教育信息化環(huán)境下中學物理線上教學探析

一、信息化教學的發(fā)展歷程

21世紀是互聯(lián)網(wǎng)的時代，為了發(fā)展具有現(xiàn)代化的教育，將現(xiàn)代技術運用到各級各類學校的教學，是當今世界教育改革發(fā)展的主要趨勢。從國外的研究層面來看，早在上個世紀八十年代開始，以英國、美國、日本為首的其他國家就提出了將網(wǎng)絡技術應用于教育教學，并做出了一些實踐。本世紀以來，隨著慕課（MOOC），微課、SPOC的出現(xiàn)，2015年國家教育部啟動了高等學校在線開放課程的建設工作。為支持高校開展在線開放課程的建設和應用，2016年教育部相繼出臺相關政策文件指導高等學校制定配套政策及開展校際課程認定和學分認定。通過在cnki中國知網(wǎng)檢索“線上教學”、“物理教學”，可以看出，線上教學的研究多自出于一線教師的親身實踐展開，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方面：一是網(wǎng)絡技術的不斷成熟與仿真的實驗推出促進了互聯(lián)網(wǎng)教學的不斷發(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”的要求，使線上教學一夜之間成為大家共同的選擇，由此推動了線上教學的發(fā)展，引起了許多專家學者的注意。

二、線上教學的教育資源

除了出版社直接提供的電子版中學物理教材外，還有各個學校之間的共享資源，名師課堂，學生的優(yōu)秀筆記，同時包括各大高校建立的實驗資源庫等，都為中學物理的學習打下基礎。

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

三、線上教學的優(yōu)勢與困難

（一）線上教學的優(yōu)勢

縮小了教育資源的差距。線上教學實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)教育資源的共享，推進了教育的公平。西部貧困地區(qū)無論是師資力量還是物理實驗資源與東部發(fā)達地區(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)這個大平臺之下，線上教學很好地解決了這一問題，各類學校可以自由選擇適合本校學生學習的優(yōu)秀課程。

拓寬了學生的視野。通過線上的學習，使學生在學習物理的過程中目光不僅僅局限于書本知識，網(wǎng)絡帶來的不再是課本上的理論、實驗和公式，而是信息技術與社會的融合。通過網(wǎng)絡授課，加深了學生的學習與生活之間的密切聯(lián)系，教師可以向?qū)W生適當?shù)亟榻B科學技術領域發(fā)展新成果，從而加深了科學、技術和社會之間的聯(lián)系。

有助于學生對知識的掌握。一般情況下，中學物理的教學采用同步網(wǎng)絡課堂的教學方式，教師與學生同時在線進行學習。在學習的過程中，如果遇到不懂的地方，課下可以及時與教師交流，或者通過網(wǎng)絡尋找適合自己的課程，進行二次學習。另一種情況就是教學過程中采用教師事先錄制好的教學視頻，這種模式特別適合物理實驗的教學。教師利用視頻把詳細地實驗步驟記錄下來，即使學生第一觀看沒有完全理解，但可以通過多次回放，進一步進行掌握。

加強了教師與家長、學生與家長之間的溝通。同步網(wǎng)絡課堂實現(xiàn)在線一對一式輔導，通過組建QQ或是微信群，使教師與家長可以直接地進行溝通，及時反饋學生的學習情況，家長通過與老師的交流，提高了對學生的關注度，打破了以往因為工作原因而不能及時的關注孩子學習和生活的局面，從而促進了學生身心健康發(fā)展。

（二）線上教學實施中存在的問題

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

線上教學給物理實驗帶來了困難。物理是一門以實驗為基礎的科學，在學習過程中，對實驗環(huán)境要求低的小實驗可以在家中完成，但是對實驗儀器有嚴格要求的實驗，必須在老師的指導下在實驗室完成。盡管網(wǎng)絡上有許多仿真模擬實驗，但是學生終究不能親身經(jīng)歷自己親自動手實驗的過程。

線上教學缺乏有效地監(jiān)督手段。隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)達，教師給學生布置的作業(yè)在網(wǎng)上很容易找到答案，長時間進行下去會對學生的學習產(chǎn)生很大影響。甚至以學習為借口利用手機電腦玩網(wǎng)絡游戲的案例屢見不鮮，離開家長監(jiān)督，一些學生自控能力就會下降，這樣的問題還需要解決。

新的學習環(huán)境給學生的學習帶來了影響。新冠肺炎影響下實行的線上教學模式使學生的學習環(huán)境發(fā)生了變化。面對網(wǎng)絡環(huán)境下的教學，一方面，課堂上教師不能通過學生的動作與神態(tài)判斷學生的學習情況；另一方面，弱化了團隊協(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、線上教學的優(yōu)化策略

將翻轉(zhuǎn)課堂與線上物理教學相結(jié)合。翻轉(zhuǎn)課堂的教學特點是教師提前把教學資源發(fā)給學生，學生在上課之前通過自主學習的方式進行課前學習，課上幫助學生吸收內(nèi)化，解決不理解的問題。在教師教學方面，首先要做好課前安排。物理學科具有一定的抽象性與邏輯性，特別是物理實驗的教學，不但要求學生掌握實驗基本原理，具備動手實驗的能力，更重要的是體會物理實驗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計劃，明確教育教學目標，將整理好的教學資源通過郵箱或其他方式發(fā)給學生。其次是課堂教學階段：教師應鼓勵學生以小組的形式匯報學生的學習情況，進行小組與小組之間，組內(nèi)成員之間相互提問進行討論，對于涉及到物理實驗，鼓勵學生自制物理實驗進行微視頻的分享。最后是做好課后安排:布置開放性試題，加深物理知識與生活實際的密切聯(lián)系，引導學生發(fā)現(xiàn)物理知識的應用。

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

要求學生學會自主學習。線上教學的學習效果不僅僅需要老師在教學方面作出努力，更需要學生的付出，學生必須學會自主學習。學生自主性學習強調(diào)學生主動參與到學習過程中,學習效果與學生學習能力、學習動機、外在環(huán)境等存在密切關系。這就要求學生在學習過程中要學會提前預習，尤其是學習物理這樣的抽象學科時，充分發(fā)揮自己的主觀能動性，自己進行獨立的思考，學會利用現(xiàn)有的教育教學資源進行深度學習，帶著問題去聽課，課后通過與同學之間的合作交流，加深對問題的理解。

 五、結(jié)語

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

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