曹燕萍
摘 要:在大力推進(jìn)教育信息化和教育個(gè)性化的時(shí)代背景下,傳統(tǒng)教學(xué)方式已經(jīng)跟不上時(shí)代,而信息技術(shù)發(fā)展迅速,教師需要選擇合適的技術(shù),并將其應(yīng)用于不同的教學(xué)活動環(huán)節(jié),以促進(jìn)教學(xué)目標(biāo)的高效達(dá)成、學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);信息技術(shù);微視頻;互動反饋;DIS實(shí)驗(yàn);希沃
一、 問題的提出
隨著教育信息化的普及和深入,課堂的教學(xué)特征正在從“PPT”的助學(xué)樣式轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N信息技術(shù)融合的助學(xué)樣式,比如,白板技術(shù)、投屏技術(shù)、互動反饋技術(shù)、數(shù)字教材、DIS等,這些都是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時(shí)代的必然發(fā)展趨勢。而傳統(tǒng)的物理課堂主要以教材和紙質(zhì)的學(xué)習(xí)單為唯一的學(xué)習(xí)資源,沒有教學(xué)材料上的互動,也不能對全體學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和評價(jià)。傳統(tǒng)物理課堂一般只能將對全體學(xué)生課堂學(xué)習(xí)成果的檢測放在課后,作為回家作業(yè),因?yàn)檎n堂內(nèi)沒有充足的時(shí)間讓老師批改所有同學(xué)的反饋練習(xí)。這就導(dǎo)致教師無法在課中實(shí)時(shí)精準(zhǔn)掌握每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)水平,也就無法即時(shí)評價(jià),教師不能即時(shí)發(fā)現(xiàn)個(gè)別學(xué)生的認(rèn)知偏差,而這些不能被即時(shí)發(fā)現(xiàn)認(rèn)知偏差的學(xué)生就會被迫接受教師傳授的知識,誠如蘇霍姆林斯基所說的“用記憶替代思考,用背誦代替對現(xiàn)象本質(zhì)的清晰理解和觀察——是一大陋習(xí),能使孩子變得遲鈍,到頭來會使他喪失學(xué)習(xí)的愿望。”這不符合《課程標(biāo)準(zhǔn)》中“注重過程評價(jià),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展”的基本理念。而學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn),是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價(jià)值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。所以我提出在物理課堂教學(xué)中,借助信息技術(shù)來促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。
二、 研究實(shí)踐與課例分析
(一)課前利用信息技術(shù)設(shè)計(jì)預(yù)學(xué)習(xí)資源,啟發(fā)物理觀念形成
課前可以借助生動有趣的微視頻或傳統(tǒng)學(xué)習(xí)單制作預(yù)學(xué)習(xí)資源,通過“曉黑板”軟件進(jìn)行課前檢測或收集學(xué)生預(yù)學(xué)習(xí)的反饋信息,先確定學(xué)生的現(xiàn)有水平,再確立本節(jié)課學(xué)生自主發(fā)展的最近發(fā)展區(qū),為課中的科學(xué)思維做先導(dǎo),啟發(fā)學(xué)生物理觀念的形成。
案例1:以《內(nèi)能》新課為例。《內(nèi)能》一課是滬教版初中物理八年級第二學(xué)期第五章第三節(jié)內(nèi)容。課前在數(shù)字教材中設(shè)置截取《內(nèi)能》微視頻,并設(shè)計(jì)預(yù)學(xué)習(xí)單以引導(dǎo)完成預(yù)習(xí)任務(wù)。微視頻的內(nèi)容設(shè)計(jì)運(yùn)用了類比法,即類比宏觀物體的動能和勢能與分子動能和分子勢能,初步建立內(nèi)能概念,并且用動畫的形式,感性地描述了同一物體的內(nèi)能大小與溫度和體積、狀態(tài)有關(guān),讓靜態(tài)的知識動起來,微視頻總共時(shí)長2分鐘。同學(xué)們根據(jù)預(yù)習(xí)任務(wù),結(jié)合自身已有的經(jīng)驗(yàn),自主學(xué)習(xí)《內(nèi)能》微視頻、閱讀課本相關(guān)內(nèi)容,在預(yù)學(xué)習(xí)單上提出經(jīng)思考仍存在困惑的問題。這樣,同學(xué)們的學(xué)習(xí)起點(diǎn)就是略知內(nèi)能概念,是帶著思考后的問題來有目的地學(xué)習(xí)本節(jié)《內(nèi)能》的,延長了一堂課的思維過程。為確定最近發(fā)展區(qū),老師在課前將學(xué)生提出的質(zhì)疑做了分類,選出集中提出的問題:①內(nèi)能可以在氣體中存在嗎?②如果物體不運(yùn)動,會有內(nèi)能嗎?③物體的內(nèi)能是否與物體的質(zhì)量有關(guān)?學(xué)生能提出這些問題,反映了學(xué)生課前對內(nèi)能概念的基本認(rèn)識水平。
案例2:以“串聯(lián)電路的動態(tài)分析”復(fù)習(xí)課為例?!按?lián)電路的動態(tài)分析”一課是滬教版初中物理九年級第二學(xué)期第二輪復(fù)習(xí)的內(nèi)容。由于是第二輪復(fù)習(xí)課,學(xué)生已儲備串聯(lián)電路動態(tài)變化的知識,但是運(yùn)用知識解決實(shí)際問題,進(jìn)一步提升學(xué)生科學(xué)思維,需要教師設(shè)計(jì)恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)材料。課前設(shè)計(jì)了預(yù)習(xí)任務(wù):“請從以下實(shí)驗(yàn)器材中,選擇你需要的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)能改變小燈亮度的電路(設(shè)計(jì)方案數(shù)量不限,合理即可)。干電池若干節(jié)、小燈泡1個(gè)、定值電阻1個(gè)、滑動變阻器1個(gè)、導(dǎo)線若干、電鍵若干(注:電源電壓保持不變,且電路中只能使用2個(gè)用電器)。在表格中寫出設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)意圖?!苯處煆摹皶院诎濉避浖占O(shè)計(jì)方案及意圖,并進(jìn)行分類整理,將典型案例挑選出來作為課中引入環(huán)節(jié)探討的內(nèi)容,為課堂中物理概念在學(xué)生頭腦中的提煉和升華做鋪墊。
(二)課中借助信息技術(shù)促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)養(yǎng)成,形成物理觀念
物理課堂教學(xué)過程中,教師需精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動,幫助學(xué)生從物理學(xué)的視角認(rèn)識自然、理解自然,建構(gòu)物理觀念;可以借助多種信息技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,體會科學(xué)研究方法,養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣,增強(qiáng)創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力;在合作學(xué)習(xí)的過程中,引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì)以及STSE的關(guān)系,形成科學(xué)態(tài)度、科學(xué)世界觀和正確的價(jià)值觀,為做有社會責(zé)任感的公民奠定基礎(chǔ)。以下將舉幾個(gè)案例說明課中的教學(xué)活動是如何借助信息技術(shù)促進(jìn)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成、形成物理觀念的。
1. 利用互動反饋技術(shù),關(guān)注評價(jià),揭示概念本質(zhì)
互動反饋技術(shù)(IRS)是Interactive Response System的縮寫。IRS是一種技術(shù)平臺,以“按按按”(Ezclick)和Ezstudy為主。它以多媒體、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代信息技術(shù)為基礎(chǔ),“按按按”安裝在多媒體教室中,包括硬件和軟件;Ezstudy安裝在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室中,是軟件產(chǎn)品。IRS使學(xué)生人手一個(gè)設(shè)備,具有測查、統(tǒng)計(jì)和記錄功能。學(xué)生可以利用手中的平板電腦或遙控器,根據(jù)教師設(shè)計(jì)的問題進(jìn)行電子表態(tài)。系統(tǒng)通過接收器和平臺軟件即時(shí)統(tǒng)計(jì)、生成數(shù)據(jù)即時(shí)顯示出來并自動記錄到后臺。
案例:以《內(nèi)能》設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),揭示實(shí)質(zhì)環(huán)節(jié)為例。小組討論設(shè)計(jì)不同的方案:在鐵絲質(zhì)量不變的情況下,改變鐵絲的內(nèi)能(不限于提供的器材)。小組討論后,將設(shè)計(jì)的方案填寫在框中。組長通過互動反饋技術(shù)上傳到教師機(jī)。交流后,將可行的方案進(jìn)行編號。
傳統(tǒng)的實(shí)物投影或者seewo軟件助手,都只能在一張頁面中同時(shí)呈現(xiàn)一到四張小組方案。利用互動反饋的創(chuàng)作型按點(diǎn),使用“選入”功能,實(shí)現(xiàn)了同一頁面即時(shí)顯示六組同學(xué)的反饋信息,便于同學(xué)和教師分析比較和篩選,將可行的方案進(jìn)行編號。
在此基礎(chǔ)上,小組討論分析各種方法中內(nèi)能是如何改變的,將方法進(jìn)行分類,將編號分類的結(jié)果填寫在表格中。上傳交流,在交流分析中揭示實(shí)質(zhì)。從反饋信息中,很容易發(fā)現(xiàn)有一組同學(xué)和其他同學(xué)的分類不一樣。這時(shí),只要請這組同學(xué)講解分類原因,即可揭示改變內(nèi)能的兩種方式對應(yīng)的實(shí)質(zhì)——熱傳遞(能量的轉(zhuǎn)移)和做功(能量的轉(zhuǎn)化)。