新媒體、新技術背景下高效物理課堂構建

周諓 張生文

摘 要：隨著現代科技的迅猛發展以及新課改的不斷深入，新媒體、網絡信息技術對教育模式和教育理念的改變具有非常深遠的影響。在高中物理課堂教學中，教師要植根于物理學科教學實踐中，加大信息技術以及多媒體的整合力度，需要在物理課堂教學中拓寬學科知識和教學范疇，將物理知識、科學論證、邏輯思維、探究模式等各個層次的教學內容有機融合。更重要的是要立足于物理學科教學，優化教學方法，創新教學手段，加強信息技術和實驗探究的雙向聯動，構建科學、高效、合理、自主的適合學生深度學習的教學模式，提升學生的學科素養。

關鍵詞：深度學習；現代技術；課堂構建

一、前言

深度學習是指學習者能夠在深刻理解的基礎上批判地學習新的思想和事實，并把它們融入原有的認知結構中，能在眾多思想中進行聯系，并能將已有的知識遷移到新的情境中去，并作出決策和解決問題的學習。我們也可以把深度學習理解為是一種具有“造血功能”的學習方式。深度學習強調學習者創造性地將新思想和知識納入原有的認知結構中，或將已有的知識遷移到新的情境中，從而形成新的知識或新的方法，培育學科核心素養。這與當下新課改所倡導的探究學習、自主學習、合作學習有著驚人的一致性。如何把這一理念巧妙地運用到物理教學中將淺層學習變為深度學習，使物理教學更加有效，達到高效呢？

而新課標指出：“物理是一門邏輯嚴密的自然學科。物理課程建設要注重科學性與實效性有機統一，實現過程性與發展性有機整合，貫徹物理課堂模式多樣化發展目標，強化物理課堂教學的引導性和針對性。同時也要將教育信息技術與物理學科教學實踐巧妙結合，打造體系完善、層次明晰、目標明確的物理課堂模式。”由此可見，教師將現代信息技術融入到物理課堂教學中，創設“情境、問題、活動、分享”體驗過程，引發學生對有價值問題的思索與破解，激發學生深度學習，不僅要把學生領上“道”，更引領學生自己悟“道”，這種“道”實際上就是學生在學習過程中所形成的思考、探究、發現、創新的能力，構建高效的課堂體系。

二、高效物理課堂構建

（一）借助互聯網技術，構建“翻轉”課堂

以“微課”為主要形式的翻轉課堂是近些年來所推崇的教學模式。“翻轉”課堂之所以稱為翻轉，主要是因為這種教學模式與傳統的課堂模式有著本質的區別。傳統的課堂模式主要是在教室里進行，學生以班級為單位進行學習，教師在講臺上進行講解，學生跟著教師的思維進行學習探究，掌握相關知識點，解決物理學科的問題。而“翻轉”課堂在主要是以互聯網信息技術為依托，以教學資源庫為載體的教學形式，以學生的學習需求為導向。它不僅為學生提供了自主學習的空間，而且豐富了學生的學習原認知和學習過程；它不僅強調了對基礎知識的掌握，也強調學生的思維能力和創新能力的發展，這正好與深度學習的目標完美契合。總之，翻轉課堂作為一種旨在使學生從淺層學習走向深層學習，發展學生的高階思維能力的教學模式。在“翻轉”課堂中，學生是學習的主人，教師是學生的引導者，學生可以按照自己的知識薄弱點進行學習。

1.重構課程體系，助推學生知識體系的構建

翻轉課堂的出現，它為我們在課內和課外學習活動的設計上打開了一條思路，也為學生的學習空間拓展提供了條件，從而實現課內外、互聯網與物理空間等的有效銜接，使學生在體驗活動中升華對知識的抽象與批判，從而形成學科素養。通過對對課堂教學時間的重新分配，保證深度學習活動的順利進行。如在高中物理學科教學中，知識點比較龐雜，難度比較大，很多學生學習一段時間之后，發現自己的思維變得越來越混亂，對于物理學科的知識掌握越來越不扎實。這說明，在課堂學習中，學生對于物理學科的相關知識概念還沒有熟練掌握，因此，教師可以借助互聯網終端設備和視頻剪輯軟件，搭建物理“微課”資源庫。教師將各個知識點和教學內容納入到“微課”資源庫中，同時，教師應抓住教學的重難點，每一節“微課”都維持在10—15分鐘。可以將教學內容按“物理概念、物理規律，物理實驗，習題講解和問題拓展”等形成體系，以便于學生自主檢索學習。

2.教學資源組成多元化

怎樣選擇和組織教學資源？一種是網絡資源，以精品資源課、專業學術講座為主；另外一種是教師原創資源，即教師通過搜集資料及與自身研究整合的PPT資源。在構建物理“微課”資源庫時，教師按照教科版教材的知識框架，分為必修和選修，將各個知識點都納入其中，并且建立智能化的目錄。當學生在某一個知識點的學習上出現了困惑就可以進入到物理“微課”資源庫中搜索相關知識點，就能夠看到相關的教學視頻和資料，并將教學資源向學生開放。如，當學生在學習“電磁場與電磁波”這個知識點存在疑惑時，教師可以指導學生利用電腦或者手機，進入到“微課”資源庫，點開這個知識點的微課資源，進行針對性學習。借助網絡信息技術，將課內與課外有機連接，拓寬了物理教學的范疇，豐富了教學手段。

3.構建網絡物理環境，實現全方位學習

搭建網絡環境設計線上學習活動，提升學校局域網的數字化學習平臺，多方面綜合互聯網元素，將這些平臺較為規范地囊括了視頻資源區、課件資源區、討論區、答疑區等模塊，可以在觀看學習視頻的同時選擇更多有效的互動，從而實現互聯網及通信技術則可以更加快捷高效地輔助活動的開展，提高深度學習的效率。同時還應選擇正確的評價策略，保證評價功能的實現。

（二）利用多媒體技術，優化課堂結構

1.加大教學的密度，擴大課堂信息量

長期以來，物理課堂教學都是以教師口述、板書的形式進行，學生跟住教師的講解進行學習，這其實不利于提高物理課堂教學效率。教師可以利用多媒體技術，借助多媒體可引進高密度知識傳授，對信息進行優化處理，這樣既節省了時間，又把更多的資源引進課堂，提高物理課堂教學容量，優化物理課堂結構。例如，在多媒體教學模式，教師可以運用多媒體設備，將文字、畫面、視頻、聲音等多種媒介有機整合，使得物理學科的各種知識和概念都非常直觀地展現出來。

2.化難為易，突破重、難點

學生在學習過程中，由于生活經驗不夠豐富，或觀察事物不夠全面，學生在學習過程中常常會遇到思維困難。如果運用多媒體進行教學，充分發揮其媒體的功用，創設適合學生學習的物理情境，通過向學生教學情境的展示，提供豐富的感知、表象，為培養學生的高階思維提供幫助，使難以覺察的事物能清晰地展現在學生感覺能力可及的范圍之內，為實現學生思維由具體的感知到抽象架設一座橋梁。如，在指導學生學習“牛頓第一定律”這個知識點時，教師運用多媒體，展示Flash動畫，探究受到一個推力的物體在沒有摩擦的平面上能否一直運動。在教學中，教師通過展示“小車運動”的動畫，用形象化的方式展示抽象的知識和概念。通過借助多媒體，學生對“牛頓第一定律”的相關內涵有更深的理解。

3.促進交互，實現交流與分享。

在教學中我們可利用計算機的交互作用，讓學生用機上網，教師只在主機上選擇“個別教學”，讓學生在學習的過程中發現問題，計算機予以評價和及時調整幫助，同時也可以與其他同學討論交流，取長補短，達成共識。形成人機、生生、師生之間的立體化交互學習，充分發揮教師的主導和學生的主體作用。

例如在高一物理《功》的學習活動中，我們設計了自主探究環節，讓學生以小組為單位探究：力與位移成一夾角時如何求功？通過探究讓學生明白公式可分解力也可分解位移推出，并在此基礎上加深對做功的兩個必要因素的理解，教師在學生自主探究學習的過程中要深入學生，時刻關注學習動向，發現問題，適時調控，并在探究之后及時組織學生交流，交流中既交流方法、結論又互相進行評價，這樣學生在學習過程中不斷體驗成功，提升興趣的同時也提升自己的學習力。

（三）利用現代技術，構建智慧實驗室

隨著現代信息技術的不斷發展，特別是物聯網技術的興起，現代課堂教學無論是在教育形式和教學方法上，在物理學科教學中，教師要探索科學有效的課堂教學模式，關注學生的個體差異性，培養學生的自主學習的意識，將現代信息技術融入到物理課堂中，整合各個板塊的知識，建立新型的物理課堂模式。而實驗教學時物理學科中非常重要的一個模塊，實驗室是物理學科教學的重要陣地。因此，可以借助現代技術，構建智慧實驗室。智慧實驗室將物聯網技術和教學過程完美的結合起來，改進課堂教學結構，提高物理教學的實效性。

1.改進物理實驗室，使智慧實驗室成為智慧校園的一部分

在物理實驗中裝配一些現代化的設備，提升實驗檢測的精讀和準度。例如，傳感器的應用和升級。一些常用的傳感器如力學傳感器、熱學傳感器、電傳感器、光傳感器等。還可以將傳感器與計算機設備連接，加上數據接口、信息轉化接口、測試系統等多個模塊。

2.充實學校網絡軟環境，提升實驗室的智能化

智慧實驗室需要借助網絡信息技術，建立基于互聯網數據庫的實驗檢測模式，通過將各類實驗儀器，尤其是傳感器等設備與計算機連接起來，運用Data Studio軟件，搜集實驗數據，整合實驗信息。整個實驗室就成為一個如同人類大腦的智慧系統。學生在實驗室進行試驗方案設計、數據采集、實驗分析、實驗報告，都可以在這個智慧系統中進行，并且可以隨時完善自己的設計方案。同時，教師還可以利用信息技術，時事觀察學生的實驗進度，及時發現學生在實驗中出現的問題，并且及時糾正錯誤。構建智慧實驗室，需要結合學校的具體情況，將各個儀器進行整合，形成多向聯動的整體。這是實驗室發展的一個主要的方向。以現代電子技術為支撐，搭載互聯網信息系統，是高效課堂的重要保障。

三、小結

綜上所述，高中物理教學要以學生的發展為本，扎根于物理課堂實踐，拓寬教學思維，合理運用現代網絡信息技術，構建形式多樣，針對性高的物理課堂模式。教師在指導學生參與物理探究活動時，要注重激活學生的探究性思維，運用教育信息技術，掌握實用性的教學技術，運用多媒體、互聯網終端設備、教學軟件等多樣化的教育技術，構建現代化的物理課堂，引導學生在更加便捷的體系中學習物理知識，激發學生的學習積極性。在物理實驗課堂教學中，可以借助互聯網信息技術構建智慧實驗室，為學生進行自主探究提供更廣闊的空間。此外，還可以借助互聯網信息技術，創“微課”“翻轉”課堂等新形式，促進學生在開放多元的課堂模式中感受學習風暴，增強物理學科思維和應用能力。

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基金項目：

本文是成都市教育科研重點規劃課題“基于深度學習的教材解讀及高效物理課堂構建”（項目編號：2016Z0015）的階段成果。