創新整合點
①采用習本課堂模式,做到先學后教。課前,學生自主學習基礎知識,反饋學情;課中,分組合作探究,進行知識內化和能力提升;課后,回歸生活,實現個性化探究。
②課前預習精準反饋,做到有針對性地備課。使用“未來教室”APP給學生布置課前學習任務,根據APP反饋的數據有效了解學生的課前學習情況。
③課中使用FEG云平臺增強生生、師生互動,實時反饋學生的學習成果,實現高效教學。
④課后進行錯題推送,個性化輔導。每個學生在課前、課中的學習數據都會記錄在FEG云平臺里,通過數據分析了解學生的知識缺口,再進行相關的錯題推送,個性化輔助提高。
教材分析
《透鏡》一課是人教版物理八年級上冊第五章第1節的內容。這一課不僅是光折射的深入,是接下來學生準確理解透鏡成像規律的基礎,還是初中光學知識與生活實際的交匯點。本節課重點知識為透鏡對光的作用。課前,筆者讓學生通過微課在線學習,了解關于透鏡的基礎知識,并通過聯系生活實際,動手動腦,在親身體驗中掌握觀察、分析與解決問題的基本技能。課中,通過小組合作實驗,帶領學生探究透鏡對光的作用,掌握重點,并實際操作練習畫光路圖,再一次鞏固提升,突破難點。最后進行課堂練習,即時反饋學生學習成果,調控教學。
學情分析
①在學習本節課前,學生已經具備了一定的實驗探究能力,掌握了自主探究學習的方法,也能夠靈活使用FEG平臺進行高效學習。
②通過課前微課觀看,學生已初步了解了有關透鏡的基礎知識,如凸透鏡和凹透鏡的區別,也收集、自制了透鏡。但通過分析課前練習反饋的數據(如圖1),發現學生在透鏡光路圖這一知識點上還比較模糊,對焦點的概念理解停留在表層,為此,筆者將本節課的難點定為在理解透鏡對光線作用的基礎上,準確畫出光路圖。
教學目標
知識與技能目標:①了解什么是凸透鏡、凹透鏡。②了解透鏡的光心、主光軸、焦點和焦距等概念。③掌握凸透鏡和凹透鏡對光的作用。
過程與方法目標:①通過收集生活中的凸透鏡和凹透鏡,培養通過觀察抓住事物本質特征、識別不同事物不同特點的能力。②通過制作凸透鏡、經歷探究透鏡對光的作用的實驗過程,培養動手、動腦、觀察、分析問題的能力。
情感態度與價值觀目標:①培養在課堂上積極參與的主人翁意識;②通過師生雙邊教學活動,培養學習物理的興趣,使其保持對自然界的好奇,初步領略自然現象的美好與和諧。
教學環境與準備
教學環境:FEG云平臺、常態化的未來教室。
課前準備:①給學生布置三個課前學習任務。第一,觀看FEG云平臺上教師發布的微課;第二,觀看微課后,使用FEG云平臺完成對應的課前練習題(如圖2),并提出主要疑惑點。第三,尋找生活中的透鏡,拍攝照片并利用FEG云平臺上傳。②通過分析FEG云平臺反饋的的數據,進行精準備課。
教學過程
1.游戲導入,引出課題
活動一:教師在FEG云平臺上直接調取展示學生在課前拍攝的透鏡的照片。
師:這是同學們在課前拍攝的生活中透鏡的照片,有些透鏡還是自己制作的。請大家仔細觀察這些照片,判斷是否為透鏡。談談你們對透鏡的理解。
全班學生一起觀察討論,個別學生對自己的作品如冰透鏡、水透鏡、玻璃珠等進行解說。
師:大家通過觀察可以發現,光能透過的鏡子就是透鏡,今天我們一起來研究透鏡。
活動二:
師:現在老師手中有一盒透鏡,其中有凸透鏡也有凹透鏡,現在請一位同學閉上眼睛,看能不能說出老師遞到你手中的是凸透鏡還是凹透鏡?
一名學生閉著眼睛接過透鏡,再說出手中的是凸透鏡還是凹透鏡。
師:請問你是根據什么判斷的呢?
學生可能回答:我用手摸,感覺到往外凸的是凸透鏡,向里凹的是凹透鏡。
師生總結:透鏡的結構特點——中間厚邊緣薄的是凸透鏡,中間薄邊緣厚的是凹透鏡。
師:現在我們打開“未來教室”軟件,一起來簡單繪制凸透鏡和凹透鏡。
教師利用FEG云平臺的繪圖功能,在屏幕上快速繪制凸透鏡和凹透鏡(如圖3)。
師:請大家觀察,通過兩個球面球心的直線就叫做主光軸,簡稱主軸。主軸上有一個特殊的點,通過這個點的光傳播方向不變,這個點叫做透鏡的光心,通常用字母O表示。
設計意圖:通過游戲的形式,讓學生對透鏡的結構特點產生直觀的認識,也活躍了課堂氣氛。利用FEG云平臺強大的繪圖功能,幫助學生快速了解光心、主光軸等概念,加深對透鏡的理解,大大提高了課堂效率。
2.作品分享,思維碰撞
師:有一位同學在課前拍攝了一個有趣的視頻,我們一起來觀看這個視頻,并且請這位同學對他的作品進行解說好嗎?
生:我找到一個放大鏡,發現放大鏡是中間凸出的,判斷是一個凸透鏡。接著,我將這個放大鏡正對著陽光,發現另一側會形成一個光斑,通過調節放大鏡的位置,我找到了一個很小很亮的光斑。接著,我將一片枯葉放在這個光斑上,請大家仔細看,這片枯葉很快就被點燃了!
師:太棒了!我們一起用掌聲感謝這位同學的分享!
師提問:請大家思考,為什么枯葉會被點燃呢?太陽光經過透鏡后會形成一個光斑,這說明了什么呢?透鏡對光線有怎樣的作用呢?
學生分小組對視頻中的現象進行討論分析,舉手發言。
學生可能做出猜測:凸透鏡對光線具有會聚作用。
設計意圖:利用有趣的小視頻,聯系實際生活,引起學生的興趣,自然而然引出透鏡對光線的作用。請學生展示并解說視頻,鍛煉學生的表達能力,讓學生在分享討論中產生思維的碰撞。
3.分組合作,實驗探究
師:同學們做出了猜測——凸透鏡對光線具有會聚作用,那么下一步我們要做什么呢?
生:進行實驗驗證!
師:對啦!今天我們就來探究透鏡對光的作用。現在請大家閱讀課本,思考我們該如何進行實驗探究?
學生閱讀課本后舉手發言:讓平行于透鏡主軸的光分別射向凸透鏡和凹透鏡,觀察光通過透鏡后的偏折方向。
師:非常好!那么,現在就請同學們兩人一組,使用自己桌面上的器材進行實驗,實驗過程中可以小聲交流討論,完成實驗后請舉手示意。
教師巡視全班,指導學生進行實驗,再使用FEG云平臺的eword快傳功能,將個別學生不規范的實驗操作拍照或錄制視頻,即時展示到大屏幕上,由學生們指出操作上存在的問題。
學生完成自己的實驗后,也可將實驗結果拍照,分享到大屏幕上。
師:好,實驗結束,請大家整理好自己的儀器。請一位同學總結結論。
生1:我們發現,平行于主光軸的光線經過凸透鏡后,總是會聚成一個點,而經過凹透鏡后,則會發散。因此我們得出結論,凸透鏡對光有會聚作用,凹透鏡對光有發散作用。
師:非常好!有其他同學有補充的嗎?
生2:通過閱讀課本,我了解到,平行于主光軸的光通過凸透鏡后會聚的那個點叫做焦點,用字母F表示,焦點到透鏡光心的距離叫做焦距,用字母f表示。
設計意圖:物理的學習離不開實驗,但在傳統課堂上,我們難以分享保存學生的實驗結果。利用FEG云平臺,不僅能即時分享實驗結果,高效得出實驗結論,還能及時將實驗結果保存在云平臺里,隨時可調取使用。另外,由學生確定實驗方案,合作實驗,再討論總結得出實驗結論,讓課堂成為學生“自主、合作、探究”學習的陣地。
4.動手操作,突破難點
師:我們已了解到,通過光心的光傳播方向不變,平行于主光軸的光經過凸透鏡后會聚到焦點上。那么,通過焦點的光線,經過凸透鏡后傳播方向又如何呢?請一位同學上來演示一下。
學生演示:將平行于主光軸的光射向凸透鏡,找到焦點,再用另一束光通過焦點射向凸透鏡,發現光線變成與主光軸平行。
教師將學生操作過程實時投影到大屏幕上。
師生總結:過光心的光線不折射,平行主光軸的光線折射后過焦點,過焦點的光線折射后平行于主光軸。
師:現在,我將這三條特殊光線的光路圖下發到學生端(如圖4),請大家打開“未來教室”軟件,下載頁面,使用繪圖功能將這三條光線的光路圖補充完整,完成后再將作品回傳到教師端。
學生獨立繪制三條特殊光線,并將作品回傳至教師端。
教師即時調取學生回傳的作品,找出典型錯誤進行展示分享,提醒學生繪圖的易錯點。教師再展示優秀作品。
設計意圖:利用FEG云平臺的上傳下發功能,教師能快速發現學生的易錯點,從而有針對性地進行輔導,做到實時調控教學,從而突破本節課的難點。并且,教師還可以保留學生學習痕跡,隨時調取、使用學生回傳到平臺的數據。
5.課中小測,總結提升
師:同學們,這節課我們學到了關于透鏡的什么知識?
①中間厚邊緣薄是凸透鏡,中間薄邊緣厚是凹透鏡。
②了解了光心、主光軸、焦點和焦距等基本概念。
③凸透鏡對光有會聚作用,凹透鏡對光有發散作用。
④能夠繪制透鏡的三條特殊光線。
⑤請同學們在平板上的“未來教室”軟件中,快速完成在線答題。
學生在平板上獨立答題。
教師從平臺教師端調取答題數據,了解學生答題情況,對錯誤率較高的題目進行講解,查漏補缺,鞏固本節課知識。
設計意圖:通過在線答題功能,可以快速了解到具體是哪些學生答對了,哪些學生答錯了,從而調控教學。學生答題數據也會自動保存到FEG云平臺中,教師可根據每個學生的學習數據,進行錯題推送,進行個性化輔導。
教學反思
在本節課中,學生有自由的學習空間。使用FEG云平臺,學生不僅可以在學校聽課,還可以在家里觀看微課,并在云平臺的學生端完成課前練習。
首先,注重聯系生活實際,讓學生體會物理之美。在本節課中,筆者布置課前任務,讓學生收集生活中的透鏡,拍照或錄制視頻上傳到學生端。在課后,筆者也布置了個性化作業“測量凸透鏡焦點”,這有助于學生將物理與生活實際聯系起來,讓學生感受生活中無處不在的物理,提高學生的學習興趣,實現個性化探究。
其次,形成變換的師生關系,學生為課堂主角。傳統課堂上,是以教師講授為主,在本節課中,筆者以學生自主合作探究為主,充分發揮學生的能動性。
最后,采取全新的教學方式——先學后教,通過發布微課,布置課前學習任務,讓學生做好課前知識儲備,帶著問題進入課堂,而筆者通過學生課前練習反饋的數據,做到了精準備課,從而進行高效教學。
通過一年的教學,筆者明顯感受到,云課堂班級的學生慢慢變得更加思維活躍、自信、表達能力強、善于合作學習。最重要的是,他們的創新和實踐能力比傳統班級的學生更勝一籌。因此,筆者將不忘初心,繼續在信息化教學的路上探索下去。
點 評
廣東省深圳市筍崗中學的謝曉琪老師執教的《透鏡》一課,通過“人人通”的“智慧課堂”提升教育的內在品質,在人的全面、自由和個性化發展的教育現代化新常態上做了有效的嘗試,“智慧課堂”教學環境與教學創新應用的設計特征明顯。
1.教學模式創新
FEG云平臺支撐學生課前學習——①觀看教師發布的微課;②完成對應的課前練習題并提出主要疑惑點;③尋找生活中的透鏡并拍攝照片并上傳。教師觀測分析FEG云平臺反饋的數據,使得“習本課堂”教學模式實現了精準備課,為智慧教學打下堅實基礎。
2.教學大數據應用創新
教育大數據的匯集與跟蹤分析是智慧課堂以學定教、生成資源、以教促學、靈動教學、移動教學的全面詮釋。本節課中,FEG云平臺上匯聚著學生拍攝的實物照片和視頻、透鏡的畫法、不規范的實驗操作實錄等數據,通過上傳下發,教師能快速發現學生的易錯點,從而有針對性地進行輔導,做到實時調控教學,學生間不僅能即時分享實驗結果,還可隨時調取使用。
3.學習方式創新
本節課,謝老師通過制作凸透鏡、經歷探究透鏡對光的作用的實驗過程,重點培養了學生動手、動腦、觀察、分析問題的能力。同時,謝老師設置了思考“我們該如何進行實驗探究”的問題,學生通過“端”的在線學習、實驗嘗試、作品交流、在線答題等功能,實現了學習方式的個性化,。
物理的學習離不開實驗,建議增加演示實驗和學生親自動手實踐教學環節。