胡慧青 朱行建
(1.江蘇省南京市江寧高等職業(yè)技術(shù)學校,江蘇 南京 211000;2.天津開發(fā)區(qū)教育促進中心,天津 300457)
互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)正在改變著人們的生產(chǎn)、生活和思維,同時也改變著人們的學習方式。2020年以來,時斷時續(xù)的新冠肺炎疫情給我們的正常教學帶來了一些影響,幾乎所有的師生都共同體驗了一種新型的教學方式,即通過網(wǎng)絡學習平臺開展線上教學,許多老師都意識到:無論是新型的線上教學還是傳統(tǒng)的線下教學,都具有各自的優(yōu)勢與缺陷,如果能將兩種教學方式相結(jié)合,發(fā)揮各自的長處,彌補二者的不足,采用更具新意的“混合式”教學模式,即使新冠肺炎疫情結(jié)束,對我們今后的課堂教學和課外指導都具有重要的作用。
在物理教學中,教師目前面臨的最大困境已不是教學內(nèi)容、教學方法的問題,而是如何應用信息技術(shù)對傳統(tǒng)課堂教學進行改革創(chuàng)新、提高學生的學習積極性和主動性的問題。面對物理教學的困境和信息技術(shù)為教學改革提供的機會,促使我們對信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學的深度融合進行探索和實踐。
綜合國內(nèi)外許多專家從不同角度對混合式教學給出的定義,混合式教學就是將傳統(tǒng)教學和信息技術(shù)進行深度融合,發(fā)揮線上教學和線下教學的優(yōu)勢,以獲得更好的教學效果。
李克東教授認為:混合式教學是面對面教學和在線學習兩種模式的有機整合。參考這種觀點,筆者構(gòu)建了線上教學和線下教學深度融合的混合式教學模式(圖1),這種模式要求教師充分利用網(wǎng)絡平臺,整合各類學習資源,創(chuàng)設多元的學習環(huán)境,既要發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用,又要體現(xiàn)學生作為學習主體的主動性、積極性和創(chuàng)造性,讓學生有更多的活動體驗機會,將線上、線下學習的優(yōu)勢互補,此模式比傳統(tǒng)教學模式更加有利于提高教學質(zhì)量。
圖1
按照傳統(tǒng)的教學模式,在“電磁感應現(xiàn)象”教學中首先演示課本中的實驗,學生觀察,然后分析歸納得到結(jié)論,最后練習鞏固。這樣的教學可以傳授科學知識,但是學生是在被動環(huán)境下學習的,課堂沒有活力,沒有關(guān)注高中生的認知特點,不利于學生的發(fā)展。
筆者采用混合式教學模式,從學習環(huán)境、學習資源、學習活動、學習評價四個維度來探索線上和線下教學深度融合的混合式教學設計。
“電磁感應現(xiàn)象”這節(jié)課的學習環(huán)境有線下和線上。課前預習采用線上學習的方式,教師整合教學資源,設計活動方案,在網(wǎng)絡平臺上布置學習任務,學生選擇合適的時間和地點,利用網(wǎng)絡資源進行自主學習、交流討論,完成學習任務,激發(fā)學生探索“電與磁關(guān)系”的內(nèi)在動力。
課堂教學采用線下教學方式,通過任務驅(qū)動、學生實驗探究,創(chuàng)設自主、合作、探究的學習氛圍,充分調(diào)動學生學習積極性,提高學生的探究能力,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和責任。
課后拓展采用線上學習方式,關(guān)注不同學生的個性化需求,學生通過回放、點播視頻等方式鞏固知識,也可以在平臺上進行交流、提問、分享,學習環(huán)境更加開放、自由、寬松,有利于培養(yǎng)學生的自主探究、合作交流能力和創(chuàng)新能力。
與傳統(tǒng)的線下教學相比較,混合式教學彌補了線上和線下教學的不足,學習環(huán)境更加多元,信息更加豐富,課堂不是唯一的學習環(huán)境,教師也不是唯一的信息提供者。學生的學習可以不受空間和時間的限制,在自主合作探究中上也更開放。另外,通過線下課堂面對面的教學活動,彌補了線上學習的不足,提高了學生的核心素養(yǎng)。
傳統(tǒng)的教學資源主要是文本資源,包括教材、教輔,文本資源雖然系統(tǒng)、全面,但是比較單一、枯燥。而數(shù)字資源內(nèi)容比較豐富,主要包括微課、網(wǎng)絡課程、虛擬仿真實驗室、數(shù)字化教學素材等,但是數(shù)字資源往往是碎片化的、不系統(tǒng)的,僅通過數(shù)字資源進行學習不利于培養(yǎng)學生的邏輯推理、歸納概括等思維能力。
“電磁感應現(xiàn)象”這節(jié)課將傳統(tǒng)的文本資源與數(shù)字資源進行有機融合,發(fā)揮二者的優(yōu)勢。課前準備和課后拓展的學習資源分為知識、能力和素養(yǎng)層面(圖2),學生在線上根據(jù)自身能力自主選擇學習內(nèi)容,完成任務單,實現(xiàn)個性化分層學習。
圖2
這節(jié)課的線下學習資源也很豐富,有創(chuàng)設學習情境的視頻,有引導學生探究的演示實驗和法拉第電磁感應實驗,有展示物理規(guī)律的動畫等。課前碎片化的知識點通過課堂學習得到系統(tǒng)化整理,與傳統(tǒng)學習資源相比較,線上、線下學習資源為學生提供了生動、直觀、形象的學習內(nèi)容,激發(fā)了學生的學習熱情,拓寬了他們的知識面,培養(yǎng)了他們探索問題的興趣和能力,促進了教學目標的有效達成。
在混合式教學中,無論是線上還是線下,學生都是學習的主體。線上學習以學生自主學習為主,缺少老師的監(jiān)督,這就對學生的自律性提出了更高要求,所以,培養(yǎng)學生的自控力是決定線上教學成功與否的關(guān)鍵要素。而線下教學主要以問題討論、實驗探究、團隊合作、主題匯報等活動為主,教師不再是知識的傳授者,而是活動的設計者、學習資源的開發(fā)者、學生學習的指導者、學生活動的引導者、學生問題的答疑者、學生思想的交流者。混合式教學中教師的教學活動和學生的學習活動如圖3所示。
圖3
“電磁感應現(xiàn)象”這節(jié)課的課前學生活動有觀看微課,查閱物理學史,在戶外做“搖繩發(fā)電”實驗。課后的學生活動有觀看視頻、了解電力技術(shù)發(fā)展史,上網(wǎng)查閱發(fā)電機構(gòu)造和原理,拆卸手壓式發(fā)電手電筒,了解其結(jié)構(gòu)和原理,撰寫小論文等。這些活動涉及在課堂上不能完成的實驗,拓寬了學習渠道,提高了學生自主學習能力,這節(jié)課的線下課堂教學流程如圖4所示。
圖4
首先通過“搖繩發(fā)電”引入課題,啟發(fā)學生用建模的方法把復雜的地磁場簡化為勻強磁場這個簡單的模型來研究。讓一段導線在勻強磁場中做直線運動,觀察實驗現(xiàn)象并記錄。同時,引導學生將立體圖畫成不同角度的平面圖,進行降維處理。
接著提問:如果導體不動,磁鐵運動,是否也能產(chǎn)生電流呢?“實踐是檢驗真理的唯一標準”,演示磁鐵插入或從螺線管中拔出的實驗。繼續(xù)提出疑問:如果導體和磁場都不發(fā)生運動,是否也能產(chǎn)生電流呢?通過層層提問,幫助學生拓展認識自然規(guī)律的寬度。
然后介紹法拉第發(fā)現(xiàn)磁生電的過程,重做法拉第的實驗并記錄。通過物理學史的介紹對學生進行思政教育,從奧斯特到科拉頓,總結(jié)科拉頓實驗失敗的原因在于傳統(tǒng)觀念的影響,他一直致力尋找靜態(tài)下的感應電流,而忽略了對動態(tài)過程的觀察和思考。教育學生要改變封閉僵化的思想觀念,要勇于變革,開拓創(chuàng)新。
接著,運用動態(tài)效果圖,共同探究磁生電的本質(zhì),引導學生將對實驗現(xiàn)象的認識提升到理論層面,提高學生認識自然規(guī)律的深度,最終找到磁生電的條件,并應用物理知識說明發(fā)電機原理。
傳統(tǒng)教學對學生的學習評價是由教師按照平時成績、期末成績的比例得到最終成績,這種評價比較片面,忽略了過程性評價和對學生思想品德的評價?;旌鲜浇虒W應用信息技術(shù)建立學生成長檔案,記錄學生線上和線下的學習過程,便于隨時查閱和診斷,及時發(fā)現(xiàn)每個學生在知識、能力等方面存在的問題,突出評價的激勵功能和矯正功能,促進學生的發(fā)展,線上線下學習評價方式如圖5所示。
圖5
針對“電磁感應現(xiàn)象”的教學,筆者在兩個班級分別開展傳統(tǒng)教學和混合式教學,課后分別對這兩個班級的學生進行了問卷調(diào)查,每班45人,一共發(fā)放并收回有效問卷90份,就知識和能力素養(yǎng)提升兩個層面對比兩種模式的教學效果,統(tǒng)計結(jié)果如圖6、圖7所示。
圖6 知識層面教學效果比較
圖7 能力和素養(yǎng)層面教學效果比較
從統(tǒng)計結(jié)果可以看出,混合式教學相比傳統(tǒng)教學更有利于學生的發(fā)展。在評價中,不僅檢測學生的課堂表現(xiàn),還關(guān)注了學生的線上學習情況;不僅檢測學生的基礎知識和技能,還考查學生的問題解決能力、合作交流的能力以及科學態(tài)度和社會責任感。
混合式教學發(fā)揮了線上、線下教學的優(yōu)點,整合教學資源,將學習主動權(quán)還給學生,有利于核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標的有效落實。當然,在教學實踐中也存在一些問題,值得反思與進一步研究。首先,學生線上自主學習的管理問題還要進一步研究;其次,學生學習過程的評價在技術(shù)方面還有待進一步完善,如果過程評價更細、更準,那么對學生的學習診斷就更加精準,更有利于學生的發(fā)展。
筆者對混合式教學的探索和實踐的初衷是為了改變傳統(tǒng)課堂的弊端,提高學生參與度,改善學習效果。在探索實踐中,有豐厚的收獲,也產(chǎn)生了新的問題和困惑,信息化教學需要我們不斷學習研究和實踐,任重而道遠。