張菊

摘 要：相比傳統(tǒng)的物理教學(xué)，智慧課堂教學(xué)模式能提供適合學(xué)生個性的支持和服務(wù)。智慧學(xué)習(xí)平臺能根據(jù)學(xué)生特征、課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)環(huán)境等，提供教與學(xué)的資源及師生交流工具，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程，并對學(xué)生個性評估及學(xué)習(xí)效果作評價，能在各環(huán)節(jié)促進(jìn)學(xué)生的有效學(xué)習(xí)。它強(qiáng)調(diào)內(nèi)容推送，根據(jù)學(xué)生類型，在計劃、監(jiān)控和評估、自我學(xué)習(xí)能力提高等方面發(fā)揮作用。

關(guān)鍵詞：智慧課堂 傳統(tǒng)物理 實驗教學(xué)

隨著教改的實施，利用智慧課堂環(huán)境、電子書包、交互式白板、互聯(lián)網(wǎng)及局域網(wǎng)、云平臺，學(xué)科資源以及智慧課堂教學(xué)案等軟硬件構(gòu)成的智慧課堂平臺的教學(xué)模式越來越受到人們的關(guān)注。智慧課堂平臺作為一種物理架構(gòu)，是智慧教育理念實現(xiàn)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，而傳統(tǒng)的初中物理實驗教學(xué)存在一定局限性，智慧課堂平臺能夠?qū)嶒灲虒W(xué)有一定的支持與補(bǔ)充。

課堂上，老師可以將資源推送給學(xué)生，可以進(jìn)行實驗分組，鼓勵學(xué)習(xí)進(jìn)行協(xié)作，并利用平臺的實錄和拍照功能記錄后共享到群里供其他同學(xué)瀏覽?？梢岳糜懻搮^(qū)、留言區(qū)、投票等功能促進(jìn)生生、師生交流，教師可即時獲得反饋，調(diào)整教學(xué)，對于隨堂練習(xí)中的客觀題還可以自動批改[1]。課余，學(xué)生可以在家中利用教師提供的教學(xué)資源完成預(yù)習(xí)及課后練習(xí)，教師可以利用課余時間去檢查學(xué)生完成情況，系統(tǒng)會生成學(xué)習(xí)報告，老師可以有針對性地講解。

下面是我在《熔化和凝固》第一課時教學(xué)中運用智慧課堂模式的實例和體會：

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)1.理解氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài) 是物質(zhì)存在的三種形態(tài).2.了解物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的.3.了解熔化、凝固的含義，了解晶體和非晶體的區(qū)別。4.通過觀察晶體與非晶體的熔化過程培養(yǎng)觀察能力，實驗?zāi)芰头治龈爬芰?。教學(xué)難點是指導(dǎo)學(xué)生通過對實驗的觀察，分析概括，總結(jié)出固體熔化時溫度變化的規(guī)律，并用圖象表示出來。

一、教學(xué)過程

1.探究點一 物態(tài)變化

課前，老師根據(jù)本節(jié)課的課題《熔化和凝固》，通過智慧課堂教師端向?qū)W生的電子書包創(chuàng)設(shè)情境并推送任務(wù)。創(chuàng)設(shè)情境展示生活中的各種物態(tài)變化的事例：鐵礦石在高溫爐中熔化為鐵水，從高溫爐中倒出的鐵水凝固成鐵板;低溫度實驗室在低溫狀態(tài)下制得液態(tài)氧、氮和固態(tài)氧、氮;不同季節(jié)、氣候下的水的狀態(tài)變化：春天來了，河面上的冰開始熔化成水.炎炎的夏天，灑在地上的水干了，變成看不見的水蒸氣，跑得無影無蹤等.任務(wù)單：1.觀察身邊的物體，舉一些自然界和日常生活中的各種不同狀態(tài)的物質(zhì)2.聯(lián)系生活，發(fā)現(xiàn)物質(zhì)狀態(tài)變化的例子。

學(xué)生攜帶著電子書包在可能的場景，收集相關(guān)圖片，分享到智慧課堂平臺的班級作品庫，讓每個同學(xué)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，對研究的問題有積極主動的認(rèn)識。

教師在討論區(qū)發(fā)布討論：物質(zhì)的狀態(tài)有哪些？物質(zhì)的狀態(tài)是一成不變的嗎？大家可以充分討論，各抒己見。老師適時引導(dǎo)

堂上，老師可以根據(jù)同學(xué)們課前提供的資料和討論的情況，引導(dǎo)歸納：

（1）物質(zhì)通常有三種狀態(tài)，即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。如冰、水、水蒸氣就是水這種物質(zhì)的三種狀態(tài)。

（2）隨著溫度的變化，物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化。通常是固態(tài)的鋁、銅、鐵等金屬，在很高的溫度時也會變成液態(tài)、氣態(tài);通常是氣態(tài)的氧氣、氮氣、氫氣等，在溫度很低時也會變成液態(tài)、固態(tài).物質(zhì)各種狀態(tài)之間的變化叫物態(tài)變化。

傳統(tǒng)的物理教學(xué)往往是老師講學(xué)生被動聽，課堂單調(diào)，沒有體現(xiàn)學(xué)生的主觀能動性。智慧課堂平臺讓學(xué)生先用平板電腦收集的素材，鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。充分討論也增加了學(xué)生對知識的理解和認(rèn)知。

二、探究點二 熔化和凝固

1.概念歸納

開始時，老師通過交互式電子白板上向同學(xué)們推送熔化和凝固的定義，并在討論區(qū)引發(fā)大家討論：同學(xué)們提供的資源中哪些屬于熔化，哪些屬于凝固？并完成老師推送的練習(xí)。同學(xué)們可以在平臺發(fā)表觀點，老師適當(dāng)引導(dǎo)，老師還可以通過平臺的統(tǒng)計功能及時了解大家的練習(xí)掌握情況并可任意調(diào)取同學(xué)的回答進(jìn)行點評[2]。相對傳統(tǒng)教學(xué)，能及時、全面了解學(xué)情以便實時制定和調(diào)整下一步的解決方案。

2.探究固 體熔化時溫度的變化規(guī)律

思考：物質(zhì)熔化時需要什么條件呢？不同物質(zhì)在由固態(tài)變成液態(tài)的熔化過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？怎樣設(shè)計實驗？討論區(qū)交流并完善自己實驗方案。

老師推送一個參考方案，供基礎(chǔ)較弱的同學(xué)通過電子書包調(diào)用，讓他們可以隨時調(diào)用查看.這樣一來，即使是動手能力弱、實驗動作慢的同學(xué)，也能參考調(diào)用資料，知道怎么樣一步步跟著去做實驗，從而使每一位同學(xué)的動手能力都得到鍛煉和提高，并通過自己的親身實驗去發(fā)現(xiàn)問題和規(guī)律。而傳統(tǒng)物理實驗課堂，探究小組往往是由動手能力強(qiáng)的的同學(xué)一人包辦了所有實驗，其他同學(xué)只是在一旁觀看或者無所事事，等待結(jié)果，被動學(xué)習(xí)。相比傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)，應(yīng)用智慧課堂平臺，老師可以推送實驗裝置圖和實驗步驟、注意事項等給同學(xué)們，讓大家可以根據(jù)自身需要自行選擇看或者不看，讓基礎(chǔ)薄弱的同學(xué)也能跟得上去進(jìn)行下一步操作，讓每一位同學(xué)都積極參與進(jìn)來，發(fā)揮其學(xué)習(xí)的主觀能動性。

由于課堂時間的限制，不可能一節(jié)課完成海波和蠟兩個實驗，因此將全班分成兩大組，每個大組一個實驗方案，一組做海波，一組做蠟的熔化，每個大組又分成2人一個小組進(jìn)行實驗。實驗中，學(xué)生用智慧課堂平臺去拍攝自己組裝好的實驗裝置，分享到班作品庫。老師進(jìn)行巡視觀察，對實驗過程中一些典型的問題進(jìn)行拍照并指導(dǎo)，小組成員也同時利用拍照及錄像功能對自己小組的實驗進(jìn)行記錄，利用電子書包（學(xué)生端平板電腦）的電子表格記錄數(shù)據(jù)并生成圖像，通過圖像學(xué)生可以直觀地得到一些初步的規(guī)律，并將實驗實錄、數(shù)據(jù)及結(jié)論共享到班級的群給其他組的同學(xué)瀏覽。相比傳統(tǒng)的物理教學(xué)，有以下幾點優(yōu)勢：一是用系統(tǒng)軟件作圖更快速更方便，可以比較快地得出結(jié)論，省去了自己一點點去描點畫圖的時間，提高了課堂的效率[3]。二是記錄數(shù)據(jù)的時候，由于受時間的限制，往往一個小組只能做一次實驗得到一組數(shù)據(jù)，但我們所記錄的數(shù)據(jù)往往有偶然性，傳統(tǒng)課堂中自己小組的數(shù)據(jù)只能自己用，這樣一來僅僅靠一次實驗的一組數(shù)據(jù)就得出的結(jié)論是缺乏說服力的，而采用智慧課堂平臺的共享及瀏覽功能，可以把所有小組的數(shù)據(jù)特別是另一實驗的相關(guān)情況以及實驗實錄（照片及視頻）調(diào)取出來，通過共同分析和對比讓實驗結(jié)論更全面可靠，更具普遍性。三是實驗結(jié)束后老師邀請4個小組的組長上臺展示，組長上臺利用電子書包與交互式白板的互聯(lián)，屏幕上可以呈現(xiàn)小組的實驗過程截圖、視頻，以及小組的實驗數(shù)據(jù)和實驗報告。組長作簡明扼要的總結(jié)，歸納出較為完備的實驗結(jié)論[4]。如果有錯誤或缺漏，其他組也可以指出并補(bǔ)充，一起完善這個實驗報告，最后由老師進(jìn)行點評完善，匯總分析，達(dá)到合作和共享學(xué)習(xí)完成實驗的目的。老師同時推送示范實驗的視頻給學(xué)生。傳統(tǒng)的物理實驗教學(xué)，學(xué)生要呈現(xiàn)自己的分析論證過程給老師和其他同學(xué)，只能通過書面文字表述，而通過智慧課堂平臺的環(huán)境，我們會建議學(xué)生用多種方式呈現(xiàn)給同學(xué)們看，包括語音、視頻，或者分組上講臺，利用電子白板、平板電腦制作的課件資料進(jìn)行展示。四是評估、交流和合作。傳統(tǒng)實驗課堂中，由于上課時間短，沒有足夠的時間讓學(xué)生進(jìn)行評估以及交流，而課后學(xué)生各自回班進(jìn)行下一節(jié)課，然后放學(xué)回家，實驗就沒有了交流評估的時間及空間了。水過鴨背的操作一次，實驗中學(xué)生收獲甚少。而利用平板電腦，學(xué)生可以在課后通過回顧自己及其他組的實驗視頻及數(shù)據(jù)，在智慧課堂平臺的討論區(qū)進(jìn)行交流及評估，老師也可以就實驗中的一些典型問題實錄讓同學(xué)們展開討論，引導(dǎo)學(xué)生解決一些困難問題，使學(xué)習(xí)效果得到了提升。

課后，通過教師端平板電腦布置并推送作業(yè)到學(xué)生端。學(xué)生通過電子書包接收作業(yè)，并按時完成。系統(tǒng)會顯示答案與解釋，如果是遇到困惑，還可以進(jìn)一步通過智慧平臺聯(lián)系老師，進(jìn)行線上的視頻或文字答疑[5]。老師可以查看學(xué)生完成情況，并通過系統(tǒng)統(tǒng)計分析，老師再制定下階段的教學(xué)計劃，針對性地解決學(xué)生這部分的疑惑。

本節(jié)課的突破，在于利用電子書包實現(xiàn)“時”、“空”的跨越。時間的跨越，學(xué)生一節(jié)課不可能一個人驗證多種實驗方案或多次實驗，即使是每個人完成不同情況，也不能立刻觀看別人的實驗現(xiàn)象及結(jié)果，但是利用電子書包，可以記錄實驗過程，視頻或照片，也可以記錄實驗報告。更加可以一次性上傳到班級共享，學(xué)生隨時瀏覽評論。學(xué)生生生交流加強(qiáng)了，師生交流也強(qiáng)化了。學(xué)生課后復(fù)習(xí)可以利用電子書包，回顧實驗過程。生生交流不再限于附近的人，可以是班內(nèi)交流，甚至可以瀏覽其他班，進(jìn)行班班交流。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更濃厚，學(xué)習(xí)氛圍更活潑。

參考文獻(xiàn)

[1]孫曙輝，劉邦奇.基于動態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析的智慧課堂模式[J].中國教育信息化，2015，22期：21-24.

[2]王盛之，毛沛勇.基于數(shù)字化教學(xué)案的智慧課堂互動教學(xué)系統(tǒng)實踐研究[J].教學(xué)月刊中學(xué)版，2014（4）.

[3]卞金金，徐福蔭.基于智慧課堂的學(xué)習(xí)模式設(shè)計與效果研究[J].中國電化教育，2016（349）.

[4]孫曙輝，劉邦奇.智慧課堂.北京師范大學(xué)出版社，2016年5月1日.

[5]百度.“智慧課堂”.