中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式建構(gòu)

近年來，筆者立足中學(xué)物理學(xué)科與信息技術(shù)的深度融合，從“中學(xué)物理個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)”的架構(gòu)到基于學(xué)習(xí)平臺(tái)的物理課堂教學(xué)實(shí)踐，逐漸探索出一種基于學(xué)習(xí)平臺(tái)的物理教學(xué)活動(dòng)基本結(jié)構(gòu)，即“中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式”，它在重構(gòu)物理教學(xué)流程、支持個(gè)性化學(xué)習(xí)、促進(jìn)物理教學(xué)信息化轉(zhuǎn)型等方面起到了積極作用。

● 物理平臺(tái)教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)

1.物理教學(xué)模式的基本要素

中學(xué)物理教學(xué)模式，是指在一定教學(xué)思想或理論指導(dǎo)下建立起來的較為穩(wěn)定的物理教學(xué)活動(dòng)的結(jié)構(gòu)框架和活動(dòng)程序。一個(gè)完整的中學(xué)物理教學(xué)模式，主要包含理論基礎(chǔ)、教學(xué)目標(biāo)、操作程序和實(shí)現(xiàn)條件等四個(gè)基本要素。[2]其中，理論基礎(chǔ)是模式的靈魂，它反映了模式的內(nèi)在特征和價(jià)值導(dǎo)向;教學(xué)目標(biāo)是模式的核心，它確定了模式所要達(dá)到的教學(xué)效果;操作程序是模式的邏輯步驟和相應(yīng)教學(xué)活動(dòng)，它直觀反映了模式實(shí)施的顯性行為;實(shí)現(xiàn)條件是模式的支撐環(huán)境，它包括時(shí)空組合和教學(xué)技術(shù)應(yīng)用等。

有學(xué)者結(jié)合國內(nèi)外研究成果歸納了中學(xué)物理主要的教學(xué)模式，包括“概念傳授-獲得”“先行組織者”“導(dǎo)學(xué)-討論”“指導(dǎo)-探索”“目標(biāo)-掌握”“綱要圖表復(fù)習(xí)”和“探究學(xué)習(xí)”七種。[3]在教育信息化支撐引領(lǐng)教育現(xiàn)代化的今天，基于學(xué)習(xí)平臺(tái)的教學(xué)伴生出新的教學(xué)理念和教學(xué)組織形式，因此，中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式的基本要素呈現(xiàn)出新的內(nèi)涵。

2.物理平臺(tái)教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)

中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)是個(gè)性化教育思想[4]，它倡導(dǎo)的是精準(zhǔn)針對(duì)個(gè)性差異，因材施教，適切學(xué)生個(gè)性發(fā)展?；谄脚_(tái)的物理教學(xué)有效打破了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中知識(shí)傳遞和內(nèi)化的課堂時(shí)間邊界，實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)對(duì)不同個(gè)體學(xué)習(xí)進(jìn)階促進(jìn)的最大化。其中，平臺(tái)資源是選擇性學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，在線測試為選擇性學(xué)習(xí)提供依據(jù)，平臺(tái)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)成為個(gè)性化學(xué)習(xí)進(jìn)階的標(biāo)尺。

基于此，筆者在上海市教育信息技術(shù)應(yīng)用研究項(xiàng)目（中小學(xué)教育類）支持下，經(jīng)過幾年的搭建、調(diào)試和運(yùn)行，架構(gòu)了“中學(xué)物理個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)”，旨在突破傳統(tǒng)教學(xué)中資源單調(diào)、選擇性不足、評(píng)價(jià)滯后等制約個(gè)性化學(xué)習(xí)的瓶頸，以順應(yīng)在班級(jí)授課制下物理數(shù)字化課程環(huán)境建設(shè)和學(xué)習(xí)方式變革的時(shí)代要求?！爸袑W(xué)物理個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)”界面的一級(jí)目錄結(jié)構(gòu)包括“學(xué)習(xí)日志”“資源中心”“測試平臺(tái)”“博雅物理”和“分享社區(qū)”五個(gè)部分。

“學(xué)習(xí)日志”用于發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)和目標(biāo)指南;“資源中心”由PPT學(xué)材、情景視頻切片、模擬動(dòng)畫、實(shí)驗(yàn)場景、微課錄像等組成章節(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容;“測試平臺(tái)”用于課堂中的教學(xué)前測或后測，測試實(shí)時(shí)生成的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)成為課堂深度學(xué)習(xí)和討論的依據(jù)，以及課后繼續(xù)測試或溫故再測的選擇;“博雅物理”和“分享社區(qū)”板塊的意義在于將有限時(shí)空的“教室”場景營造為無限時(shí)空的“學(xué)室”場景。因此，融合教材、學(xué)案及試題內(nèi)容，關(guān)注差異，資源豐富的交互式學(xué)習(xí)平臺(tái)成為適切不同學(xué)生學(xué)習(xí)需要、推進(jìn)物理個(gè)性化教學(xué)的重要支持。

● 物理平臺(tái)教學(xué)模式的目標(biāo)導(dǎo)向

1.傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)的短板

發(fā)展學(xué)生的高階思維能力是物理教學(xué)的核心目標(biāo)，在一個(gè)完整的物理學(xué)習(xí)閉環(huán)中，課前預(yù)學(xué)準(zhǔn)備、課堂學(xué)習(xí)探究和課后鞏固提升三個(gè)階段對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)的完成是互相促進(jìn)、逐次依賴的。但在傳統(tǒng)以教材和紙質(zhì)導(dǎo)學(xué)案為唯一學(xué)習(xí)資源的情況下，學(xué)生課前預(yù)學(xué)難以對(duì)學(xué)習(xí)材料有較為全面的認(rèn)識(shí)和了解，也難以獲得趣味性較強(qiáng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，致使預(yù)學(xué)對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的分擔(dān)作用較小，這就直接導(dǎo)致了教師在課堂教學(xué)中需要面面俱到地進(jìn)行細(xì)致講授，從而占用了學(xué)生深度學(xué)習(xí)的時(shí)間。傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)任務(wù)面積占比與認(rèn)知訓(xùn)練示意圖如圖1所示，課上缺失的高階思維活動(dòng)，就會(huì)在課后作業(yè)中進(jìn)行彌補(bǔ)，造成學(xué)習(xí)任務(wù)重心向課后移動(dòng)的被動(dòng)局面。

2.物理平臺(tái)教學(xué)模式的目標(biāo)導(dǎo)向

“中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式”的目標(biāo)定位為促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，更好地發(fā)展學(xué)生高階思維能力。平臺(tái)教學(xué)模式改革的出發(fā)點(diǎn)，就是讓學(xué)生在課堂上通過與同伴和教師的合作、互動(dòng)等進(jìn)行高認(rèn)知水平的訓(xùn)練，如應(yīng)用、分析、評(píng)估和創(chuàng)造，而在課外進(jìn)行認(rèn)知過程中比較低水平的學(xué)習(xí)，如對(duì)知識(shí)的記憶與理解等。

平臺(tái)學(xué)習(xí)環(huán)境改善了教學(xué)的時(shí)空黏連和學(xué)習(xí)任務(wù)的分配比例。在基于平臺(tái)的物理教學(xué)中，有著充足的非線性排布的學(xué)習(xí)資源供給，課前、課中、課后的學(xué)習(xí)任務(wù)分擔(dān)將趨于均衡，課堂學(xué)習(xí)承擔(dān)起訓(xùn)練高階思維、促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化的核心任務(wù)。以高一物理《氣體壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系》一課為例，其課堂學(xué)習(xí)任務(wù)面積占比與認(rèn)知訓(xùn)練示意圖如下頁圖2所示。

由上述教學(xué)案例可以看出，基于學(xué)習(xí)平臺(tái)的物理教學(xué)使得教師從傳統(tǒng)課堂中的知識(shí)傳授者變成學(xué)習(xí)的引領(lǐng)者和伙伴，教師不再是知識(shí)供給和交流的中心，而是成為學(xué)生便捷獲取資源、處理信息、解決問題的伙伴。教師、學(xué)生個(gè)體和數(shù)字化資源形成分布寬廣、交流通暢的扁平結(jié)構(gòu)。學(xué)生成為學(xué)習(xí)過程的中心，學(xué)生自定步調(diào)進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以個(gè)別化地控制學(xué)習(xí)難度、學(xué)習(xí)范圍等，在課堂中學(xué)生能夠根據(jù)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)、個(gè)體需要等反復(fù)與同學(xué)、教師以及資源進(jìn)行交互，以發(fā)展高級(jí)思維，強(qiáng)化個(gè)性優(yōu)勢(shì)潛能。

● 物理平臺(tái)教學(xué)模式的操作程序

在平臺(tái)教學(xué)環(huán)境下，中學(xué)物理課堂在微觀層面有新授課、實(shí)驗(yàn)課、習(xí)題課等課型的區(qū)別，在中觀層面有單元知識(shí)梳理課、重難點(diǎn)剖析課、測試講評(píng)課等形態(tài)的不同，但都遵循一定的宏觀活動(dòng)程序，凸顯出教學(xué)模式所具有的程序性和可操作性特征。從學(xué)習(xí)活動(dòng)流程考察，基于學(xué)習(xí)平臺(tái)的物理課堂教學(xué)模式一般包括“教學(xué)前測”“知識(shí)梳理”“探究應(yīng)用”“交流分享”和“教學(xué)后測”五個(gè)課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，如圖3所示。

上述課堂學(xué)習(xí)五個(gè)環(huán)節(jié)模式是學(xué)習(xí)平臺(tái)環(huán)境下物理課堂教學(xué)的流程劃分，它不是每節(jié)課的必需流程，也不是流程的線性排列。例如，在不同教學(xué)任務(wù)的物理課堂中，“教學(xué)前測”“教學(xué)后測”環(huán)節(jié)可能在課前或者課后完成，“知識(shí)梳理”環(huán)節(jié)可能在臨近課堂結(jié)束進(jìn)行，而在課堂前期進(jìn)行學(xué)習(xí)探究，等等。當(dāng)然，學(xué)習(xí)平臺(tái)環(huán)境不僅支持不同課型中教師對(duì)學(xué)習(xí)流程的騰挪，還能實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)體對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的按需再現(xiàn)和重新學(xué)習(xí)。

● 物理平臺(tái)教學(xué)模式的實(shí)現(xiàn)條件

任何教學(xué)模式要發(fā)揮效力都需要教師、學(xué)生、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)時(shí)間等各種條件因素的保障。中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式源于教育信息化和教育個(gè)性化的時(shí)代需求，相對(duì)于中學(xué)物理其他教學(xué)模式而言，它的實(shí)現(xiàn)條件帶有更加明顯的技術(shù)支持成分，實(shí)現(xiàn)效果明顯受到信息化課程環(huán)境的影響。

筆者在應(yīng)用平臺(tái)教學(xué)模式進(jìn)行課堂教學(xué)研究時(shí)，離不開學(xué)校整體數(shù)字化課程環(huán)境建設(shè)。首先，筆者所在學(xué)校地處上海市中心城區(qū)，區(qū)域信息化水平較高，學(xué)校和家庭具備通暢的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，學(xué)校智慧校園共享平臺(tái)應(yīng)用廣泛，學(xué)生一般都能熟練使用現(xiàn)代化的移動(dòng)終端。其次，建構(gòu)物理學(xué)習(xí)平臺(tái)是筆者主持的上海市教育信息技術(shù)應(yīng)用研究項(xiàng)目（中小學(xué)教育類）“基于云服務(wù)的中學(xué)物理個(gè)性化學(xué)習(xí)平臺(tái)建設(shè)和實(shí)踐研究”的項(xiàng)目成果，為此學(xué)校配置了獨(dú)立服務(wù)器、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和iPad學(xué)習(xí)終端等硬件設(shè)施。再次，課程環(huán)境還包括物理組教師、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)團(tuán)隊(duì)、教育專家等組成的人文環(huán)境，以及由理念、目標(biāo)、價(jià)值觀等組成的精神環(huán)境。顯然，平臺(tái)教學(xué)模式的實(shí)踐需要關(guān)注學(xué)生所處的學(xué)校、家庭、互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)等全域?qū)W習(xí)環(huán)境，才能形成教育信息化的融合創(chuàng)新。

筆者在建構(gòu)中學(xué)物理平臺(tái)教學(xué)模式的過程中，通過一系列平臺(tái)應(yīng)用探索和百余次公開課教學(xué)觀察、區(qū)域內(nèi)外教學(xué)研討等實(shí)踐和評(píng)估活動(dòng)，有效提升了學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)和信息素養(yǎng)，有力推動(dòng)了學(xué)校內(nèi)外、區(qū)域內(nèi)外教師對(duì)信息技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)的實(shí)踐步伐。物理平臺(tái)教學(xué)模式的價(jià)值在于為教學(xué)提供一種信息化的簡約系統(tǒng)方法，支撐引領(lǐng)物理教學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展。筆者相信，隨著基于平臺(tái)的教學(xué)數(shù)據(jù)的積累，平臺(tái)教學(xué)模式將更加走向科學(xué)實(shí)證，精準(zhǔn)實(shí)施“學(xué)為中心、以學(xué)定教”的教學(xué)策略，更好促進(jìn)學(xué)生全面而有個(gè)性的發(fā)展。

作者簡介：何松（1969—），男，安徽安慶人，中學(xué)高級(jí)教師，上海市民立中學(xué)物理教研組長，研究方向?yàn)槲锢斫虒W(xué)與研究。