黃 臻

(杭州市青春中學(xué),浙江 杭州 310003)

·現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)·

活用iPad: 突破現(xiàn)有課堂媒體系統(tǒng)的瓶頸
——以初中物理課堂為例

黃 臻

(杭州市青春中學(xué),浙江 杭州 310003)

教育部發(fā)布的《2016年教育信息化工作要點》中指出本年度核心目標(biāo)之一是引導(dǎo)各級各類學(xué)校開展利用信息技術(shù)轉(zhuǎn)變教學(xué)模式、改進(jìn)教學(xué)管理的數(shù)字校園(智慧校園)應(yīng)用．如何突破創(chuàng)新并將課堂教學(xué)管理作為改革的重點,已經(jīng)成為一線教師不斷思考的問題．本文中,筆者分析了當(dāng)前課堂多媒體系統(tǒng)的多個瓶頸與問題,并在豐富實踐的基礎(chǔ)上,提出了以iPad為核心低成本構(gòu)建新系統(tǒng)的方法及應(yīng)用新系統(tǒng)提高課堂效率的策略．

iPad；多媒體；課堂；策略

1 現(xiàn)有課堂媒體系統(tǒng)存在的瓶頸與問題

1.1 互動功能還顯欠缺

PPT的大范圍使用是多媒體輔助教學(xué)發(fā)展階段的標(biāo)志性事件,PPT的制作和使用已成為一項教師的基本技能．但這一技能也正在培養(yǎng)教師的惰性,在課堂上隨意使用下載的、不經(jīng)修改的課件,只是進(jìn)行順序播放,由以往的“滿堂灌”演變成了“滿堂放”．

無論是西方的教育先知蘇格拉底,還是我國的至圣先師孔子都無不強調(diào)了“教育的過程需要對話”．發(fā)展至今日,“對話”更可以看做是一種師生的互動．

例如圖1所示,在進(jìn)行初中物理課中的有關(guān)電學(xué)知識復(fù)習(xí)的時候,總會遇到一些連接電路,或者分析電路結(jié)構(gòu)的題目．

根據(jù)圖1(a)電路圖，連接圖1(b)實物圖，要求導(dǎo)線不能交叉.

圖1

這類問題如果直接采用PPT動畫的方式呈現(xiàn)答案,缺乏的是一種順序和思維的展現(xiàn)．有時這類分析更需要一些“圈點”與“標(biāo)注”,需要展現(xiàn)出畫線的起始點、終點,接線柱的選擇也有多種可能性,甚至需要學(xué)生參與板演暴露問題．一些配備電子白板的學(xué)?？梢越鉀Q部分問題,但下面會談到電子白板的不足．

1.2 細(xì)微“瞬間”難以放大

課堂上有兩類寶貴的“瞬間”資源．一類由教師精心準(zhǔn)備,例如在初中物理課堂中,部分課堂實驗活動由于器材的限制和安全性考慮,將會由教師進(jìn)行演示．圖2是2項演示實驗.

(a) 乙醚液化實驗

(b) 碘的升華和凝華

這類實驗現(xiàn)象往往有過程化、細(xì)微性的特點．乙醚因為是無色透明的物質(zhì),本身又有麻醉性,所以它在逐漸加壓的狀態(tài)下由氣態(tài)向液態(tài)的轉(zhuǎn)變不易觀察．碘的升華實驗的關(guān)鍵在于觀察碘晶體沒有經(jīng)歷液態(tài)而直接變成氣態(tài)的過程,也不易觀察．此類實驗在課堂中很多,如觀察通電導(dǎo)體在磁場中是如何受力運動的,電動機換向器是怎樣實現(xiàn)電流方向的變換等．如果可以將這類實驗中某些過程和細(xì)微的“瞬間”進(jìn)行放大,在教師操作的同時通過大屏幕展示,將使更多的學(xué)生受益,尤其是坐在后排的學(xué)生．

由于鼠標(biāo)、實物展臺、電子白板等操控設(shè)備都固定在教室臺前,這也導(dǎo)致教師常被“鎖定”在講臺旁,走入學(xué)生的機會便大大減少．而且現(xiàn)有的多媒體系統(tǒng)移動性差,實物展臺的拍攝角度與對焦范圍也極為有限,因此對于這種“瞬間”資源的捕捉和放大分享的能力極為缺乏,從而喪失了許多升華課堂、引起學(xué)生共鳴的寶貴時機．

1.3 電子白板利用率低

2013年左右,筆者所在城區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)電子白板的普及．3年以來,雖然電子白板相關(guān)培訓(xùn)在不斷開展,但經(jīng)過對幾所學(xué)校的觀察,教師對電子白板的接受度與使用度并不高．

究其原因,可能有以下幾點．(1) 電子白板依托其本身的操作系統(tǒng)軟件雖然能夠?qū)崿F(xiàn)大量豐富功能,但按鍵與層級菜單過多,有時可能要花幾秒鐘甚至更長時間來操作一項功能,因此就課堂時間成本而言,性價比較低．(2) 部分電子白板有獨立的課件制作軟件,要實現(xiàn)一些特有的功能,就要求教師將原有的PPT導(dǎo)入后進(jìn)行修改與制作,與原有的PPT的兼容性還有待提高．(3) 電子白板的交互功能需依靠電子筆來實現(xiàn),而筆的保存與管理、電池的拆卸與安裝都會帶來問題,且書寫體驗不佳,容易觸發(fā)誤操作,線條精度低．

不可否認(rèn)電子白板的出現(xiàn)是課堂媒體系統(tǒng)的巨大進(jìn)步,是對黑板與粉筆的顛覆,但為何電子白板的強勢推進(jìn)卻至今都沒有達(dá)到當(dāng)初計算機輔助教學(xué)取代幻燈片、掛圖的效果呢?再者電子白板投入、維修成本高,更新周期長,有違電子產(chǎn)品“換代快”的規(guī)律．因此,大多電子白板在課堂中仍然充當(dāng)“高級投影屏幕”的尷尬角色,著實“大材小用”．

2 教師活用iPad媒體系統(tǒng)突破瓶頸的有效策略

2.1 拓展展臺功能,便捷資源分享

iPad自帶高像素級別攝像頭,并配備了閃光燈,因此教師將iPad作為一臺“移動式的實物展臺”使用已經(jīng)完全可行,而且清晰度、對焦速度、色彩都要優(yōu)于原有的實物展臺．

例如,筆者在上一堂有關(guān)深入學(xué)習(xí)力學(xué)基本原理的物理復(fù)習(xí)課中,力求以學(xué)生對實驗的觀察來突破一個難題,如圖3所示．

圖3(a)中電磁鐵A、薄鐵片B和支架組成的裝置懸掛于彈簧測力計C的下端，當(dāng)電磁鐵A通電后，鐵片B被突然吸引到如圖3(b)所示的位置過程中，彈簧測力計的示數(shù)將________(選填“增大”、“減小”或“不變”).

圖3

這道題要研究的是電磁鐵通電時,B物體被吸上而在空中的一瞬間時彈簧秤示數(shù)的變化．大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為此瞬間,B已經(jīng)離開秤盤,彈簧秤示數(shù)自然會減小．為求真相,筆者還原了裝置,力求讓學(xué)生能親眼見到實驗的真實結(jié)果,再以多個力學(xué)原理進(jìn)行分析突破．但苦于這個瞬間過于短暫,而彈簧秤的指針變化又非?？焖偌?xì)微．

筆者先使用iPad對裝置的各個部分分別拍攝介紹,最后將鏡頭靠近并對準(zhǔn)彈簧秤指針處,請學(xué)生協(xié)助閉合電路開關(guān)的同時進(jìn)行慢動作視頻拍攝,整個拍攝的畫面都實時地展現(xiàn)在大屏幕上,彈簧秤指針突然下拉的一瞬間,學(xué)生們發(fā)出一聲驚嘆．而筆者緊接著進(jìn)行慢動作視頻回放,使得整個過程變得更加清晰．如圖4為拍攝的視頻截圖.

圖4 視頻截圖

課堂多媒體系統(tǒng)承載著資源表達(dá)與分享的重要功能．例如物理課中有許多類似的細(xì)微、短暫性的實驗現(xiàn)象或模擬過程,如果用iPad拓展或取代實物展臺,便可克服原來展臺面積小、無法移動、拍攝角度有限等困難,增強每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗．在拍攝的同時,還可以利用iPad的錄像功能立即生成一個實驗微視頻,為課后資源的再分享創(chuàng)造了可能．

2.2 捕捉精彩生成,實現(xiàn)即時評價

課堂中學(xué)生的生成性問題是精彩的,是課堂升華的催化劑．現(xiàn)代心理學(xué)表明,當(dāng)學(xué)生某種良好的行為生成后,如能及時得到相應(yīng)的認(rèn)可,就會產(chǎn)生某種心理滿足,形成愉悅的心境,并使同類行為繼續(xù)向更高層次需要做出積極努力,這就是課堂即時評價的魅力．同時課堂即時評價也可以讓學(xué)生一起參與生成性的問題的探討,展開思維的碰撞與激蕩．iPad展開的即時反饋與評價不只是言語的,更多的是實證性的,包括圖像、音頻、視頻等．

例如，筆者在上一堂以鉛筆為載體的主題學(xué)習(xí)探究課時,讓學(xué)生們開展一次用“一根鉛筆芯”改變小燈泡的亮度的開放型探究實驗,結(jié)果各小組學(xué)生思維碰撞,思路活躍,設(shè)計了多種方法,教師便用iPad將學(xué)生的設(shè)計成果或?qū)嶒炦^程拍攝下來,并同步錄下學(xué)生的講解．在交流展示環(huán)節(jié)中,快速地挑選有創(chuàng)意的小組成果進(jìn)行播放,再接受大家的質(zhì)疑,共同探討改進(jìn),既加快了節(jié)奏,又避免了過于靦腆的學(xué)生表達(dá)時的尷尬．

如圖5是兩堂開放型的課中學(xué)生的實驗構(gòu)思.

圖5

在課堂即時反饋與評價中,iPad充當(dāng)了照相機、攝像機(高速、低速)、錄音機等多重角色,通過新構(gòu)建的媒體系統(tǒng),又能快速便捷地調(diào)用,實效性很強．

2.3 取代電子白板,人人充分展示

電子白板的重大進(jìn)步是取代或優(yōu)化了傳統(tǒng)黑板或白板,允許教師或?qū)W生用電子筆在投影屏上書寫、表達(dá),使傳統(tǒng)書寫與電子文檔相結(jié)合,既環(huán)保又高效．但如果使用iPad為核心的新多媒體系統(tǒng),完全可以更便攜地實現(xiàn)這一功能．

例如,在課堂上學(xué)生在分析一些力學(xué)或光學(xué)問題的時候,可能需以作圖來輔助表達(dá),或需上臺板演,此時就可以將平板直接交到學(xué)生手中,節(jié)約了使用電子白板時上下講臺的時間,用手指替代電子筆也更加自如,結(jié)果將實時、同步地展現(xiàn)在大屏幕上．使用合適的軟件也完全可以實現(xiàn)放大、移動、資源調(diào)用等功能．

如圖6是課堂中學(xué)生利用iPad進(jìn)行受力分析并講解問題.

圖6

學(xué)生一般都有使用平板的經(jīng)驗,這種新穎的表達(dá)方式既提高了學(xué)習(xí)興趣,又增強了表達(dá)的清晰度,同時也減少部分學(xué)生上臺板演表述時的緊張感．在實際課堂運用中,平板輔助表達(dá)會使課堂更緊湊,學(xué)生回答更自如,筆者認(rèn)為這種方式必將是將來學(xué)習(xí)和交流的一種趨勢．

2.4 協(xié)同多種軟件,整合各種優(yōu)勢

在IOS系統(tǒng)中,有近10萬款教育應(yīng)用,對于以iPad為核心的新課堂多媒體系統(tǒng)來說真是如虎添翼．如印象筆記圈點、iTunes U、Pages、Keynote、Powerpoint等App,如圖7所示.

圖7 部分常用App

在手勢操作的配合下,能做到多軟件之間快速切換,無縫對接,協(xié)同工作．

例如，在課堂即時評價反饋的環(huán)節(jié)中,教師可將iPad自帶的相機應(yīng)用、照片應(yīng)用和印象筆記圈點應(yīng)用結(jié)合使用,針對學(xué)生的課堂筆記、作業(yè)、小測、行為表現(xiàn)等進(jìn)行快速的批閱、評價,并對疑難點進(jìn)行全班性的講解．

如圖8所示為一道課堂小測驗中的作圖題,教師首先用相機應(yīng)用捕捉學(xué)生解題過程中出現(xiàn)的各類型問題,在反饋時段,教師切換至照片應(yīng)用,將問題展示至大屏幕,點擊“編輯”功能可直接鏈接至印象筆記圈點應(yīng)用,可立即對該題進(jìn)行批注、講解,實現(xiàn)當(dāng)堂電子化批改．

圖8 用圈點軟件在照片上批改

因此,iPad在軟件間的功能交叉融合及不同軟件的調(diào)用方法和速度上,確實較傳統(tǒng)電腦或電子白板更有優(yōu)勢．在實際使用中發(fā)現(xiàn),教師無需進(jìn)行過多培訓(xùn),便可結(jié)合課堂在指間流暢運用多種應(yīng)用,提高課堂效率．

3 結(jié)論與反思

近年來,教育已經(jīng)快步融入互聯(lián)網(wǎng)+的時代,而課堂教學(xué)一直是誕生教育奇跡的場所．因此研究課堂教學(xué),研究怎樣改進(jìn)課堂的形式和手段是我們永恒不變的主題,任何信息技術(shù)、多媒體輔助系統(tǒng)的使用與變革最終都將指向高效課堂．

以iPad為核心的課堂多媒體系統(tǒng)的構(gòu)建,可以利用現(xiàn)有教室中已經(jīng)配備的絕大多數(shù)設(shè)備,以較低投入換取較高產(chǎn)出,而且也可以解開因現(xiàn)有多媒體系統(tǒng)的不足而對教師手腳的束縛．在平板電腦由于成本、網(wǎng)絡(luò)、視力影響等因素還未能全面成為每一個學(xué)生的學(xué)習(xí)工具的時候,我們是否應(yīng)該轉(zhuǎn)變思路,讓它率先成為教師的一支利器,切實打造高效課堂．

1 羅云玲.iPad輔助中學(xué)地理教學(xué)的初步研究[D].北京:首都師范大學(xué),2013.

2 陳翠珠.iPad及其教學(xué)應(yīng)用探析——計算機與教育:新技術(shù)、新媒體的教育應(yīng)用與實踐創(chuàng)新——全國計算機輔助教育學(xué)會第十五屆學(xué)術(shù)年會論文集》[C].上海:中國人工智能學(xué)會計算機輔助教育專業(yè)委員會,2012:576-581.

3 陳惠敏.互動反饋系統(tǒng)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2014(2):21-22.

4 蔣云平.面向iPad的移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)研究與實現(xiàn)[D].武漢:華中師范大學(xué),2012:27-32.

2016-05-24)