基于教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂

譙坤榮 鄭德友

(重慶市彭水第一中學(xué)校，重慶 彭水 409600)

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》指出：“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響”，在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的背景下，云平臺(tái)中的教育大數(shù)據(jù)技術(shù)飛速發(fā)展，將信息技術(shù)與課堂教學(xué)深度融合推向一個(gè)新的高度，高中物理智慧課堂應(yīng)運(yùn)而生.

“教育云平臺(tái)”是指運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，以智慧課堂和互動(dòng)教學(xué)為核心，依托智慧云平臺(tái)的教育資源體系和教學(xué)過程評(píng)估分析系統(tǒng)，為學(xué)校、教師、學(xué)生打造高效課堂；徹底改變了我國(guó)的傳統(tǒng)課堂，讓教師高效、精準(zhǔn)授課，讓學(xué)生按照自己學(xué)習(xí)的能力進(jìn)行學(xué)習(xí)，按照自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏進(jìn)行學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心的創(chuàng)新教學(xué)模式，為教育教學(xué)帶來了質(zhì)的飛越.

1 什么是智慧課堂

1.1 智慧課堂的定義

所謂“智慧課堂”，是指通過構(gòu)建技術(shù)融合的生態(tài)化學(xué)習(xí)環(huán)境，借助人機(jī)協(xié)同工作，以優(yōu)化教學(xué)過程、促進(jìn)學(xué)生智慧發(fā)展的課堂教學(xué)范式.智慧課堂以嶄新的智慧教育理念為指導(dǎo)，旨在培養(yǎng)智慧型人才.它的提出與發(fā)展既是信息技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的產(chǎn)物，也是課堂教學(xué)不斷變革的結(jié)果.利用云盒、智能終端、人工智能、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，就可以很好地實(shí)現(xiàn)課堂交互式學(xué)習(xí)，短時(shí)間內(nèi)迅速反映學(xué)生的問題，并讓教師有針對(duì)性地實(shí)施教學(xué)，真正實(shí)現(xiàn)教其所需，同時(shí)學(xué)生也能更有針對(duì)性地學(xué)習(xí).

1.2 高中物理智慧課堂的特點(diǎn)

1.2.1 資源情景化有利于學(xué)生理解抽象知識(shí)

微課以課程教學(xué)資源中的視頻片段為主線來整合教學(xué)設(shè)計(jì)和相關(guān)教學(xué)資源，構(gòu)成一個(gè)主題鮮明、類型多樣、結(jié)構(gòu)緊湊的“專題資源包”，營(yíng)造真實(shí)完整的教學(xué)環(huán)境，有利于引導(dǎo)學(xué)生形象深入了解各種物理現(xiàn)象，掌握基本概念和基本規(guī)律.

1.2.2 知識(shí)碎片化有助學(xué)生突破難點(diǎn)

智慧課堂中的微課可以是一個(gè)重要知識(shí)點(diǎn)、一個(gè)經(jīng)典教學(xué)案例、一個(gè)基本概念，還可以是某個(gè)題型精解.這“一片一問題”使學(xué)生在幾分鐘內(nèi)準(zhǔn)確領(lǐng)會(huì)并集中解決一個(gè)知識(shí)難點(diǎn).

1.2.3 趣味高效化提升學(xué)習(xí)信心和興趣

物理學(xué)蘊(yùn)含著美，但這種美大多是抽象的，對(duì)學(xué)生來說更多的是枯燥乏味的公式、概念.很多學(xué)生在感受到美之前已經(jīng)知難而退，喪失學(xué)習(xí)信心.高中物理智慧課堂使物理知識(shí)變得直觀、形象、生動(dòng)，學(xué)生能真正感受到了物理的美，讓更多的學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)投入了極大的熱情.

1.2.4 內(nèi)容多樣化實(shí)現(xiàn)因材施教與個(gè)性化教學(xué)

高中物理智慧課堂的課程內(nèi)容豐富，能針對(duì)不同類型不同層次的學(xué)生，也可以一對(duì)一的教學(xué)形式展開.學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行選擇，可以反復(fù)學(xué)習(xí)，把課堂主動(dòng)權(quán)交給每一位學(xué)生，很好地實(shí)現(xiàn)了因材施教與個(gè)性化教學(xué).

2 利用教育云平臺(tái)構(gòu)建高中物理智慧課堂

2.1 精準(zhǔn)把脈，對(duì)癥下藥

依托教育云平臺(tái)整合的高中物理教學(xué)資源，教師首先要確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo).根據(jù)普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求與學(xué)情分析，精心設(shè)計(jì)，編制問題導(dǎo)航單并通過教育云平臺(tái)發(fā)給學(xué)生.學(xué)生通過平臺(tái)資源和教材內(nèi)容，并在教育云平臺(tái)終端完成導(dǎo)航單.教師通過平臺(tái)上的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及時(shí)、精準(zhǔn)地找到每個(gè)學(xué)生存在的問題，起到事半功倍的效果.

2.2 多方互動(dòng)，構(gòu)建新知

教師在課堂上創(chuàng)設(shè)具體的物理情境，在情境中生成系列學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生獨(dú)立思考，師生一起協(xié)作探討問題.教師要把物理概念或規(guī)律講解透徹，并將問題逐一解決.學(xué)生在教育云平臺(tái)上完成對(duì)應(yīng)的課堂作業(yè)，根據(jù)答題效果，教師進(jìn)行多維度、多方式的反饋評(píng)價(jià).

案例1.學(xué)習(xí)自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，在實(shí)物提示機(jī)下做實(shí)驗(yàn)，并使用定時(shí)拍照功能，清晰觀察到物體的位移隨時(shí)間變化關(guān)系， 從而描繪出位移-時(shí)間圖像.成品教學(xué)資源與教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)的完美融合，使得互動(dòng)更高效.作答時(shí)間結(jié)束，教師在數(shù)字白板上投射出學(xué)生答題的數(shù)據(jù)反饋和報(bào)告分析，每道題的正確率一目了然，甚至每人的作答情況也能實(shí)時(shí)顯示出來.

案例2.學(xué)習(xí)高中物理實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生通過教育云平臺(tái)資源和教材內(nèi)容，提出問題、形成假設(shè)、制定方案、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)收集、分析論證、合作交流、得出結(jié)論.教師用實(shí)物提示機(jī)的錄像功能，錄制同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，播放錄像，學(xué)生們共同尋找操作不規(guī)范之處，再進(jìn)一步提煉出實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容.被錄像的同學(xué)是和其余學(xué)生一起做實(shí)驗(yàn).這樣可以在一定程度上減輕實(shí)驗(yàn)者的心理壓力，減少在眾目睽睽注視下由于過度緊張而犯低級(jí)錯(cuò)誤.在每位學(xué)生親自實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，再去找錄像中的錯(cuò)誤，針對(duì)性會(huì)更強(qiáng)，最后提煉出的重點(diǎn)內(nèi)容印象會(huì)更深刻.

2.3 挑戰(zhàn)自我，團(tuán)隊(duì)協(xié)作

新課結(jié)束后， 教師提前設(shè)計(jì)好基礎(chǔ)和提高兩組練習(xí)，從而達(dá)到鞏固新知的目的.基礎(chǔ)題回答方式采用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)，立刻顯示選項(xiàng)分布圖，學(xué)生普遍掌握不理想時(shí)，教師及時(shí)給予點(diǎn)撥，組內(nèi)同學(xué)相互交流，力爭(zhēng)使所有學(xué)生都達(dá)到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo).提高題采用搶答、淘汰賽、強(qiáng)權(quán)、挑人作答等多種形式，豐富課堂練習(xí)環(huán)節(jié)，調(diào)動(dòng)、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和競(jìng)爭(zhēng)精神.

案例3.在探究“合力與分力的關(guān)系”時(shí)，通過導(dǎo)航單反饋兩個(gè)問題.問題1：合力與一個(gè)分力可以相等嗎？問題2：合力與兩個(gè)分力可以都相等嗎? 教師將問題推送到教育云平臺(tái)上，學(xué)生獨(dú)立思考將答案寫在平板電腦上，再用飛遞功能發(fā)給教師，教師在白板上統(tǒng)一顯示，學(xué)生們?cè)诜治霰容^中，利用IRS即時(shí)反饋系統(tǒng)進(jìn)行投票， 選出最精準(zhǔn)的答案，水到渠成解決問題.而以往都是班內(nèi)思維敏捷的學(xué)生率先說出答案，無形中就剝奪了思維相對(duì)遲緩和思維懶惰的學(xué)生的思考的權(quán)利.但現(xiàn)在所有學(xué)生都參與其中， 整個(gè)學(xué)習(xí)過程像是在玩電視益智節(jié)目，學(xué)生建構(gòu)知識(shí)的過程變的更積極、更主動(dòng)、更快樂.

2.4 亡羊補(bǔ)牢，猶未為晚

課后教師在教育云平臺(tái)上針對(duì)性設(shè)計(jì)鞏固練習(xí)，學(xué)生通過平臺(tái)終端設(shè)備獨(dú)立完成作業(yè).教師把高中物理核心知識(shí)和典型例題錄制成微視頻，學(xué)生上課沒聽懂的知識(shí)通過微課錄制功能，以及在線答疑讓學(xué)生突破時(shí)間和空間障礙與教師進(jìn)行互動(dòng)答疑.教師通過教育云平臺(tái)診斷分析報(bào)告，針對(duì)性的解決學(xué)生問題.學(xué)生可通過云診斷所呈現(xiàn)的學(xué)習(xí)弱點(diǎn)，直接連結(jié)到某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容觀看視頻，形成智能型的學(xué)習(xí)補(bǔ)救機(jī)制.

高中物理智慧課堂是教育云平臺(tái)發(fā)展的成果，是學(xué)習(xí)的得力助手.讓授課老師和全體學(xué)生的溝通互動(dòng)更高效，讓課堂教學(xué)更豐富、更有針對(duì)性.為促進(jìn)教育個(gè)性化、科學(xué)化、智能化、高效化發(fā)展貢獻(xiàn)更多力量.