徐兵田

信息技術(shù)與課堂教學的深度融合是推進教育現(xiàn)代化的重要方式。近年來，全國很多學校就融合的的模式、課程的開發(fā)等環(huán)節(jié)展開了深入的研究和探索。信息技術(shù)與課堂的深度融合是一項系統(tǒng)工程，既要細化到不同學科的專業(yè)特點、素養(yǎng)要求等具體項目，更要著眼于不同學科相互滲透與關(guān)聯(lián)的跨學科背景。教師必須清醒地認識到：深度融合后的課堂對學生來說將是信息豐富、合作探究、體驗深刻的多功能平臺。物理學科教室正是基于這樣的平臺所構(gòu)建的全新學習活動空間?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》中也明確指出：充分利用優(yōu)質(zhì)資源和先進技術(shù)，創(chuàng)新運行機制和管理模式，整合現(xiàn)有資源，構(gòu)建先進、高效、實用的數(shù)字化教育基礎(chǔ)設(shè)施[1]。

從當前信息技術(shù)與普通學?；A(chǔ)設(shè)施的發(fā)展狀況來看，這樣高度集成化的學科教室已經(jīng)具備搭建實施的基本條件。更重要的是，中學物理教學的授課模式已經(jīng)進入了破冰期，選課走班制已是大勢所趨，學生在這樣的學科學習狀態(tài)下想要走進什么樣的物理教室，是擺在教育工作者眼前的一個現(xiàn)實問題。顯然，打造感興趣、可操作、利創(chuàng)新、提素養(yǎng)的專業(yè)型教室才能與學生的發(fā)展需要相匹配。由此可見，結(jié)合實地環(huán)境積極規(guī)劃學科教室應(yīng)成為物理教學改革的重要內(nèi)容。

一、有效整合傳統(tǒng)教室與實驗室資源

目前，多數(shù)基礎(chǔ)教育學校將教室與實驗室分成兩個獨立的部分，這種設(shè)計的理念源于在傳統(tǒng)教室中，學生更便于集中、統(tǒng)一管理，這與工業(yè)化背景下知識大面積單向傳輸相適應(yīng)。而從物理教學的角度來看，這種集中管理的教室更適合發(fā)揮單純授課的功能，學生可以完成理論學習或觀察簡單的演示實驗，而真正的實驗探究則需要到另外的實驗室中進行。由于學生的學習活動大部分在教室中進行，完成實驗后需要馬上離開實驗室，與實驗相關(guān)的深入拓展研究也隨之中斷，不利于更有實效地培養(yǎng)學生動手實踐的能力。作為一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學科，這種分離式的學科教學明顯更偏重了理論化的學習，即實驗操作或探究受到空間限制，更多地以書面或口頭表達的方式來呈現(xiàn)。而有些基層學校的物理實驗室由于使用次數(shù)少、缺乏專業(yè)管理與維護而幾乎成為被閑置的擺設(shè)。

物理學科教室必須整合這兩部分資源，特別是要將實驗室功能融入到學科教室，真正實現(xiàn)物理教學的探究化和實驗化。但是物理學科教室不應(yīng)是簡單地將兩室合而為一，而應(yīng)是基于學生走班選學的學習需要而建立起來的新型教室?？山Y(jié)合學生的學段，將探究器材按照物理學科的學習目標進行布局，這是規(guī)劃學科教室的前提。如筆者所在學校的物理學科教室，按照學習需要劃分成合作探究區(qū)、展示區(qū)（含黑板及電子演示板等）、器材區(qū)、自主內(nèi)化區(qū)、互聯(lián)世界區(qū)五個區(qū)域。其中的自主內(nèi)化區(qū)與其余四個區(qū)用器材展柜分離，以形成安靜的自主提升空間；器材區(qū)根據(jù)學生對生活現(xiàn)象的認識從簡單到復雜的規(guī)律擺放實驗器材，并將運動、力、聲音、熱現(xiàn)象和電、磁現(xiàn)象探究分別放在兩個不同的學科教室內(nèi)，具體到每個分類仍然按照從簡單到復雜的順序呈現(xiàn)；互聯(lián)世界區(qū)通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與國內(nèi)外知名學校實驗室建立共享聯(lián)系，同時，該區(qū)域還是新技術(shù)、新發(fā)明的體驗或模擬區(qū)。

二、對生成性問題進行探究體驗或拓展延伸

當代中學生普遍缺乏對生活現(xiàn)象的觀察與體驗，這可能和學生逐漸遠離自然、遠離勞動有關(guān)。這種情況讓學生在探究活動中過多地依賴于教材所提供的實驗方案或步驟，也就是“照著葫蘆畫瓢”式的探究。要解決學生在課堂上生成的新問題，就需要把生活現(xiàn)象較為真實地引入課堂。在物理學科教室中，可以用豐富的實驗素材或仿真模擬來完成這樣的替代任務(wù)，讓學生在探究現(xiàn)象背后的規(guī)律時更有針對性和現(xiàn)實性。課堂中生成的問題也可能是探究器材本身或探究結(jié)果引發(fā)的疑惑，這是培養(yǎng)學生發(fā)散思維的良好契機。傳統(tǒng)實驗室或課堂可能因時間、資源條件不足而限制了這種創(chuàng)新思維的發(fā)展，而在學科教室里，則可以通過與名校或高等院校的實驗室進行對接來幫助學生提升對問題的認識，在知識延伸的同時，也使學生的思維方式得到進一步拓展。通過劃分各功能區(qū)域，可使學生的學習獲得重要的支持系統(tǒng)，拓展學生的視野和思路。

例如，在物理學科教室學習有關(guān)大氣壓強的內(nèi)容時，對于身處太空的宇航員所穿艙外宇航服的設(shè)計及應(yīng)用問題，師生通過對接網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系到了有關(guān)航天專家進行現(xiàn)場解答。專業(yè)的解答把相關(guān)知識推向了縱深的探索，即航天員的其他生命保障系統(tǒng)，極大地豐富了學生的航天知識，也激發(fā)了學生的學習熱情。

三、應(yīng)用信息技術(shù)

助推學生多元化與個性化發(fā)展

物理學科教室中所搭建的高速與大容量的信息化網(wǎng)絡(luò)平臺，在傳輸、貯存本學科學習資源的同時，還是一個物理及相關(guān)延伸學科資源共享與交互的空間。學生可借助其強大的功能自主地進行學科預習或知識拓展。學生豐富的在線學習活動能夠在信息平臺上留下記錄，便于教師進行數(shù)據(jù)化分析評價。通過動態(tài)的信息數(shù)據(jù)跟蹤，對于學生在物理學科上的學業(yè)能力差異，可以從學生手持終端設(shè)備和教室主設(shè)備的交互記錄中形成精確的數(shù)據(jù)分析，這些分析源于學生的思考、討論動向、實驗報告、測試結(jié)果等，能夠反映學生的學習素養(yǎng)情況。這使教師得以更加準確地幫助和引導，縮小學生的學習差距。

物理的學習情況存在較大的差異，這種差異和年齡、學段、性別都有關(guān)系[2]，究其原因，與學生發(fā)展的不平衡性和階段性有關(guān)，這種差異在傳統(tǒng)環(huán)境下會因為難以建立物理模型而被放大。但信息技術(shù)可以讓更多的學生體驗到物理背景下的仿真或模擬的情境，彌補了一些學生思維方面的不足，極大地激發(fā)了學生學習和探究的興趣，也可以把學有余力、喜歡鉆研的學生帶到更高深和更專業(yè)的物理學習階段，為學生多元化、個性化的發(fā)展提供了可能。

四、為學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升

承載更廣闊的著落點

檢驗學科教室的規(guī)劃合理與否，關(guān)鍵在于看其是否利于培養(yǎng)和提升學生的核心素養(yǎng)，這也是教育的總目標和要求。核心素養(yǎng)是學生適應(yīng)個人終生發(fā)展和未來社會發(fā)展所需要的必備品格和關(guān)鍵能力[3]。怎樣在學習過程中體現(xiàn)出學科素養(yǎng)的要點，并讓學生受到良好的熏陶呢？結(jié)合已有的教學實踐來看，學科教室里所展現(xiàn)給學生的豐富素材及在合作探究中開展的數(shù)據(jù)處理、實驗評估、知識延伸等活動，讓學生在信息意識、問題解決等核心素養(yǎng)方面有直接的體驗和提升。endprint

以牛頓第一定律的教學為例，物理學史上記載，伽俐略對運動和力關(guān)系的質(zhì)疑是一個充滿生命危險的歷程，這一點在教材中很難體現(xiàn)出來。而在信息技術(shù)的支持下，學生可以非常全面地了解這位偉大物理學家英雄式的探索之路。這些史實對學生的思想沖擊較大，有的探究小組還結(jié)合這位偉大人物的傳奇經(jīng)歷組織了課堂情景劇。這種浸入式的體驗讓科學的歷程回歸到本來面目，也讓學生的學習經(jīng)歷了批判質(zhì)疑、勇于探究的過程。這些體驗、參與的方式無疑對學生素養(yǎng)的提升有著直接且深刻的影響，也必將在他們的心靈深處播下科學的火種。

五、物理學科教室建設(shè)的影響因素

物理學科教室的建設(shè)和規(guī)劃，需要學校以長遠的目光來綜合安排教學空間與資源的配置。物理學科教室的搭建與推進情況可能會受到以下一些因素的影響。

一是學校層面對學科教室建設(shè)的支持力度。學科教室建設(shè)需要在教室改造、網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)、教學軟件等方面有一定的資金投入。有些學校擔心由于學生會有更長的時間駐留在學科教室中，會增加器材或設(shè)備的損壞率，還有的擔心缺乏實驗員可能會引發(fā)學生安全問題等。雖然目前學科教室多處于試用的初期階段，但還未發(fā)生上述所擔心的情況，因為學科教室本身也是專業(yè)教師的工作室和實驗室，學科教室的使用與職能分工也非常明確。

二是教師的專業(yè)素養(yǎng)水平。信息技術(shù)背景下的物理教學，需要教師對信息有較高的采集應(yīng)用、分析處理能力，這就牽涉到物理學科教學的嚴謹性和科學性；學生在學科教室中的任務(wù)進度并不一致，想要讓他們各得其所地合作或自主進行學習活動，還需要教師具備較強的組織和引導能力。這些顯然對物理教師的職業(yè)素養(yǎng)提出了較高的要求。學?；?qū)W科組應(yīng)組織專家定期對相關(guān)教師進行培訓指導，讓教師能夠更好適應(yīng)新條件下的教學環(huán)境，并不斷提高對學科教室的應(yīng)用水平。

三是社會對學生成績片面化的追求。眼下仍有很多學校為了迎合人們對分數(shù)的追逐，對學生的培養(yǎng)主要集中在如何提升考試成績上，這種功利化的做法破壞了教育的良性環(huán)境，也誤導了社會力量對教育發(fā)展方向的認識。如筆者所在學校的有些學生家長提出：學生在學科教室的氛圍中，實驗多而做題太少，不利于學習成績的提升。通過解釋，家長暫時消除了疑惑，但也讓物理教師們深刻反思了教學與成績的關(guān)系，并認識到：教學改革或創(chuàng)新不能以犧牲學生的學業(yè)成績?yōu)榇鷥r，而是在培養(yǎng)和提升學生核心素養(yǎng)的同時，更好地促進學生的學業(yè)發(fā)展和提升。

從國家努力推進信息技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用，到教育部組織專家對學生核心素養(yǎng)的具體解讀，說明我國的教育正處于不斷發(fā)展和變革之中。作為物理教師，在努力做好本職工作的同時，還應(yīng)結(jié)合專業(yè)特點，積極投身于教育改革，為學生的成長與發(fā)展創(chuàng)造優(yōu)良環(huán)境。

參考文獻

[1]國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）[EB/OL].http：//politics.people.com.cn/GB/12292538.html.

[2]盧強.教育心理學（第3版）[M].北京：北京出版社，2010：36.

[3]林崇德.21世紀學生發(fā)展核心素養(yǎng)研究[M].北京：北京師范大學出版社，2016：163.

（責任編輯 郭向和）endprint