洪長濤
【摘? 要】 文章針對“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性進(jìn)行探析,分析了“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下的教學(xué)策略,包括進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)、提供虛擬實(shí)驗(yàn)平臺、組織合作學(xué)習(xí)和在線反饋和輔導(dǎo)等。文章通過采取策略研究發(fā)現(xiàn),利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和教育資源的結(jié)合,可以提高學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效果和實(shí)驗(yàn)操作能力,還可以有效促進(jìn)學(xué)生的探索精神和綜合能力的培養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】 “互聯(lián)網(wǎng)+教育”;初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一、注重個(gè)性化學(xué)習(xí)
(一)提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源
在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下,教師要為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源,根據(jù)學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)需求和能力水平進(jìn)行定制化的選擇和推薦,以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。首先,教師可以制作或挑選優(yōu)質(zhì)的物理實(shí)驗(yàn)視頻,通過互聯(lián)網(wǎng)向?qū)W生提供合適且細(xì)致的教學(xué)資源;其次,教師可以向?qū)W生提供一系列包含不同難度和類型的物理實(shí)驗(yàn)資源,讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣和需求選擇并探索;最后,教師可以鼓勵學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上查找和分享有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)的案例或?qū)嶒?yàn)報(bào)告。這種交流和分享的方式可以促使學(xué)生深入思考實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果和應(yīng)用,并與其他學(xué)生進(jìn)行互動和討論,拓展彼此的知識和視野。
例如,在進(jìn)行北師大版八年級物理上冊第二章“學(xué)生實(shí)驗(yàn):探究——物質(zhì)的密度”的教學(xué)時(shí),教師可以為學(xué)生搜集或制作探究物質(zhì)密度的視頻,這些視頻可以詳細(xì)介紹實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,幫助學(xué)生加深對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解;同時(shí),教師可以向?qū)W生提供除視頻外的其他實(shí)驗(yàn)資源,這些資源可以是電子書、互動模擬軟件等,學(xué)生可以自主地選擇合適的學(xué)習(xí)方式,不斷提升自己的學(xué)科素養(yǎng);另外,教師還可以讓學(xué)生將這些學(xué)習(xí)資源進(jìn)行整理,在同學(xué)之間互相分享和討論,總結(jié)物質(zhì)密度探究的步驟或是技巧,拓寬自己的知識面,并不斷拔高,以滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。
(二)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式,教師可以通過以下策略來引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),從而體現(xiàn)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
第一,設(shè)計(jì)自主學(xué)習(xí)任務(wù):教師可以設(shè)計(jì)一系列的自主學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣和能力選擇并完成。教師可以提供指導(dǎo)和反饋,但要鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考、自主解決問題。第二,利用在線學(xué)習(xí)平臺和社交媒體。教師可以利用在線學(xué)習(xí)平臺和社交媒體創(chuàng)建學(xué)習(xí)群組或討論版塊,學(xué)生可以在這些平臺上分享學(xué)習(xí)心得、交流問題,并互相學(xué)習(xí)和幫助。第三,提供個(gè)性化學(xué)習(xí)支持。教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和能力水平,提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)支持,為不同的學(xué)生提供和設(shè)計(jì)適合的學(xué)習(xí)計(jì)劃,做到針對性提高。第四,鼓勵學(xué)生參與實(shí)踐項(xiàng)目。教師可以鼓勵學(xué)生參與物理實(shí)踐項(xiàng)目,通過實(shí)踐項(xiàng)目獲得更深入的學(xué)習(xí)體驗(yàn),培養(yǎng)實(shí)踐能力和綜合素養(yǎng)。
例如,在進(jìn)行北師大版八年級物理下冊第九章“測滑輪組的機(jī)械效率”的教學(xué)時(shí),教師可以以本章節(jié)為主題,鼓勵學(xué)生參與相關(guān)的實(shí)踐活動,如科學(xué)展覽、競賽等。學(xué)生可以自主選擇參與感興趣的項(xiàng)目,并在互聯(lián)網(wǎng)上尋找相關(guān)資源和合作伙伴,通過互聯(lián)網(wǎng)查找滑輪組效率的資料,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等;同時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用在線學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行交流和討論,定期監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度,并參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)討論中,引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)難題,開展個(gè)人學(xué)習(xí)計(jì)劃。
二、提供虛擬實(shí)驗(yàn)平臺
(一)利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺
教師可以利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺來增強(qiáng)學(xué)生對初中物理實(shí)驗(yàn)的觀察實(shí)驗(yàn)過程,讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)過程,深入理解物理原理和實(shí)驗(yàn)操作。通過在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺,教師可以讓學(xué)生觀察模擬實(shí)驗(yàn)過程。在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺可以提供豐富的動畫演示,教師可以利用這些動畫演示來有效地展示物理實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果;另外,在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺可以幫助學(xué)生收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。這樣,學(xué)生不僅可以觀察實(shí)驗(yàn)過程,還可以學(xué)習(xí)如何正確地處理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);同樣地,在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺還可以提供學(xué)生進(jìn)行交互式實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會。這種互動的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力,并提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
例如,在進(jìn)行北師大版八年級物理下冊第七章“運(yùn)動和力”的教學(xué)時(shí),教師可以使用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺展示力的作用,學(xué)生可以通過觀察動畫演示來理解實(shí)驗(yàn)原理和結(jié)果。如動力學(xué)實(shí)驗(yàn)中的自由落體運(yùn)動,學(xué)生就可以在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺上選擇物體的質(zhì)量和高度,然后觀察物體在不同條件下的下落過程;同時(shí),在力學(xué)實(shí)驗(yàn)中,教師可以給學(xué)生提供一些摩擦力學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識,讓學(xué)生通過虛擬實(shí)驗(yàn)平臺測量不同力量作用下的物體位移,使用平臺提供的圖表工具分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論??傊?,利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺能夠讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過程,提高他們對物理實(shí)驗(yàn)的理解和掌握。
(二)設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)場景和難度
教師可以利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺來設(shè)置不同的場景和難度,使學(xué)生能夠根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇合適的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作。一方面,教師可以利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺創(chuàng)造各種不同的實(shí)驗(yàn)場景,通過這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)M,學(xué)生可以更好地理解物理原理,并應(yīng)用所學(xué)知識解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;另一方面,教師可以通過在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)置一系列的實(shí)驗(yàn)任務(wù),難度從易到難遞增。這樣的難度遞增設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和挑戰(zhàn)意識,并有效提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。此外,在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺還可以提供學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的機(jī)會。教師可以鼓勵學(xué)生根據(jù)所學(xué)的物理知識,在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺上設(shè)計(jì)自己感興趣的實(shí)驗(yàn)。這樣的自主實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和實(shí)驗(yàn)探究能力,并提高他們對物理實(shí)驗(yàn)的理解和應(yīng)用能力。
例如,在進(jìn)行北師大版九年級物理全一冊第十一章“簡單電路”的教學(xué)時(shí),學(xué)生可以根據(jù)教師的指示在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,并觀察實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的各種現(xiàn)象和變化,學(xué)生可以根據(jù)組裝電路任務(wù)的要求,利用虛擬實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果;同時(shí),學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和探究目標(biāo),選擇不同作用和功能的電路進(jìn)行組裝,自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)置不同的場景和難度,可以更好地體現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
三、組織合作學(xué)習(xí)
(一)組織小組合作學(xué)習(xí)
要將物理教學(xué)結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”進(jìn)行教學(xué),教師要利用網(wǎng)絡(luò)平臺,組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí),共同完成物理實(shí)驗(yàn)任務(wù)。通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行遠(yuǎn)程合作實(shí)驗(yàn)。這種遠(yuǎn)程合作實(shí)驗(yàn)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和科學(xué)思維,還可以跨越時(shí)間和空間的限制,拓展了實(shí)驗(yàn)的范圍和可能性。教師可以將學(xué)生分為小組,每個(gè)小組內(nèi)的成員可以根據(jù)自己的興趣和專長來合理分工,通過這種分工,學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢,并且通過小組間的合作交流促進(jìn)學(xué)習(xí)。此外,教師可以鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中共享資源和成果。這樣的共享可以增加學(xué)生之間的交流和合作,促進(jìn)他們的共同進(jìn)步和學(xué)習(xí)效果。
例如,在進(jìn)行北師大版八年級物理上冊第五章“光現(xiàn)象”的教學(xué)時(shí),教師可以組織一個(gè)關(guān)于“光傳播”的實(shí)驗(yàn),并將學(xué)生分成不同的小組,小組間合理分工,有的學(xué)生負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)操作,有的學(xué)生負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)記錄和分析,還有的學(xué)生負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的展示等;同時(shí),學(xué)生可以利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn),一個(gè)小組的成員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,而其他小組的成員觀察實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果,隨后,學(xué)生可以通過線上會議工具進(jìn)行討論和交流,共同分析和解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過引導(dǎo)學(xué)生小組合作并合理分工,“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以更有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)效果的提升。學(xué)生在小組合作中可以充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢,通過互相合作、討論和交流,共同解決實(shí)驗(yàn)問題。
(二)進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)
教師可以借助“互聯(lián)網(wǎng)+教育”模式下的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué),從而體現(xiàn)教學(xué)的有效性。第一步,教師可以借助在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺,向?qū)W生介紹實(shí)驗(yàn)的原理和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)步驟,并思考與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題以及在實(shí)際生活中的應(yīng)用;第二步,每個(gè)小組需要制訂詳細(xì)的計(jì)劃和設(shè)計(jì)方案,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組會議,讓他們利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行模擬和模型設(shè)計(jì),為下一步奠基;第三步,小組成員要根據(jù)自己的任務(wù),開始實(shí)驗(yàn)操作,同時(shí),小組成員要隨時(shí)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并互相交流和討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果;第四步,學(xué)生可以使用在線工具繪制圖表和報(bào)告,展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果并與其他小組分享,教師也可以組織學(xué)生之間的交流和辯論,促使學(xué)生思考和探討實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化和改進(jìn)可能性。
例如,在進(jìn)行北師大版九年級物理全一冊第十章“機(jī)械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化”的教學(xué)時(shí),教師可以先使用動畫、視頻等多媒體資源,讓學(xué)生理解太陽能的轉(zhuǎn)換過程,并預(yù)測太陽能車的性能和效果;接著,學(xué)生可以使用在線資源參考和學(xué)習(xí)太陽能車的基本原理、結(jié)構(gòu)和制作方法,利用在線虛擬實(shí)驗(yàn)平臺模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,測試和調(diào)整不同參數(shù)對太陽能車性能的影響;最后,小組成員要根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析和比較各組太陽能車的性能和效果,并思考太陽能車的實(shí)際意義。通過這樣的項(xiàng)目式教學(xué)活動,學(xué)生不僅可以學(xué)習(xí)太陽能的原理和應(yīng)用,還可以培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新意識,推動實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新和教學(xué)效果的提升。
四、在線實(shí)時(shí)反饋和輔導(dǎo)
(一)實(shí)時(shí)監(jiān)測和評估
教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)平臺提供學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)成績的實(shí)時(shí)監(jiān)測和評估,及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,幫助學(xué)生鞏固和提高知識和實(shí)驗(yàn)操作能力,提高他們的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)動力。其一,教師可以讓學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,根據(jù)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師可以通過在線平臺收集學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并對其內(nèi)容進(jìn)行評估。其二,教師可以在在線平臺上設(shè)置一些小測驗(yàn)來檢測學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的理解和掌握程度,綜合評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
例如,在進(jìn)行北師大版九年級物理全一冊第十四章“磁現(xiàn)象”的教學(xué)時(shí),教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行一個(gè)“產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn),并讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。根據(jù)學(xué)生的報(bào)告質(zhì)量和內(nèi)容,教師要給予相應(yīng)的評價(jià)和反饋;同時(shí),教師可以設(shè)置一個(gè)關(guān)于“磁現(xiàn)象”的測驗(yàn),其中可以包括選擇題、填空題、簡答題等形式,教師可以根據(jù)學(xué)生的測驗(yàn)結(jié)果評估學(xué)生的知識掌握程度,并及時(shí)給予反饋和指導(dǎo)。通過這樣的檢測和評估方式,教師可以全面了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)成果。通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告、測驗(yàn)等,教師可以利用多種方式檢測和評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。這種評估方式可以更加全面和客觀地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,為教師提供有效的反饋和指導(dǎo)。同時(shí),學(xué)生也能夠通過評估和反饋,加深對知識的理解和記憶,并提高實(shí)驗(yàn)操作和分析能力。
(二)提供在線指導(dǎo)
通過互聯(lián)網(wǎng)平臺,教師可以實(shí)現(xiàn)與學(xué)生的實(shí)時(shí)交流和反饋,提供在線指導(dǎo),幫助學(xué)生解決學(xué)習(xí)困惑和實(shí)驗(yàn)問題。在布置實(shí)驗(yàn)自習(xí)作業(yè)后,教師可以在學(xué)生實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行操作指導(dǎo)。教師通過實(shí)時(shí)觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的視頻,以及與學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)交流,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題、解答疑惑,并指導(dǎo)學(xué)生調(diào)整實(shí)驗(yàn)參數(shù)和操作方法;而學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后,也可以將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上傳到在線平臺上。教師可以實(shí)時(shí)查看學(xué)生的數(shù)據(jù),并給予分析和解釋。
例如,在進(jìn)行北師大版八年級物理下冊第八章“壓強(qiáng)與浮力”的教學(xué)時(shí),教師可以向?qū)W生布置“影響浮力大小因素”的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過生活物品在水中的狀態(tài)進(jìn)行分析,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中,可以利用視頻通信工具將實(shí)驗(yàn)過程實(shí)時(shí)傳輸給教師,教師可以與學(xué)生一起探討實(shí)驗(yàn)結(jié)果和規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生理解浮力的影響因素并進(jìn)行相關(guān)知識的拓展。在這個(gè)過程中,教師可以針對學(xué)生的數(shù)據(jù)和解釋,提供個(gè)性化的指導(dǎo)和補(bǔ)充說明;同時(shí),教師可以通過在線平臺提供文字或語音的形式,根據(jù)學(xué)生的反饋和問題,進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo),鼓勵學(xué)生發(fā)揮優(yōu)勢,并指出改進(jìn)和深化的方向,幫助學(xué)生完善實(shí)驗(yàn)結(jié)果和掌握知識。通過這樣的在線實(shí)時(shí)反饋指導(dǎo)方式,教師可以深入了解學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的困惑和難點(diǎn),并及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可以得到教師的個(gè)體關(guān)注和指導(dǎo),更深入地理解實(shí)驗(yàn)原理和物理知識,并能及時(shí)糾正錯(cuò)誤和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法。