陳增照 李景魚
摘 要:PGP交互式電子雙板在電子單板基礎(chǔ)上首創(chuàng)單機雙定位技術(shù),將傳統(tǒng)的黑板、投影、電腦整合成一個整體,解決了黑板功能和投影演示功能難以并存的矛盾。本文首先介紹了PGP課堂教學(xué)平臺的教學(xué)功能優(yōu)勢,然后結(jié)合人教版八年級物理《電流與電路》一課,針對物理學(xué)科的特點通過三個教學(xué)活動論述了交互式電子雙板在初中物理實際課堂教學(xué)中的幾大優(yōu)勢:序列化的教學(xué)設(shè)計,雙軌展示,隨時可寫、隨處可寫,多樣化的課堂互動。最后總結(jié)了基于PGP電子雙板的物理課堂教學(xué)的啟示與建議。
關(guān)鍵詞:PGP電子雙板;中學(xué)物理課堂教學(xué);教學(xué)設(shè)計
中圖分類號:G434 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1673-8454(2014)18-0061-04
一、引言
在教育信息化高速發(fā)展的過程中,多媒體教學(xué)手段在中學(xué)物理課堂教學(xué)中的運用越來越普遍,其局限性也越來越明顯。內(nèi)容層面,信息技術(shù)應(yīng)用形式大于內(nèi)容,課件固化嚴(yán)重,不能靈活變動;操作層面,教師被束縛在計算機操作臺上,忽視了學(xué)生的主體地位,缺乏交互,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。[1]
華中師范大學(xué)國家數(shù)字化學(xué)習(xí)工程技術(shù)研究中心研究開發(fā)的盤古課堂教學(xué)平臺(PanGu Presetation,簡稱PGP),采用電子雙板實現(xiàn)了教學(xué)設(shè)計預(yù)設(shè)性和靈活性的融合,創(chuàng)造了一種新型的課堂教學(xué)模式,電子雙板能夠讓教師擺脫計算機的束縛,教師對課件的操作都可直接在雙板屏幕上利用專用筆完成,學(xué)生也可以走上講臺在屏幕上進行答題,體現(xiàn)了教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的教學(xué)模式。
如何將這一教學(xué)平臺與中學(xué)物理教學(xué)的實踐相結(jié)合,構(gòu)建一個高效互動的物理課堂,這正是我們要探討的課題。
二、PGP電子雙板在中學(xué)物理課堂教學(xué)中運用的優(yōu)勢
PGP電子雙板首創(chuàng)單機雙定位的技術(shù),在傳統(tǒng)的電子單板的基礎(chǔ)上擴充為兩塊白板,尺寸基本達到了傳統(tǒng)黑板的大小。這兩塊板可以同時呈現(xiàn)同一教學(xué)資源,進行關(guān)聯(lián)教學(xué);也可以同時呈現(xiàn)不同資源,進行雙軌教學(xué)、對比教學(xué)。
PGP電子雙板可以形成資源、活動、課件三位一體的教學(xué)設(shè)計,具有雙軌展示、關(guān)聯(lián)教學(xué)的教學(xué)特性,教學(xué)方式靈活多變。實現(xiàn)了隨手可寫、隨處可寫功能,集成了手寫識別的功能,并可以把課堂中生成的筆記按需保存,供教師反思和學(xué)生復(fù)習(xí)。PGP 電子雙板還提供了聚光燈、放大鏡等小功能,教師可以通過遮蓋、放縮、隱藏、顯示等功能給學(xué)生提供多種形式的學(xué)習(xí)“線索”,從而突出教學(xué)的重點和難點。
PGP電子雙板的出現(xiàn)使得集豐富的教學(xué)資源和交互合作的教學(xué)模式為一體的課堂教學(xué)環(huán)境成為現(xiàn)實,為新課程倡導(dǎo)的自主、合作、探究的新的學(xué)習(xí)方式提供了廣闊的發(fā)展空間。
1.電子雙板有利于優(yōu)化課堂教學(xué)設(shè)計,促進課堂教學(xué)的有效性
交互式電子雙板強大的教學(xué)功能,為設(shè)計創(chuàng)新型教學(xué)活動提供了可能。本質(zhì)上,基于交互式電子雙板的課堂教學(xué)設(shè)計仍然是教學(xué)成功的關(guān)鍵。PGP電子雙板的云教學(xué)資源平臺中內(nèi)置了大量的學(xué)科素材,這些學(xué)科素材不是現(xiàn)成的、固有的課件,而是根據(jù)知識點組織的知識模塊,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)、對象、媒體及自己的教學(xué)風(fēng)格、特點進行選擇和集成,形成自己的教案或積件。[2] 這無疑是一種新型的課堂教學(xué)模式。
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)選擇教學(xué)資源后,利用PanGu課件制作工具,教師可以將設(shè)想的教學(xué)過程、結(jié)構(gòu)、資源按教學(xué)活動單元制作成課件序列,形成結(jié)構(gòu)化的課件。與傳統(tǒng)意義上的固化的多媒體課件相比,這種結(jié)構(gòu)化的課件能夠靈活應(yīng)對課堂教學(xué)。利用PanGu課件制作工具制作基于活動單元的序列化的教學(xué)設(shè)計,體現(xiàn)了教學(xué)設(shè)計的預(yù)設(shè)性,而靈活性則體現(xiàn)在教師可以在授課過程中,根據(jù)需要在預(yù)設(shè)生成的課件序列基礎(chǔ)上,隨時打開任意類型的資源來輔助教學(xué)。
PanGu課件制作工具突破了教學(xué)資源分別存放、互不聯(lián)系的局限,以教學(xué)行動研究過程組織資源,使教師在課前就對教學(xué)過程有一個預(yù)先的規(guī)劃,從而提高了課堂教學(xué)效果。
2.電子雙板有利于提高課堂的交互性,促進學(xué)生物理知識的建構(gòu)
針對中學(xué)物理以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作和設(shè)計等技能的特點,應(yīng)以實驗教學(xué)為主,習(xí)題教學(xué)為輔。學(xué)生通過實驗活動產(chǎn)生大量的感性認識,有助于物理知識的建構(gòu)。[3] 物理課堂中,教師在學(xué)生實驗前,要進行示范講解,在傳統(tǒng)的物理課堂教學(xué)中,由于班級人數(shù)比較多,教師很難保證全班同學(xué)都能清楚地看到演示過程,交互式電子雙板可以很好地解決這樣的難題,利用電子雙板的攝像頭功能,把教師的操作過程實時地呈現(xiàn)在雙板上,全班學(xué)生可以清晰地觀看。另外,教師的操作過程可以進行保存,留給學(xué)生復(fù)習(xí)或用于教師的自我反思。
教師講解之后,傳統(tǒng)課堂中是請學(xué)生組合教師在黑板上畫的分步圖或讓學(xué)生在草稿紙上畫出草圖,相互交流,然后總結(jié)。而運用電子雙板,可以讓學(xué)生在雙板前,用筆或手指從資源庫中拖出相應(yīng)的模擬器材進行組裝,在學(xué)生組裝過程中,每一步的成功,教師都應(yīng)及時加以肯定,如有失誤,應(yīng)及時給予糾正。在總結(jié)時,同學(xué)可以對照雙板上剛剛組裝的相應(yīng)區(qū)域進行解釋,這樣實現(xiàn)了師生互動、生生互動,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有利于知識的建構(gòu)。
3.電子雙板有利于生成性教學(xué),促進了教師專業(yè)成長
美國心理學(xué)家波斯納認為:教師的成長=經(jīng)驗+反思。[4] 由此可以看出課后反思的重要性。教學(xué)反思的方法有很多種:自我反問法、教學(xué)診斷法、交流對話法、案例研究法、觀察分析法和總結(jié)記錄法等。這些反思的方法,最終效果是重現(xiàn)教學(xué)場景和教學(xué)資源。特別是新課改以來,教師越來越關(guān)注生成的課堂,但對預(yù)設(shè)性教學(xué)和生成性教學(xué)的有效融合一直關(guān)注不足。
PGP電子雙板系統(tǒng)解決了這個難題。教師課前可根據(jù)課程目標(biāo)制作出程序性的教學(xué)活動。在教學(xué)過程中師生再根據(jù)教學(xué)需要更改、充實原來的資料,有助于生成性教學(xué),實現(xiàn)了預(yù)設(shè)性和生成性的統(tǒng)一。另外,PGP電子雙板提供了極大的資源存儲空間,可以把教學(xué)的全過程保存起來,包括教師或?qū)W生在白板上的手書以及生成性資源。這些內(nèi)容會被保存到教師的個人空間中,供課下反思,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的不足,從而促進教師的專業(yè)成長。endprint
三、PGP電子雙板環(huán)境下的物理課堂教學(xué)實踐——以《電流和電路》為例
基于上述的PGP電子雙板的優(yōu)勢,以《電流和電路》為例,進行教學(xué)實踐研究,以具體課堂的實踐過程探討電子雙板在具體課堂教學(xué)中的優(yōu)勢。
1.序列化的教學(xué)設(shè)計
PGP電子雙板系統(tǒng)支持教師設(shè)計出課程、教學(xué)活動、教學(xué)資源三級層次的教學(xué)設(shè)計,以活動組織教學(xué),充分尊重教師教學(xué)設(shè)計的個體性和創(chuàng)造性。這種序列化的教學(xué)設(shè)計通過非線性的資源組織形式實現(xiàn)課堂教學(xué)的靈活性,以適應(yīng)靈活多變的課堂。
筆者利用PGP電子雙板形成了序列化的教學(xué)設(shè)計,該教學(xué)設(shè)計包括三個教學(xué)活動,分別是:創(chuàng)設(shè)情境,引入新課;活動探究,新課講解;互動教學(xué),鞏固新知(如圖1所示)。
2.創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
建構(gòu)主義和實際教學(xué)都強調(diào)了創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境的重要性,作為以生活中的現(xiàn)象為研究對象的物理學(xué)科,更需要教師在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效的情境來引導(dǎo)學(xué)生?;陔娮与p板的物理課堂教學(xué)中,教師可以根據(jù)需要選用多種類型的資源生動靈活地創(chuàng)設(shè)情境,既可以通過文字、圖片等傳統(tǒng)的資源類型創(chuàng)設(shè),也可以通過視頻、動畫等新型資源類型創(chuàng)設(shè),還可以兩者結(jié)合起來進行雙板同時呈現(xiàn)。
3.活動探究,新課講解
物理教學(xué)中要注重實驗的操作。所以這節(jié)課中,設(shè)計三個活動,讓學(xué)生在動手實驗、在觀察實驗現(xiàn)象中獲得和建構(gòu)知識。
教師演示實驗操作是不可避免的環(huán)節(jié),利用電子雙板的“視頻監(jiān)視”功能,可以把教師的操作過程在電子雙板上實時直播,從而有效解決了后排同學(xué)看不見的情況,保證了教學(xué)效果。
PGP電子雙板支持雙軌教學(xué)模式,可以將教學(xué)內(nèi)容以雙畫面的形式呈現(xiàn),圖文并茂,意義關(guān)聯(lián)。雙軌教學(xué)模式有很多種,主要有:PPT不同頁面之間的關(guān)聯(lián);教學(xué)資源與白板混合教學(xué);不同資源間的關(guān)聯(lián)。
圖2是LED燈特性的教學(xué)片斷。利用雙板同時呈現(xiàn)PPT的兩頁,左邊頁是關(guān)于它特性的文字介紹,右邊是它的實物圖,達到兩頁PPT的意義關(guān)聯(lián),有利于意義建構(gòu)。
圖3是根據(jù)實物圖畫電路圖的教學(xué)片斷。雙板同時呈現(xiàn)實物圖和空白的電子白板??瞻椎碾娮影装蹇晒┳杂蓵鴮憽嶋H的課堂教學(xué)中,教師可以讓幾個學(xué)生在電子白板上畫出電路圖,針對每個學(xué)生的結(jié)果進行評價,最后給出規(guī)范的畫法。這種教學(xué)模式體現(xiàn)了師生互動、學(xué)生和電子白板的互動,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。并且電子白板可以增加多頁,書寫完成后還可以進行保存,以供教學(xué)反思和學(xué)生復(fù)習(xí)使用。
圖4是講解電流形成過程的教學(xué)片斷。雙板同時呈現(xiàn)文字和動畫。動畫可以清晰地呈現(xiàn)開關(guān)閉合前和閉合后電荷的移動情況,給學(xué)生直觀的感受,文字可以系統(tǒng)地總結(jié)出動畫所反映的物理現(xiàn)象。通過文字和動畫兩種資源的呈現(xiàn),再加上教師的講解,同時刺激學(xué)生的左腦和右腦,達到高效的教學(xué)效果。
4.互動練習(xí),鞏固新知
在學(xué)習(xí)中,遷移是基本原理在其他情境中的運用。教師在課堂中對學(xué)生進行強化訓(xùn)練,有利于新知識的建構(gòu)和遷移。
筆者設(shè)計了關(guān)于電流的選擇題。電子雙板支持Clicker的客觀題交互,教師把題目發(fā)給學(xué)生,學(xué)生利用手中的Clicker發(fā)送答案,教師可以查看答題情況以及顯示本題的正確答案。教師可以根據(jù)學(xué)生的答題情況及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果以及做出下一步教學(xué)的具體安排(如圖5所示),體現(xiàn)了基于PGP交互的及時性。
四、PGP電子雙板在中學(xué)物理教學(xué)中應(yīng)用的啟示與建議
通過教學(xué)的實踐,我們發(fā)現(xiàn)電子雙板這種新媒體確實可以提高中學(xué)物理的教學(xué)效果,也給筆者很多啟示。一方面,技術(shù)是手段,教學(xué)設(shè)計才是關(guān)鍵,教師的教學(xué)設(shè)計能力是上好一堂課的關(guān)鍵?;赑GP電子雙板的課堂中,教師應(yīng)該做的就是通過研究去尋找PGP電子雙板與教學(xué)內(nèi)容的整合點和應(yīng)用點,教師應(yīng)該考慮什么樣的教學(xué)內(nèi)容能夠與電子雙板的功能很好地整合,達到最佳的教學(xué)效果。
另一方面,使用電子雙板進行教學(xué),對教師也提出了更高的要求。教師必須掌握電子雙板的功能,才能在課堂教學(xué)中靈活多樣地與教學(xué)內(nèi)容整合。當(dāng)然電子雙板的熟練使用是一個循序漸進的過程,可在教學(xué)過程中和學(xué)生配合一起操作電子雙板,這樣在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時達到了師生交互的效果。
總之,電子雙板作為一種新的教育技術(shù),在教育領(lǐng)域應(yīng)用并得到普及是一個必然的趨勢。同時,我們應(yīng)把它看成一種新的教學(xué)理念和一種新的教學(xué)思維。
在教學(xué)中,應(yīng)充分發(fā)揮電子雙板的教學(xué)優(yōu)勢,開辟物理學(xué)科有效教學(xué)的新天地,這也需要廣大教師和研究者進行更多更深入的研究和實踐。
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(編輯:李曉萍)endprint