周諓 張生文
摘 要:隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展以及新課改的不斷深入,新媒體、網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對(duì)教育模式和教育理念的改變具有非常深遠(yuǎn)的影響。在高中物理課堂教學(xué)中,教師要植根于物理學(xué)科教學(xué)實(shí)踐中,加大信息技術(shù)以及多媒體的整合力度,需要在物理課堂教學(xué)中拓寬學(xué)科知識(shí)和教學(xué)范疇,將物理知識(shí)、科學(xué)論證、邏輯思維、探究模式等各個(gè)層次的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合。更重要的是要立足于物理學(xué)科教學(xué),優(yōu)化教學(xué)方法,創(chuàng)新教學(xué)手段,加強(qiáng)信息技術(shù)和實(shí)驗(yàn)探究的雙向聯(lián)動(dòng),構(gòu)建科學(xué)、高效、合理、自主的適合學(xué)生深度學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:深度學(xué)習(xí);現(xiàn)代技術(shù);課堂構(gòu)建
一、前言
深度學(xué)習(xí)是指學(xué)習(xí)者能夠在深刻理解的基礎(chǔ)上批判地學(xué)習(xí)新的思想和事實(shí),并把它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中,能在眾多思想中進(jìn)行聯(lián)系,并能將已有的知識(shí)遷移到新的情境中去,并作出決策和解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)。我們也可以把深度學(xué)習(xí)理解為是一種具有“造血功能”的學(xué)習(xí)方式。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性地將新思想和知識(shí)納入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,或?qū)⒁延械闹R(shí)遷移到新的情境中,從而形成新的知識(shí)或新的方法,培育學(xué)科核心素養(yǎng)。這與當(dāng)下新課改所倡導(dǎo)的探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)有著驚人的一致性。如何把這一理念巧妙地運(yùn)用到物理教學(xué)中將淺層學(xué)習(xí)變?yōu)樯疃葘W(xué)習(xí),使物理教學(xué)更加有效,達(dá)到高效呢?
而新課標(biāo)指出:“物理是一門邏輯嚴(yán)密的自然學(xué)科。物理課程建設(shè)要注重科學(xué)性與實(shí)效性有機(jī)統(tǒng)一,實(shí)現(xiàn)過(guò)程性與發(fā)展性有機(jī)整合,貫徹物理課堂模式多樣化發(fā)展目標(biāo),強(qiáng)化物理課堂教學(xué)的引導(dǎo)性和針對(duì)性。同時(shí)也要將教育信息技術(shù)與物理學(xué)科教學(xué)實(shí)踐巧妙結(jié)合,打造體系完善、層次明晰、目標(biāo)明確的物理課堂模式?!庇纱丝梢姡處煂F(xiàn)代信息技術(shù)融入到物理課堂教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)“情境、問(wèn)題、活動(dòng)、分享”體驗(yàn)過(guò)程,引發(fā)學(xué)生對(duì)有價(jià)值問(wèn)題的思索與破解,激發(fā)學(xué)生深度學(xué)習(xí),不僅要把學(xué)生領(lǐng)上“道”,更引領(lǐng)學(xué)生自己悟“道”,這種“道”實(shí)際上就是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中所形成的思考、探究、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)新的能力,構(gòu)建高效的課堂體系。
二、高效物理課堂構(gòu)建
(一)借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),構(gòu)建“翻轉(zhuǎn)”課堂
以“微課”為主要形式的翻轉(zhuǎn)課堂是近些年來(lái)所推崇的教學(xué)模式?!胺D(zhuǎn)”課堂之所以稱為翻轉(zhuǎn),主要是因?yàn)檫@種教學(xué)模式與傳統(tǒng)的課堂模式有著本質(zhì)的區(qū)別。傳統(tǒng)的課堂模式主要是在教室里進(jìn)行,學(xué)生以班級(jí)為單位進(jìn)行學(xué)習(xí),教師在講臺(tái)上進(jìn)行講解,學(xué)生跟著教師的思維進(jìn)行學(xué)習(xí)探究,掌握相關(guān)知識(shí)點(diǎn),解決物理學(xué)科的問(wèn)題。而“翻轉(zhuǎn)”課堂在主要是以互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)為依托,以教學(xué)資源庫(kù)為載體的教學(xué)形式,以學(xué)生的學(xué)習(xí)需求為導(dǎo)向。它不僅為學(xué)生提供了自主學(xué)習(xí)的空間,而且豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)原認(rèn)知和學(xué)習(xí)過(guò)程;它不僅強(qiáng)調(diào)了對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握,也強(qiáng)調(diào)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展,這正好與深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)完美契合??傊D(zhuǎn)課堂作為一種旨在使學(xué)生從淺層學(xué)習(xí)走向深層學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生的高階思維能力的教學(xué)模式。在“翻轉(zhuǎn)”課堂中,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人,教師是學(xué)生的引導(dǎo)者,學(xué)生可以按照自己的知識(shí)薄弱點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
1.重構(gòu)課程體系,助推學(xué)生知識(shí)體系的構(gòu)建
翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn),它為我們?cè)谡n內(nèi)和課外學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)上打開了一條思路,也為學(xué)生的學(xué)習(xí)空間拓展提供了條件,從而實(shí)現(xiàn)課內(nèi)外、互聯(lián)網(wǎng)與物理空間等的有效銜接,使學(xué)生在體驗(yàn)活動(dòng)中升華對(duì)知識(shí)的抽象與批判,從而形成學(xué)科素養(yǎng)。通過(guò)對(duì)對(duì)課堂教學(xué)時(shí)間的重新分配,保證深度學(xué)習(xí)活動(dòng)的順利進(jìn)行。如在高中物理學(xué)科教學(xué)中,知識(shí)點(diǎn)比較龐雜,難度比較大,很多學(xué)生學(xué)習(xí)一段時(shí)間之后,發(fā)現(xiàn)自己的思維變得越來(lái)越混亂,對(duì)于物理學(xué)科的知識(shí)掌握越來(lái)越不扎實(shí)。這說(shuō)明,在課堂學(xué)習(xí)中,學(xué)生對(duì)于物理學(xué)科的相關(guān)知識(shí)概念還沒(méi)有熟練掌握,因此,教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備和視頻剪輯軟件,搭建物理“微課”資源庫(kù)。教師將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容納入到“微課”資源庫(kù)中,同時(shí),教師應(yīng)抓住教學(xué)的重難點(diǎn),每一節(jié)“微課”都維持在10—15分鐘??梢詫⒔虒W(xué)內(nèi)容按“物理概念、物理規(guī)律,物理實(shí)驗(yàn),習(xí)題講解和問(wèn)題拓展”等形成體系,以便于學(xué)生自主檢索學(xué)習(xí)。
2.教學(xué)資源組成多元化
怎樣選擇和組織教學(xué)資源?一種是網(wǎng)絡(luò)資源,以精品資源課、專業(yè)學(xué)術(shù)講座為主;另外一種是教師原創(chuàng)資源,即教師通過(guò)搜集資料及與自身研究整合的PPT資源。在構(gòu)建物理“微課”資源庫(kù)時(shí),教師按照教科版教材的知識(shí)框架,分為必修和選修,將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)都納入其中,并且建立智能化的目錄。當(dāng)學(xué)生在某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)上出現(xiàn)了困惑就可以進(jìn)入到物理“微課”資源庫(kù)中搜索相關(guān)知識(shí)點(diǎn),就能夠看到相關(guān)的教學(xué)視頻和資料,并將教學(xué)資源向?qū)W生開放。如,當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)“電磁場(chǎng)與電磁波”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)存在疑惑時(shí),教師可以指導(dǎo)學(xué)生利用電腦或者手機(jī),進(jìn)入到“微課”資源庫(kù),點(diǎn)開這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的微課資源,進(jìn)行針對(duì)性學(xué)習(xí)。借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),將課內(nèi)與課外有機(jī)連接,拓寬了物理教學(xué)的范疇,豐富了教學(xué)手段。
3.構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)物理環(huán)境,實(shí)現(xiàn)全方位學(xué)習(xí)
搭建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境設(shè)計(jì)線上學(xué)習(xí)活動(dòng),提升學(xué)校局域網(wǎng)的數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái),多方面綜合互聯(lián)網(wǎng)元素,將這些平臺(tái)較為規(guī)范地囊括了視頻資源區(qū)、課件資源區(qū)、討論區(qū)、答疑區(qū)等模塊,可以在觀看學(xué)習(xí)視頻的同時(shí)選擇更多有效的互動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)及通信技術(shù)則可以更加快捷高效地輔助活動(dòng)的開展,提高深度學(xué)習(xí)的效率。同時(shí)還應(yīng)選擇正確的評(píng)價(jià)策略,保證評(píng)價(jià)功能的實(shí)現(xiàn)。
(二)利用多媒體技術(shù),優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)
1.加大教學(xué)的密度,擴(kuò)大課堂信息量
長(zhǎng)期以來(lái),物理課堂教學(xué)都是以教師口述、板書的形式進(jìn)行,學(xué)生跟住教師的講解進(jìn)行學(xué)習(xí),這其實(shí)不利于提高物理課堂教學(xué)效率。教師可以利用多媒體技術(shù),借助多媒體可引進(jìn)高密度知識(shí)傳授,對(duì)信息進(jìn)行優(yōu)化處理,這樣既節(jié)省了時(shí)間,又把更多的資源引進(jìn)課堂,提高物理課堂教學(xué)容量,優(yōu)化物理課堂結(jié)構(gòu)。例如,在多媒體教學(xué)模式,教師可以運(yùn)用多媒體設(shè)備,將文字、畫面、視頻、聲音等多種媒介有機(jī)整合,使得物理學(xué)科的各種知識(shí)和概念都非常直觀地展現(xiàn)出來(lái)。
2.化難為易,突破重、難點(diǎn)
學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,由于生活經(jīng)驗(yàn)不夠豐富,或觀察事物不夠全面,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常常會(huì)遇到思維困難。如果運(yùn)用多媒體進(jìn)行教學(xué),充分發(fā)揮其媒體的功用,創(chuàng)設(shè)適合學(xué)生學(xué)習(xí)的物理情境,通過(guò)向?qū)W生教學(xué)情境的展示,提供豐富的感知、表象,為培養(yǎng)學(xué)生的高階思維提供幫助,使難以覺(jué)察的事物能清晰地展現(xiàn)在學(xué)生感覺(jué)能力可及的范圍之內(nèi),為實(shí)現(xiàn)學(xué)生思維由具體的感知到抽象架設(shè)一座橋梁。如,在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“牛頓第一定律”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí),教師運(yùn)用多媒體,展示Flash動(dòng)畫,探究受到一個(gè)推力的物體在沒(méi)有摩擦的平面上能否一直運(yùn)動(dòng)。在教學(xué)中,教師通過(guò)展示“小車運(yùn)動(dòng)”的動(dòng)畫,用形象化的方式展示抽象的知識(shí)和概念。通過(guò)借助多媒體,學(xué)生對(duì)“牛頓第一定律”的相關(guān)內(nèi)涵有更深的理解。
3.促進(jìn)交互,實(shí)現(xiàn)交流與分享。
在教學(xué)中我們可利用計(jì)算機(jī)的交互作用,讓學(xué)生用機(jī)上網(wǎng),教師只在主機(jī)上選擇“個(gè)別教學(xué)”,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,計(jì)算機(jī)予以評(píng)價(jià)和及時(shí)調(diào)整幫助,同時(shí)也可以與其他同學(xué)討論交流,取長(zhǎng)補(bǔ)短,達(dá)成共識(shí)。形成人機(jī)、生生、師生之間的立體化交互學(xué)習(xí),充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)和學(xué)生的主體作用。
例如在高一物理《功》的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,我們?cè)O(shè)計(jì)了自主探究環(huán)節(jié),讓學(xué)生以小組為單位探究:力與位移成一夾角時(shí)如何求功?通過(guò)探究讓學(xué)生明白公式可分解力也可分解位移推出,并在此基礎(chǔ)上加深對(duì)做功的兩個(gè)必要因素的理解,教師在學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)的過(guò)程中要深入學(xué)生,時(shí)刻關(guān)注學(xué)習(xí)動(dòng)向,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,適時(shí)調(diào)控,并在探究之后及時(shí)組織學(xué)生交流,交流中既交流方法、結(jié)論又互相進(jìn)行評(píng)價(jià),這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷體驗(yàn)成功,提升興趣的同時(shí)也提升自己的學(xué)習(xí)力。
(三)利用現(xiàn)代技術(shù),構(gòu)建智慧實(shí)驗(yàn)室
隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起,現(xiàn)代課堂教學(xué)無(wú)論是在教育形式和教學(xué)方法上,在物理學(xué)科教學(xué)中,教師要探索科學(xué)有效的課堂教學(xué)模式,關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異性,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的意識(shí),將現(xiàn)代信息技術(shù)融入到物理課堂中,整合各個(gè)板塊的知識(shí),建立新型的物理課堂模式。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)物理學(xué)科中非常重要的一個(gè)模塊,實(shí)驗(yàn)室是物理學(xué)科教學(xué)的重要陣地。因此,可以借助現(xiàn)代技術(shù),構(gòu)建智慧實(shí)驗(yàn)室。智慧實(shí)驗(yàn)室將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和教學(xué)過(guò)程完美的結(jié)合起來(lái),改進(jìn)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),提高物理教學(xué)的實(shí)效性。
1.改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)室,使智慧實(shí)驗(yàn)室成為智慧校園的一部分
在物理實(shí)驗(yàn)中裝配一些現(xiàn)代化的設(shè)備,提升實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的精讀和準(zhǔn)度。例如,傳感器的應(yīng)用和升級(jí)。一些常用的傳感器如力學(xué)傳感器、熱學(xué)傳感器、電傳感器、光傳感器等。還可以將傳感器與計(jì)算機(jī)設(shè)備連接,加上數(shù)據(jù)接口、信息轉(zhuǎn)化接口、測(cè)試系統(tǒng)等多個(gè)模塊。
2.充實(shí)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)軟環(huán)境,提升實(shí)驗(yàn)室的智能化
智慧實(shí)驗(yàn)室需要借助網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),建立基于互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)模式,通過(guò)將各類實(shí)驗(yàn)儀器,尤其是傳感器等設(shè)備與計(jì)算機(jī)連接起來(lái),運(yùn)用Data Studio軟件,搜集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),整合實(shí)驗(yàn)信息。整個(gè)實(shí)驗(yàn)室就成為一個(gè)如同人類大腦的智慧系統(tǒng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集、實(shí)驗(yàn)分析、實(shí)驗(yàn)報(bào)告,都可以在這個(gè)智慧系統(tǒng)中進(jìn)行,并且可以隨時(shí)完善自己的設(shè)計(jì)方案。同時(shí),教師還可以利用信息技術(shù),時(shí)事觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,并且及時(shí)糾正錯(cuò)誤。構(gòu)建智慧實(shí)驗(yàn)室,需要結(jié)合學(xué)校的具體情況,將各個(gè)儀器進(jìn)行整合,形成多向聯(lián)動(dòng)的整體。這是實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的一個(gè)主要的方向。以現(xiàn)代電子技術(shù)為支撐,搭載互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng),是高效課堂的重要保障。
三、小結(jié)
綜上所述,高中物理教學(xué)要以學(xué)生的發(fā)展為本,扎根于物理課堂實(shí)踐,拓寬教學(xué)思維,合理運(yùn)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù),構(gòu)建形式多樣,針對(duì)性高的物理課堂模式。教師在指導(dǎo)學(xué)生參與物理探究活動(dòng)時(shí),要注重激活學(xué)生的探究性思維,運(yùn)用教育信息技術(shù),掌握實(shí)用性的教學(xué)技術(shù),運(yùn)用多媒體、互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備、教學(xué)軟件等多樣化的教育技術(shù),構(gòu)建現(xiàn)代化的物理課堂,引導(dǎo)學(xué)生在更加便捷的體系中學(xué)習(xí)物理知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中,可以借助互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)構(gòu)建智慧實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生進(jìn)行自主探究提供更廣闊的空間。此外,還可以借助互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù),創(chuàng)“微課”“翻轉(zhuǎn)”課堂等新形式,促進(jìn)學(xué)生在開放多元的課堂模式中感受學(xué)習(xí)風(fēng)暴,增強(qiáng)物理學(xué)科思維和應(yīng)用能力。
參考文獻(xiàn):
[1]結(jié)合物理學(xué)史開展科學(xué)方法教育的途徑和原則[J].張志堅(jiān).物理教師. 2008(02)
[2]淺談物理教學(xué)中理想化方法的教育[J]. 吳淑花.承德職業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(04)
[3]碰撞過(guò)程中內(nèi)部元素力學(xué)運(yùn)動(dòng)分析及其對(duì)世界地圖成型的假想(一)[J]. 陳宇慶. 內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì). 2016(15)
[4]深度學(xué)習(xí)是物理觀念形成的重要途徑. 周諓. 中學(xué)物理. 2018(06)
基金項(xiàng)目:
本文是成都市教育科研重點(diǎn)規(guī)劃課題“基于深度學(xué)習(xí)的教材解讀及高效物理課堂構(gòu)建”(項(xiàng)目編號(hào):2016Z0015)的階段成果。