教育信息化環(huán)境下中學(xué)物理線上教學(xué)探析

一、信息化教學(xué)的發(fā)展歷程

21世紀(jì)是互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代，為了發(fā)展具有現(xiàn)代化的教育，將現(xiàn)代技術(shù)運(yùn)用到各級各類學(xué)校的教學(xué)，是當(dāng)今世界教育改革發(fā)展的主要趨勢。從國外的研究層面來看，早在上個(gè)世紀(jì)八十年代開始，以英國、美國、日本為首的其他國家就提出了將網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于教育教學(xué)，并做出了一些實(shí)踐。本世紀(jì)以來，隨著慕課（MOOC），微課、SPOC的出現(xiàn)，2015年國家教育部啟動(dòng)了高等學(xué)校在線開放課程的建設(shè)工作。為支持高校開展在線開放課程的建設(shè)和應(yīng)用，2016年教育部相繼出臺(tái)相關(guān)政策文件指導(dǎo)高等學(xué)校制定配套政策及開展校際課程認(rèn)定和學(xué)分認(rèn)定。通過在cnki中國知網(wǎng)檢索“線上教學(xué)”、“物理教學(xué)”，可以看出，線上教學(xué)的研究多自出于一線教師的親身實(shí)踐展開，缺乏系統(tǒng)的論述。但是，在2019-2020年的研究量迅速增加，其原因主要分為兩個(gè)方面：一是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟與仿真的實(shí)驗(yàn)推出促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的不斷發(fā)展；二是由于新冠肺炎的影響，針對于疫情提出的“停工不停學(xué)”的要求，使線上教學(xué)一夜之間成為大家共同的選擇，由此推動(dòng)了線上教學(xué)的發(fā)展，引起了許多專家學(xué)者的注意。

二、線上教學(xué)的教育資源

除了出版社直接提供的電子版中學(xué)物理教材外，還有各個(gè)學(xué)校之間的共享資源，名師課堂，學(xué)生的優(yōu)秀筆記，同時(shí)包括各大高校建立的實(shí)驗(yàn)資源庫等，都為中學(xué)物理的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

目前來看，開展線上教學(xué)使用的主平臺(tái)主要包括：中國大學(xué)MOOC（愛課程）、學(xué)習(xí)通（超星）、雨課堂、智慧樹、校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、微信、QQ、釘釘、企業(yè)微信、zoom、騰訊會(huì)議、騰訊課堂，除此之外，還包括虎牙、b站等直播平臺(tái)。這些平臺(tái)既支持同步網(wǎng)絡(luò)課堂的教學(xué)，也支持異步網(wǎng)絡(luò)課堂的教學(xué)；既適用于其他學(xué)科的教學(xué)，也適用于物理學(xué)科教學(xué)。那么，針對于物理學(xué)科的教學(xué)，特別是實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，除了校內(nèi)教師錄制的微課，網(wǎng)上的慕課，還可以讓學(xué)生進(jìn)行DIY實(shí)驗(yàn)，如通過下載Phyphox軟件，進(jìn)行二維碰撞、單擺線性分析；下載Origin進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；用GPS數(shù)據(jù)測量地球半徑；對于一些簡單的實(shí)驗(yàn)，比如驗(yàn)證胡克定律、平行四邊形定則和探究滑動(dòng)摩擦力的影響因素等實(shí)驗(yàn)可直接進(jìn)行。

三、線上教學(xué)的優(yōu)勢與困難

（一）線上教學(xué)的優(yōu)勢

縮小了教育資源的差距。線上教學(xué)實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教育資源的共享，推進(jìn)了教育的公平。西部貧困地區(qū)無論是師資力量還是物理實(shí)驗(yàn)資源與東部發(fā)達(dá)地區(qū)存在著顯著的差異，農(nóng)村與城市的教育也是如此。就教育資源而言，在互聯(lián)網(wǎng)這個(gè)大平臺(tái)之下，線上教學(xué)很好地解決了這一問題，各類學(xué)?？梢宰杂蛇x擇適合本校學(xué)生學(xué)習(xí)的優(yōu)秀課程。

拓寬了學(xué)生的視野。通過線上的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中目光不僅僅局限于書本知識(shí)，網(wǎng)絡(luò)帶來的不再是課本上的理論、實(shí)驗(yàn)和公式，而是信息技術(shù)與社會(huì)的融合。通過網(wǎng)絡(luò)授課，加深了學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活之間的密切聯(lián)系，教師可以向?qū)W生適當(dāng)?shù)亟榻B科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展新成果，從而加深了科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)之間的聯(lián)系。

有助于學(xué)生對知識(shí)的掌握。一般情況下，中學(xué)物理的教學(xué)采用同步網(wǎng)絡(luò)課堂的教學(xué)方式，教師與學(xué)生同時(shí)在線進(jìn)行學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)的過程中，如果遇到不懂的地方，課下可以及時(shí)與教師交流，或者通過網(wǎng)絡(luò)尋找適合自己的課程，進(jìn)行二次學(xué)習(xí)。另一種情況就是教學(xué)過程中采用教師事先錄制好的教學(xué)視頻，這種模式特別適合物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。教師利用視頻把詳細(xì)地實(shí)驗(yàn)步驟記錄下來，即使學(xué)生第一觀看沒有完全理解，但可以通過多次回放，進(jìn)一步進(jìn)行掌握。

加強(qiáng)了教師與家長、學(xué)生與家長之間的溝通。同步網(wǎng)絡(luò)課堂實(shí)現(xiàn)在線一對一式輔導(dǎo)，通過組建QQ或是微信群，使教師與家長可以直接地進(jìn)行溝通，及時(shí)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，家長通過與老師的交流，提高了對學(xué)生的關(guān)注度，打破了以往因?yàn)楣ぷ髟蚨荒芗皶r(shí)的關(guān)注孩子學(xué)習(xí)和生活的局面，從而促進(jìn)了學(xué)生身心健康發(fā)展。

（二）線上教學(xué)實(shí)施中存在的問題

對教師和學(xué)生提出了更高的要求。線上教學(xué)主要采用兩種形式，一種是異步網(wǎng)絡(luò)課堂，這就需要教師在上課前提前錄制好教學(xué)視頻，待上課時(shí)發(fā)給學(xué)生，但這種教學(xué)方式對學(xué)生的自律性提出了更高的要求；還有一種是同步網(wǎng)絡(luò)課堂，即教師以視頻或通話的方式，在同一時(shí)間與學(xué)生進(jìn)行課堂講解，這種方式雖然有利于師生間的互動(dòng)，但是對于理解能力較差的學(xué)生課后不能反復(fù)地溫習(xí)回顧，一旦在上課地過程中截圖或拍照，難免會(huì)分心。

線上教學(xué)給物理實(shí)驗(yàn)帶來了困難。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，在學(xué)習(xí)過程中，對實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求低的小實(shí)驗(yàn)可以在家中完成，但是對實(shí)驗(yàn)儀器有嚴(yán)格要求的實(shí)驗(yàn)，必須在老師的指導(dǎo)下在實(shí)驗(yàn)室完成。盡管網(wǎng)絡(luò)上有許多仿真模擬實(shí)驗(yàn)，但是學(xué)生終究不能親身經(jīng)歷自己親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的過程。

線上教學(xué)缺乏有效地監(jiān)督手段。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)達(dá)，教師給學(xué)生布置的作業(yè)在網(wǎng)上很容易找到答案，長時(shí)間進(jìn)行下去會(huì)對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生很大影響。甚至以學(xué)習(xí)為借口利用手機(jī)電腦玩網(wǎng)絡(luò)游戲的案例屢見不鮮，離開家長監(jiān)督，一些學(xué)生自控能力就會(huì)下降，這樣的問題還需要解決。

新的學(xué)習(xí)環(huán)境給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了影響。新冠肺炎影響下實(shí)行的線上教學(xué)模式使學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境發(fā)生了變化。面對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)，一方面，課堂上教師不能通過學(xué)生的動(dòng)作與神態(tài)判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況；另一方面，弱化了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，使本可以通過組內(nèi)交流解決的問題變得更加困難。

四、線上教學(xué)的優(yōu)化策略

將翻轉(zhuǎn)課堂與線上物理教學(xué)相結(jié)合。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)特點(diǎn)是教師提前把教學(xué)資源發(fā)給學(xué)生，學(xué)生在上課之前通過自主學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行課前學(xué)習(xí)，課上幫助學(xué)生吸收內(nèi)化，解決不理解的問題。在教師教學(xué)方面，首先要做好課前安排。物理學(xué)科具有一定的抽象性與邏輯性，特別是物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)，不但要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)基本原理，具備動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力，更重要的是體會(huì)物理實(shí)驗(yàn)從提出問題到得出結(jié)論的整體研究過程，這就需要教師提前制定教學(xué)計(jì)劃，明確教育教學(xué)目標(biāo)，將整理好的教學(xué)資源通過郵箱或其他方式發(fā)給學(xué)生。其次是課堂教學(xué)階段：教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生以小組的形式匯報(bào)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行小組與小組之間，組內(nèi)成員之間相互提問進(jìn)行討論，對于涉及到物理實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生自制物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行微視頻的分享。最后是做好課后安排:布置開放性試題，加深物理知識(shí)與生活實(shí)際的密切聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理知識(shí)的應(yīng)用。

同步網(wǎng)絡(luò)課堂與異步網(wǎng)絡(luò)課堂相結(jié)合。異步網(wǎng)絡(luò)課堂主要是微課、慕課的形式進(jìn)行教學(xué)。對于物理實(shí)驗(yàn)課的線上教學(xué)，采用這種教學(xué)更符合學(xué)生的需求，教師把具體的實(shí)驗(yàn)操作步驟以微課的方式錄制下來，便于學(xué)生多次回顧復(fù)習(xí)。這種課堂既可以是負(fù)責(zé)相應(yīng)學(xué)科教師自己錄制，也可以運(yùn)用其他高校優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻進(jìn)行。但以學(xué)生討論為主的課堂，就需要以直播類型為主的師生同時(shí)在線的同步網(wǎng)絡(luò)課堂。在同步網(wǎng)絡(luò)課堂上通過教師與學(xué)生的共同討論，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的問題。所以，在具體的線上物理教學(xué)中，只有做好同步網(wǎng)絡(luò)課堂與異步網(wǎng)絡(luò)課堂的結(jié)合，才能有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

要求學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。線上教學(xué)的學(xué)習(xí)效果不僅僅需要老師在教學(xué)方面作出努力，更需要學(xué)生的付出，學(xué)生必須學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。學(xué)生自主性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)過程中,學(xué)習(xí)效果與學(xué)生學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、外在環(huán)境等存在密切關(guān)系。這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中要學(xué)會(huì)提前預(yù)習(xí)，尤其是學(xué)習(xí)物理這樣的抽象學(xué)科時(shí)，充分發(fā)揮自己的主觀能動(dòng)性，自己進(jìn)行獨(dú)立的思考，學(xué)會(huì)利用現(xiàn)有的教育教學(xué)資源進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，帶著問題去聽課，課后通過與同學(xué)之間的合作交流，加深對問題的理解。

 五、結(jié)語

信息化時(shí)代的到來對教育教學(xué)產(chǎn)生了重大的影響，但無論是傳統(tǒng)線下教學(xué)還是以現(xiàn)代技術(shù)段為支撐的線上教學(xué)，二者之間都相輔相成，無法替代?？偨Y(jié)前期大規(guī)模線上教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，隨著線上教學(xué)不斷發(fā)展，線下教學(xué)的不斷改進(jìn)，線上、線下并重的混合式教學(xué)將越來越重要。

本文來源：《黃河.黃土.黃種人》：http://m.xwlcp.cn/w/xf/26540.html