數字化資源

林榮康

[摘 要]在高中物理教學中，引導學生進行物理自主探究學習十分重要，這樣，才能切實提升學生的物理核心素養。在信息化時代下，傳統的教學資源已經不適應學生物理自主探究學習的需求，隨著數字化資源的出現，高中物理教學模式也應變革。基于此背景，教師對利用數字化資源引導學生物理自主探究學習的策略與方法進行了論證，以期為物理教學的發展開辟新天地。

[關鍵詞]數字化資源；高中物理；自主探究

[中圖分類號] G633.7 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-6058（2018）09-0086-02

在教育信息技術不斷發展的今天，校園網也越來越成熟，這就為物理教師利用數字環境教學提供了條件。通過對網絡教學資源的有效運用，能有效地促進學生自主探究能力的提高。而數字環境有很多的優勢，諸如多樣化的信息、可共享的資源、開放形的動態過程、交互式的活動、強大的可移植性以及超越文本的完整結構之類，這種種優勢都能作用于教學情境的構建和學習工具的制作中，改善學生的學習習慣和效率，在豐富多彩的環境中實現探究性學習的三維目標。在這個基礎上，可以把“自主探究”與“數字化學習模式”進行結合，賦予物理教學更豐富的意義。

一、數字化教學資源概述

以往的課堂中，教師對于物理知識的教學通常是利用文字、語言和動作等形式來完成的。有時也會利用一些實物、模型、圖片和實驗等來增強教學的直觀性，幫助學生更好地理解所學知識。盡管這些方法效果良好，但仍存在一定的問題。如，對于抽象的研究對象（如電場線和磁感線），體量較大的研究對象（如人造衛星）或較小的研究對象（如分子熱運動），在展示時都沒法用真正的實物來進行。同樣，對于一些運動過程較快的現象（如波的疊加、物體的碰撞），以及進行得比較緩慢的過程（如對放射性元素衰變的學習），不能用實際的模型或實驗來進行展示，也就無法準確地說明相關的規律。盡管可以通過視頻資料或頻閃照相技術反映物理現象，但人機交互性不強，教師不能根據教學情況隨機調用。這些缺陷剛好可以用數字化的教學手段來加以完善。首先，它交互性強，教師在教學中可以隨機應變，結合實際的教學，清楚、靈活、方便地操作，保證高效的課堂教學。其次，它集圖片、文字、聲音于一體，能直觀地展現傳統教學方式難以完整展現的內容和現象，高度地集中了學生的注意力，有效地加深學生對現象和過程的理解，增強記憶效果，提高教學質量。

要踐行新課程教學理念，必須以高質量的教育資源為保障，實現以學生為中心的探究學習的有效開展。而教學資源總的說來，就是可供教學利用的各種各樣的有用素材，包括課本、課件、課例、圖片和視頻資源等，同時還涉及師資、教學基礎設施等附屬資源。數字化教學中所用的資源就是把這諸多資源進行數字化處理，以供在計算機和網絡中實施運用。對于數字化教學資源，可以根據材料展示的方式進行分類，分別是多媒體課件、數字化音頻視頻資料、數字化投影、網絡教學資源、數據分析、數字化仿真實驗、數據采集整理以及處理圖形和圖像的軟件等。

二、應用數字化實驗典型課例分析

1.“演示+自主學習”數字化學習課例

“演示+自主學習”這種教學模式不但能讓學生接觸到信息技術，還能充分體現教師的主導作用，但不能僅僅局限于45分鐘的學習。數字化學習課程首先要求教師制定學習目標（必須進行網絡知識的學習）；其次進行個別或小組的學習；再次是要求學生以學習目標為根據，進入網頁對知識開展學習，有必要的時候上網查詢資料，盡全力解決教師的問題；最后利用BBS、NetMeet？鄄

ing等方式，讓學生間以及師生間就問題進行討論，教師再評價學生的學習情況，總結大家的共性認識，重點關注個別突出的問題。

例如，在上《橋梁的研究》這節課時，教師要求學生把網絡作為獲取資源的通道，對問題進行自主探究學習，以“主導—主體”的模式，展開以下教學。

（1）情境創設：在校園網上建立“學習知識庫”，以促使學生在網絡上瀏覽各類知識庫里的資源，對各種知識進行瀏覽學習。

（2）問題設置：幫助學生確定自主學習的子課題：把全班分為4個學習小組，以小組的方式圍繞課題進行自主探究，選擇本組最想研究的問題。

（3）自主探究：首先讓學生收集與子課題有關的資料，做成紙質文檔，然后對信息進行分析、處理、歸納、整理，構建完整的知識框架。

（4）合作交流：作為教師，應該參與到各個小組中，與學生進行溝通交流，對他們的自主探究過程進行評價，保證他們學習的有效性和正確性。在進行交流時，教師可以提出更深刻的問題讓學生進行思考和討論，使學生了解別人的觀點，然后找出最具代表性的觀點做出講解。

（5）自我評價：結合教學內容設計網上練習和測驗，把學生學到的知識進行總結歸納，幫助他們理解知識結構體系；規定學生在網上的學習時間，定時完成網上訓練，提交作業結果，并通過和正確答案對照，評價自己對知識和技能的掌握情況。

在《橋梁的研究》的教學過程中，以信息化主導教學設計，以學生為中心，圍繞學習的四大要素展開教學。通過結合情景、合作、會話和意義構建，來提高學生自主探究的能力，實現對學生信息素養的培養。這種模式一般有八個環節，分別是“提出問題—創設情景—小組合作—教師點撥—師生探討—師評和自評—學生練習—做出總結”。這種模式被稱為建構主義的支架式教學方法，它以學生為主體，以教師為主導，重點突出了建構主義的四要素作用。這種模式重視創設情境，使學生的積極性得到了有效提高，教學效果顯著。并且，這種教育模式把班級授課制的優勢進行了提煉，能夠提高學生的集體意識。

2. “課題+自主探究”數字化學習課例

“課題+自主探究”類型的課可以通過局域網或者網絡教室進行學習，局域的開放可以讓學生在網絡上找到各種學習資源。一般的學習步驟是：以課題為指導，課后查找資料，完成課題學習并在課上匯報學習成果。

例如，在專題網和教師主頁上，可以把需要學生自主研究的課題進行公布，比如“潮汐現象”“航天事業對人類生活的影響”“原子彈的研究和科學家的責任”等，學生可以根據興趣定出自己的研究課題并在網上公布，與教師、同學一起研究。這項活動吸引了全年級學生的濃厚興趣，他們以個人或者小組的方式，根據選題，利用網絡搜索等手段尋找相關的資料。然后，根據教師的指導，把研究過程和結果整理成一篇篇小論文。教學中，教師可以在局域網上發布學習資源，主要有以下四類：復習和應用網絡查找的知識；利用與課程有關的專題教學網加深理解；利用網絡課程拓寬學生知識面；和教師、同學在網上通過E？鄄mail就某些問題進行探討。在這些環節中，教師需要提供的就是一些可供學習的網站和自己的E？鄄mail地址，同時還要注意教授學生網絡文明和安全的有關知識，注重運用網絡的科學性。利用網絡教學，需要學生掌握有關的信息技術能力，在網絡學習的整個過程里，具體步驟如下：提問—創設網絡教學情境—開展自主探究—師生間討論探究結果—相互評價—知識總結—應用練習。這種教學模式有效地運用了建構主義的學習理論，在當前的遠程教學中使用廣泛。

總之，在信息技術發展的影響下，物理教學模式也應不斷更新和完善，使數字化學習的效果逐漸突顯。這必將為物理學科的教育注入新的活力，教師要抓住信息技術教學模式的契機，敢于探索，在不斷的實踐中逐漸完善和提高自己的教學能力，為物理教學的發展開辟新天地。

（責任編輯 黃 曉）