林桂平

（福州屏東中學(xué)，福建 福州 350 0 0 0）

如何在中學(xué)物理課程中提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)，成為中學(xué)物理教育工作者需要共同思考和解決的問題。筆者認(rèn)為，倡導(dǎo)個性化教學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)教師個性化的教和學(xué)生個性化的學(xué)，將是一個行之有效的答案。在信息技術(shù)高速發(fā)展的時代背景下，教師在智慧教室環(huán)境中通過多樣化的教學(xué)方式，創(chuàng)設(shè)學(xué)生積極參與的學(xué)習(xí)情境，能夠更好地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和物理核心素養(yǎng)。教師通過信息技術(shù)支持下的即時反饋和智能診斷分析，能夠更好地在評價中關(guān)注學(xué)生的個體差異，幫助學(xué)生認(rèn)識自我，改進(jìn)學(xué)習(xí)方式，實(shí)現(xiàn)以評價促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的目標(biāo)。

一、個性化教學(xué)內(nèi)涵

個性化教學(xué)是尊重人和人的個性，強(qiáng)調(diào)良好個性潛能和優(yōu)勢的發(fā)掘與發(fā)展，主張培養(yǎng)個性素質(zhì)全面和諧發(fā)展的人。［1］從建構(gòu)理論視角來看，個性化教學(xué)要求安排適應(yīng)個別差異的條件，創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境，建構(gòu)相應(yīng)的課程知識以及建立相應(yīng)的評價機(jī)制。［2］從學(xué)習(xí)視角來看，個性化教學(xué)追求通過充分尊重學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的教學(xué)，喚起學(xué)生的求知欲，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、主動獲取信息，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識、能力和人格的全面發(fā)展。［3］

二、基于智慧教室構(gòu)建中學(xué)物理個性化教學(xué)模式

“智慧教室”是數(shù)字教室和未來教室的一種形式，是一種新型的教育形式和現(xiàn)代化教學(xué)手段。［4］它包括多種軟件與硬件設(shè)備，如互動智能白板、實(shí)物提示機(jī)、電子書包學(xué)習(xí)系統(tǒng)、云端診斷分析服務(wù)等，創(chuàng)設(shè)了便利性、智慧性、效能性等教學(xué)環(huán)境。在智慧教室中，交互式智能平板上方便地實(shí)現(xiàn)多方位、全面的即時分享各種教學(xué)資源，能編輯、圈劃，并實(shí)時保存。實(shí)物提示機(jī)除實(shí)物投影，能同時展示學(xué)生的多個作品，還能現(xiàn)場拍照和錄像，做到現(xiàn)場采集播放信息。IRS反饋系統(tǒng)能即時反饋統(tǒng)計(jì)作答情況，并具有搶答、淘汰、即問即答、挑人作答等功能，讓課堂互動更生動。所有的平板、手機(jī)、筆記本可以帶入課堂，方便實(shí)現(xiàn)不同終端之間學(xué)習(xí)成果的展示與分享。智慧教室各種功能的交互使用，讓課堂成員在思維和實(shí)踐方面都處于積極的互動狀態(tài)；同時讓物理教學(xué)手段更生動多樣，促進(jìn)不同層次的學(xué)生參與到學(xué)習(xí)中，能構(gòu)建以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)模式，更充分地培養(yǎng)出每個學(xué)生的物理學(xué)素養(yǎng)。

基于智慧教室的這些優(yōu)勢，筆者結(jié)合個性化教學(xué)的內(nèi)涵構(gòu)建了智慧教室環(huán)境下的中學(xué)物理教學(xué)模式，該教學(xué)模式包括“自疑求知—自主探究—自我檢測—自我補(bǔ)救”等教學(xué)環(huán)節(jié)，教學(xué)過程如圖1所示。

圖1

下面筆者以自身的教學(xué)實(shí)踐《流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》為例展示該教學(xué)模式的基本方法，并論述這些教學(xué)環(huán)節(jié)對個性化教學(xué)的促進(jìn)作用。

（一）自疑求知，目標(biāo)生成

1.課前。將學(xué)生依據(jù)學(xué)業(yè)成績分為A、B、C組，分發(fā)對應(yīng)組學(xué)案。

2.導(dǎo)入。（1）呈現(xiàn)現(xiàn)象情景，提出問題，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。猜想現(xiàn)象：用漏斗向上吹乒乓球和向下吹乒乓球會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？（2）動手檢驗(yàn)猜想結(jié)果。（3）猜想原因：氣體流動越快，氣體壓強(qiáng)是越大還是越?。縿?chuàng)設(shè)生動的問題情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的求知欲，基于學(xué)情，依據(jù)學(xué)生學(xué)業(yè)水平設(shè)計(jì)不同的學(xué)案，促使學(xué)生有信心參與學(xué)習(xí)，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

（二）自主探究，合作共識

探究流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系。

1.學(xué)案要求：A組：任意選擇桌面上的器材，至少設(shè)計(jì)并完成兩個探究實(shí)驗(yàn)。B組：提供兩個實(shí)驗(yàn)方案的器材，設(shè)計(jì)并完成兩個實(shí)驗(yàn)探究。C組：提供兩個實(shí)驗(yàn)的具體方案，按方案要求完成實(shí)驗(yàn)。

2.實(shí)驗(yàn)過程：教師一邊巡視指導(dǎo)，一邊通過手機(jī)HiTa軟件實(shí)時錄像發(fā)送到智慧教室。

3.實(shí)驗(yàn)分析：分別選取A、B、C組不同設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)錄像在智慧教室白板上放大和慢回放，對比分析交流得出結(jié)論：流體流動越快，流體壓強(qiáng)越小。

依據(jù)學(xué)生的不同能力水平，提出不同的實(shí)驗(yàn)探究要求，一方面盡可能提供學(xué)優(yōu)生更多的思考空間，另一方面盡可能安排學(xué)困生適度的要求，全面鼓勵學(xué)生自主探究，有利于不同的學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶骄窟^程，獲得動手、思考及想象創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。實(shí)物提示機(jī)拍攝功能和電子白板，將瞬間過程轉(zhuǎn)為定格分析，從而降低了分析的難度，激發(fā)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，獲得自信和成功的喜悅，實(shí)現(xiàn)自我發(fā)展。

（三）自我檢測，應(yīng)用新知

1.學(xué)以致用

（1）飛機(jī)的機(jī)翼獲得升力。播放飛機(jī)與鳥的飛行視頻，截圖用熒光筆描出兩者翅膀的輪廓，實(shí)物提示機(jī)放大演示折紙機(jī)翼，學(xué)生動手折、吹紙機(jī)翼后，實(shí)驗(yàn)錄像慢回放和放大，一起分析飛機(jī)升力產(chǎn)生原因。提出問題：若機(jī)翼倒置對飛機(jī)飛行有什么影響？

A.飛機(jī)上升 B.飛機(jī)下降 C.沒有影響

學(xué)生應(yīng)用IRS選擇器作答，通過數(shù)據(jù)呈現(xiàn)作答情況，請不同選擇的學(xué)生進(jìn)行分享交流，即時反饋，教師播放灰鶴翅膀倒置后迅速下落的視頻做出解答。

（2）汽車的尾翼板的作用。給出汽車圖片，學(xué)生討論：汽車快速運(yùn)動時會怎樣？有什么辦法增加行駛時的穩(wěn)定性？給出汽車各角度照片，觀察車身哪個地方像翅膀倒置的形狀。

（3）船不能近距離并列航行。播放一段水中的漩渦，引發(fā)安全思考后提出問題：如果兩船航行靠太近時會出現(xiàn)什么情況？

A.兩船相互靠攏 B.兩船相互遠(yuǎn)離 C.兩船間距不變

IRS系統(tǒng)即時反饋了解學(xué)生作答情況，教師用動畫來模擬呈現(xiàn)結(jié)果做出解答，同時將安全教育滲透到物理教學(xué)中。

（4）候車安全線。提出問題：行駛的火車經(jīng)過人身邊時會出現(xiàn)什么情況？

A.人會遠(yuǎn)離火車 B.人會靠近火車 C.人車間距不變

應(yīng)用IRS系統(tǒng)即時了解，教師用動畫來模擬呈現(xiàn)結(jié)果做出解答。

2.課堂鞏固。一次龍卷風(fēng)發(fā)生時，戶外氣壓急劇降到0.9×109pa。當(dāng)門窗緊閉時，可以近似的認(rèn)為室內(nèi)的氣壓是一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，取1.0×105pa。問：

（1）為什么龍卷風(fēng)發(fā)生時室外氣壓急劇下降？（全體學(xué)生必做）

（2）屋內(nèi)外的大氣壓強(qiáng)差是多少？（A、B組必做，C組選做）

（3）若室內(nèi)屋頂面積是100m2，求屋內(nèi)外的大氣壓力差是多少？（A組必做，B、C組選做）

必做題選用IRS系統(tǒng)即問即答功能，選做題中選用IRS系統(tǒng)搶答功能。

通過信息技術(shù)看見不同水平學(xué)生的思考，讓學(xué)生學(xué)會分享和傾聽理解，以科學(xué)實(shí)驗(yàn)給出回答，使教學(xué)是基于學(xué)生的思考，有利于學(xué)生更易理解新知，達(dá)成以學(xué)生為中心的教學(xué)，提高教學(xué)的有效性。在課堂鞏固環(huán)節(jié)，基礎(chǔ)訓(xùn)練全員參加，能力訓(xùn)練由部分學(xué)生完成，讓學(xué)優(yōu)生素質(zhì)得到發(fā)展，學(xué)困生問題得到及時補(bǔ)救，滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。

（四）自我補(bǔ)救，診斷評價

1.完成本節(jié)學(xué)案作業(yè)部分：A組基礎(chǔ)練習(xí)+鞏固練習(xí)+鞏固提升；B組基礎(chǔ)練習(xí)+鞏固練習(xí)；C組知識梳理+基礎(chǔ)練習(xí)。

2.通過云端發(fā)布流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系應(yīng)用的相關(guān)資源網(wǎng)站，讓有興趣的學(xué)生可以觀看。

3.交流課堂學(xué)習(xí)、作業(yè)解答的評價和指導(dǎo)，提供下載課堂資源和輔助練習(xí)。

兼顧班級中不同層次學(xué)生的差異，使每一個學(xué)生有修正、個性化補(bǔ)救的過程，提升學(xué)習(xí)效果。

三、個性化教學(xué)模式的實(shí)施原則

1.主體性原則。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，能夠充分體現(xiàn)出學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位才是滿足個性化的物理教學(xué)模式。物理課堂通過智慧教室對多種媒體信息處理與控制，呈現(xiàn)形象生動的情景，能激發(fā)學(xué)生的求知欲。借助智慧教室多種手段交替互動和即時反饋，知識信息通過動腦、動手、動眼、動口和智慧教室的視覺、觸覺、聽覺多維度感知，能調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生真正作為學(xué)習(xí)主體去主動探索學(xué)習(xí)，逐步形成自主學(xué)習(xí)的行為習(xí)慣。

2.差異性原則。人都有個體差異，但人人都有潛力，個性化教學(xué)活動要從“尊重個性、發(fā)展個性”出發(fā)，根據(jù)學(xué)生的不同風(fēng)格，對不同學(xué)生提出分層次的教學(xué)要求，達(dá)到個性化和學(xué)習(xí)互相結(jié)合的效果。教師根據(jù)課程和學(xué)生實(shí)際情況做好前期的多媒體資源、課件、習(xí)題準(zhǔn)備等，要按每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)水平進(jìn)行教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)、輔導(dǎo)和評價。在課前、課中和課后都要創(chuàng)設(shè)不同層次的問題和目標(biāo)，讓置身于智慧教室中不同層次的學(xué)生都能通過IRS系統(tǒng)作答和展示，教師針對反饋來的信息，依據(jù)不同層次的目標(biāo)，判斷各類學(xué)生學(xué)習(xí)知識的到位程度，作出形成性評價，及時矯正，兼顧各類學(xué)生，促進(jìn)全體學(xué)生教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

3.民主性原則。個性化教學(xué)要求課堂民主化。即讓每一個學(xué)生都能平等共享各種課堂資源和平等參與各種課堂活動，去獲得充分的個性發(fā)展。不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生都可以借助智慧教室云端所呈現(xiàn)的知識缺漏，可以直接連接到某個知識點(diǎn)的教學(xué)內(nèi)容觀看視頻或同類型題型訓(xùn)練［5］，幫助學(xué)生進(jìn)行自我補(bǔ)救。同時每個學(xué)生都可以通過云端和教師一對一交流，進(jìn)行一對一個性化補(bǔ)救，在和諧氛圍中闡述自己的觀點(diǎn)，促進(jìn)以學(xué)定教，實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長。

在教學(xué)實(shí)踐中找尋有利于師生發(fā)展的個性化教學(xué)方法和途徑，探索物理個性化教學(xué)的基本規(guī)律，并構(gòu)建物理的個性化教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)個性化的物理課程教學(xué)，能讓物理課程更好地適應(yīng)學(xué)生，實(shí)現(xiàn)學(xué)生個性的和諧發(fā)展。相信在現(xiàn)代教育技術(shù)的支持下，在更多教育工作者的共同努力下，智慧教室環(huán)境下的個性化教學(xué)模式將更好的發(fā)揮個性化教學(xué)的優(yōu)勢。