堂平臺教學(xué)模式是一套近年來日漸盛行，功能及使用方法不斷更新的模式，它給物理教學(xué)帶來了很多傳統(tǒng)課堂不能提供的便利。文章根據(jù)智慧課堂構(gòu)建思路并結(jié)合初中物理實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)，分課前、課中和課后三個階段進(jìn)行構(gòu)建。

【關(guān)鍵詞】智慧課堂? 初中物理實(shí)驗(yàn)課堂

初中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)課是重要的一環(huán)?！读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2011版）中指出：“科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)，又是重要的教學(xué)方式……讓學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)工作者進(jìn)行的相似的探究過程，主動獲取物理知識，領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，發(fā)展科學(xué)探究能力，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。”

傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)課堂往往過分強(qiáng)調(diào)知識的傳承，匆忙地把實(shí)驗(yàn)結(jié)論呈現(xiàn)給學(xué)生，探究過程、研究方法等沒有讓學(xué)生充分理解，難以培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識。所以，我們急需利用一些現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)及新的教學(xué)模式來輔助初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，而利用智慧課堂平臺優(yōu)化課堂，就是值得我們?nèi)パ芯康囊环N教學(xué)模式。

根據(jù)智慧課堂構(gòu)建思路（如圖1所示），并結(jié)合初中物理實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)，我們打算分課前、課中和課后三個階段進(jìn)行構(gòu)建。

一、課前準(zhǔn)備

課前，老師根據(jù)課題來創(chuàng)設(shè)情境。初中物理大部分知識點(diǎn)都是關(guān)于實(shí)際生活與生產(chǎn)的，所以我們可以根據(jù)中學(xué)生的認(rèn)知，就我們校園或街區(qū)的真實(shí)情況去創(chuàng)設(shè)情境，發(fā)現(xiàn)一些問題，然后與學(xué)生一起解決。初中物理有部分物理概念是很抽象的，例如電流的概念、磁感線的定義等，我們可以利用情境把它們具體化，形象化，可視化。老師可以利用互聯(lián)網(wǎng)上的課程資源，諸如科普視頻、相關(guān)物理現(xiàn)象視頻、生活場景的圖片、科技信息、新聞報道等，創(chuàng)設(shè)一個實(shí)際的問題場景，讓學(xué)生作為場景里面的角色去嘗試解決問題。老師可以在課前，通過智慧課堂老師端或手提電腦，推送到學(xué)生的電子書包里面。并提供任務(wù)單，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)情境中值得解決的問題以及大致解決方向。并攜帶著電子書包在所有可能的場景收集學(xué)習(xí)資源，分享到智慧課堂平臺的班級作品庫，讓每個學(xué)生和老師都能瀏覽、評論、討論。讓學(xué)生利用電子書包服務(wù)器資源及互聯(lián)網(wǎng)，對研究的問題有大致的認(rèn)識。

學(xué)生與老師都可以提前在電子書包的討論區(qū)進(jìn)行討論，分享自己拍攝或收集的圖片、視頻。老師作為引導(dǎo)及輔助的“版主”，要幫助學(xué)生營造良好的討論氛圍，讓學(xué)生發(fā)散思維，交流心得。而作品庫里面，每張圖片及視頻下面都有“點(diǎn)贊”及“評論”功能，根據(jù)學(xué)生的反饋，老師可以開始選材，并針對性地修改教學(xué)設(shè)計，幫助學(xué)生解決那些他們感興趣的，同時也是本節(jié)課重難點(diǎn)的問題。老師要細(xì)心地挑選、歸納同學(xué)們的討論成果，并對教學(xué)設(shè)計、教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)課件等作調(diào)整和補(bǔ)充，讓學(xué)生感覺到老師是在幫助他們解決自己發(fā)現(xiàn)的問題，這樣他們的學(xué)習(xí)積極性會提高。同時，老師根據(jù)學(xué)生探討的情況，讓學(xué)生進(jìn)行分組，初步確定學(xué)習(xí)任務(wù)。例如，在講解“電功率”一章中，其中有一節(jié)探究實(shí)驗(yàn)課“測量小燈泡的電功率”，如果只是簡單告訴學(xué)生現(xiàn)在要測量一個小燈泡的功率，學(xué)生會覺得比較突兀，而且沒有趣味性，學(xué)習(xí)動機(jī)低下。但如果先推送一個學(xué)習(xí)任務(wù)給學(xué)生，讓學(xué)生統(tǒng)計上個月的電費(fèi)，調(diào)查家里面上個月主要用了什么電器，每個電器用了多長時間，分別花費(fèi)多少，怎么省電，要求學(xué)生拍照，生成簡單的報告，羅列一些疑問，分享到“班級作品庫”，在討論區(qū)展開討論。這樣到課堂上，學(xué)生的探究實(shí)驗(yàn)興趣就更加濃厚了，對于物理量的概念理解就更加深刻了。老師的課件可以采用學(xué)生手機(jī)中的照片，例如一張節(jié)能燈與一張白熾燈的照片，對比它們的功率，提出問題，怎么測燈泡功率，怎么選用燈泡。

二、課中安排

課堂開始時，老師把整理、編輯好的資源呈現(xiàn)在交互式電子白板上，并同時推送資源壓縮包給學(xué)生，讓他們可以隨時調(diào)用查看。例如，學(xué)生要進(jìn)行“電功率的測量”或者“伏安法測電阻”這類實(shí)驗(yàn)，有部分學(xué)生不會接線，不會畫電路圖，傳統(tǒng)課堂上，探究小組一般就變成了能力較強(qiáng)的學(xué)生包辦了實(shí)驗(yàn)。應(yīng)用智慧課堂平臺，教師可以推送接線的實(shí)物圖和電路圖給學(xué)生，讓學(xué)生自行選擇看或者不看，讓基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生能夠跟得上下一步操作，不至于失去學(xué)習(xí)信心。

在學(xué)生明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮?，就開始分組實(shí)驗(yàn)。每個組的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮脱芯康挠绊懸蛩鼗蛐枰獪y量的物理量，或者探究方法、方向都可以有所不同，這樣便于增加課堂容量，也可以讓不同組之間的同學(xué)利用平臺的功能互相參考、對比，總結(jié)規(guī)律或獲得誤差更小的數(shù)據(jù)。老師同時可以推送實(shí)驗(yàn)報告的模板（電子版）到學(xué)生端，讓學(xué)生用于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、現(xiàn)象記錄。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中，老師巡堂觀察學(xué)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)一些比較典型的實(shí)驗(yàn)操作，包括做得很好的示范、很有創(chuàng)意的操作，還有一些典型的錯誤操作，再用老師端的平板記錄學(xué)生實(shí)驗(yàn)的照片、實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)等，然后共享到班級作品庫，等待下一步采用。例如電學(xué)實(shí)驗(yàn)接線時，有短路現(xiàn)象的話，老師可以拍照然后共享到交互式白板一起“找茬”更正。

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，數(shù)據(jù)記錄可以利用電子書包（學(xué)生端平板電腦）的電子表格或者老師推送的實(shí)驗(yàn)報告模板完成。平板電腦的電子表格功能與家用電腦是基本相同的，對于數(shù)據(jù)的簡單處理，如求平均、求標(biāo)準(zhǔn)差、生成圖像等，學(xué)生可以比較直觀、快捷地從數(shù)據(jù)中得到一些初步的規(guī)律，如正比、反比等。一些作圖找規(guī)律比較費(fèi)時的，例如要測量小燈泡的伏安曲線（拓展實(shí)驗(yàn)），因?yàn)椴皇钦葓D像，所以用系統(tǒng)軟件作圖更方便、清晰，便于比較快地得出結(jié)論。

分組實(shí)驗(yàn)中，小組成員記錄實(shí)驗(yàn)過程，利用拍照和攝錄功能，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、操作步驟等，連同實(shí)驗(yàn)報告（包含實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論等）共享到班級的群共享，并參與組內(nèi)與班內(nèi)的討論。實(shí)驗(yàn)中遇到的疑問，還有需要增加的一些批注，都可以填寫在實(shí)驗(yàn)報告中，留待下一步解決。

學(xué)生完成本地實(shí)驗(yàn)并分享完實(shí)驗(yàn)報告后，就可以通過智慧課堂平臺的班級作品庫瀏覽其他組的實(shí)驗(yàn)成果，可以瀏覽實(shí)驗(yàn)實(shí)錄照片，瀏覽實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)報告，還可以瀏覽一些學(xué)生的實(shí)驗(yàn)心得與學(xué)習(xí)筆記。匯總?cè)嗌踔寥昙壍臄?shù)據(jù)后，再得出最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)論或結(jié)果。學(xué)習(xí)小組最后推選一名成員，準(zhǔn)備下一環(huán)節(jié)——上講臺報告自己組的成果。學(xué)生在表述、展示自己組的實(shí)驗(yàn)成果的過程中，可以鍛煉對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論的表述能力，也可以讓其他組參考、學(xué)習(xí)自己組實(shí)驗(yàn)的特別之處，如果有錯誤或缺漏，其他組也可以上臺陳述出來，一起完善整個實(shí)驗(yàn)報告過程。老師同時用老師端的平板電腦記錄每個組的實(shí)驗(yàn)報告過程?，F(xiàn)在廣州中考傾向于物理知識的應(yīng)用，學(xué)生怎么用自己的語言去解釋物理現(xiàn)象，表述物理規(guī)律及其應(yīng)用，是一種需要鍛煉的能力，所以我們刻意地設(shè)置了最后的展示環(huán)節(jié)。

在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)報告的過程中，老師可以推送學(xué)生做一個互投票的活動，讓學(xué)生選取自己認(rèn)為最好的實(shí)驗(yàn)報告小組，通過投票結(jié)果，老師進(jìn)行下一步講解。在所有的展示結(jié)束后，老師作點(diǎn)評，然后分享一些實(shí)驗(yàn)過程中拍攝記錄的材料，供學(xué)生學(xué)習(xí)，討論。最后老師推送示范的實(shí)驗(yàn)視頻，讓學(xué)生課后瀏覽，學(xué)習(xí)。

三、課后任務(wù)

課后，老師要求學(xué)生根據(jù)今天實(shí)驗(yàn)課堂中獲得的圖片、視頻、文字材料，以及老師推送的材料，完善自己的實(shí)驗(yàn)報告，然后上交至班級作品庫。老師推送話題，在討論區(qū)展開討論，每組寫出自己實(shí)驗(yàn)過程中反饋出的問題，對整個實(shí)驗(yàn)的自我評價和其他組的評價，還有進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的一些方案與做法。老師也參與討論，解決學(xué)生還存在的一些疑惑。老師同時推送實(shí)驗(yàn)習(xí)題，讓學(xué)生課后完成。老師通過智慧課堂平臺的答題統(tǒng)計功能，發(fā)掘?qū)W生的失分原因，在討論區(qū)進(jìn)行講解，或者推送講解視頻給學(xué)生，也可以在下一課時講解。老師也可以推送一些國內(nèi)外的優(yōu)質(zhì)微課、公開課給學(xué)生參考。例如在講“機(jī)械能守恒”這節(jié)課中，學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)之后，可以在家看老師推送的麻省理工學(xué)院教授的一節(jié)公開課，用超級大的鐵球撞碎玻璃，教授也把自己當(dāng)成實(shí)驗(yàn)品“差點(diǎn)”被鐵球撞到，讓學(xué)生思維得到拓展。學(xué)生利用電子書包，可以隨時隨地地對自己的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回顧與復(fù)習(xí)，可以瀏覽別人的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)成果，再去繼續(xù)完善自己的實(shí)驗(yàn)。

按這種方式所構(gòu)建的物理實(shí)驗(yàn)課堂模式與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比，優(yōu)點(diǎn)還是很容易被發(fā)現(xiàn)的：首先，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高了，而且課堂上更加活躍;其次，課堂布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，反饋比較及時，而且課堂獲得延伸，可以隨時隨地進(jìn)行回顧。但是平臺的使用也有其缺陷：一是備課量會更大，需要老師課前準(zhǔn)備大量的資料;二是部分課型或者章節(jié)是不適合利用智慧課堂平臺進(jìn)行的，例如用到水或溶液實(shí)驗(yàn)的，或者習(xí)題訓(xùn)練量比較大的課程;三是有部分學(xué)生在課堂及課余都花很多時間在玩電子書包，浪費(fèi)了學(xué)習(xí)時間。這些方面的問題，有一些是可以通過技術(shù)手段控制的，在后階段教學(xué)中，我們會向技術(shù)支持方反饋，讓他們更新系統(tǒng)，升級功能。

【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)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2011.

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