基于混合式教學的高中物理實驗課程包的設計與開發

顧慶彬

摘 要：高中課程緊張，如何能提高物理實驗的教學效率和教學效果？通過將混合式教學法引入到高中物理實驗教學中，根據混合式教學法遵循的一般原則，開發了一些具體項目，經過探索和實踐，促進學生對于知識點的理解。通過線上線下的學習讓學生在提高興趣的同時加深對知識點的理解。課程包的開發旨在通過課程改革和創新，讓學生參與到教學中并努力成為學習的主體，從而不斷有所收獲。

關鍵詞：混合式教學;高中物理實驗;課程包

一、課程設計理念

隨著互聯網技術的發展，傳統的教學已經不能滿足當前教學的需要，基于互聯網技術發展的混合式教學越來越受到廣大教師的推崇。混合式教學是通過線上線下的有機整合而成的基于教學平臺的一種教學方法。無論線上還是線下都是在教師充分考慮學生的知識結構、學科特點以及學生學習現狀。根據高中物理高考對于知識點的要求，通過物理實驗課程包的開發，旨在提高學生學習興趣，從而加深對知識點的理解。

二、開發具體課程

（一）依托課程標準整合教學內容

根據高中物理課程知識掌握和基本技能的目標和要求，課題組以傳統的知識掌握轉化為技能應用型為設計主線，將課堂教學與網絡教學相混合展開教學。利用優秀的網絡資源對課堂教學進行補充，通過相關項目的學習掌握實驗安全操作規程、掌握常用儀器設備的使用方法、能夠識別常見的電器元件等。

針對物理實驗的內容可以開發以下一些項目：

1.閃光燈;

2.簡易自制門鈴;

3.手機信號探測器;

4.聲控燈;

5.呼吸燈。

（二）根據課程標準設定教學目標

課程包的開發其主要目的是通過激發學生興趣，提高教學效果，因此根據課程標準的要求，通過對知識點內容的重新構建可以完成課程標準中設定的教學目標。

1.知識目標

通過線上線下的教學活動，讓學生通過實驗項目識別電器元件，并能夠熟練掌握儀器設備的使用方法。通過自己動手操作掌握工具的使用方法。

2.能力目標

通過小組合作、探究，自主學習等方法，讓學生能夠學會利用網絡收集資源，整理分析信息的能力，培養學生的團隊合作精神。

3.情感目標

學生積極主動探究，參與到教學過程中，激發學生的學習興趣，樹立學生的學習自信心。

三、課程開發策略

實驗課程學習包是基于網絡環境開發的，在網絡環境中，有大量的學習資源，老師通過適當的引導，讓學生主動發現，主動參與，積極探索，從而達到本課程的學習目標。學生學習從預習，到課程的學習，線上線下往往都需要學生積極主動，教師可以設置相關的任務，并對任務完成情況進行檢查。在實驗前，教師可以設置檢測的過程，檢查學生學習掌握的情況。檢測通過才可以進行實際操作。尤其是對于電類實驗，學生學習結果的反饋尤為重要，在沒有掌握相關知識的情況下盲目動手實驗往往會造成故障，乃至于事故，因此反饋結果是實驗課程混合式教學尤為重要的一環。

四、混合教學法的實施

（一）明確學習目標

高中生認知結構的完整體系已基本完成。高中生認知結構的各種要素迅速發展，各種認知能力不斷完善，思維能力更加成熟，基本上完成了向理論思維的轉化。抽象邏輯思維在高中生的認知中占據了較為突出的地位。創造性思維和辯證思維均有了較大的發展。通過情景代入，根據高考方案以及學生的個性化發展，通過對已有知識的整理、分析歸納，能確定所要掌握的知識點。根據高中學生的認知特點我們可以進行這樣一個項目的混合教學——“閃光燈”。

（二）對教學資源整合

在確定“閃光燈”這個項目后，教師在“線上”對涉及的相關教學知識的資源進行搜集，利用教學平臺這個載體對課程內容進行二次整合，從而形成以實現“閃光燈”項目為最終目標，以了解二極管等相關元器件基本知識、掌握相關工具使用方法和掌握閃光燈工作原理為學習過程的、完整的項目體系。

（三）通過項目說明引入

將學生進行分組，比如一個班級40人，可以分成10個項目組，每組3-4人（人數不宜太多）利用平板電腦等多媒體工具對項目說明進行學習。項目說明包括“學習指南”和“效果演示”兩部分，學生通過學習項目說明，了解本項目需要掌握的內容和相關要求，對所學內容有較為直觀的認識。

（四）用微課進行導學

學生在了解要學內容后，登錄學習平臺，自主學習經過教師二次整合的知識，并完成相關檢測，只有通過檢測（即自主學習水平測驗達標）后才能進入下一環節的學習。通過游戲闖關的模式來進行測驗，從而激發學生的學習興趣。在“收音機的裝調”中，本環節的主要任務是讓所有學生都能成功完成“閃光燈”項目。

（五）在學中做，做學合一

通過分組，讓學生積極主動地學習。每個小組設置小組長，對本組人員進行分工，各司其職。

該環節實施時，教師先強調實驗室安全操作規則，學生按規定穿著。按照設定的教學目標完成規定的任務。收音機的制作可參考以下設計：

1.教學資源的準備

在對學生進行課堂教學前，需要準備“線上”和“線下”的教學資源，主要包括安裝有“學習通”軟件的平板電腦、教師進行直播用的攝像頭、制作材料、焊接工具等。

2.元器件的認知

由于電子元器件的體積較小，傳統的講解學生不能對元器件的外觀以及判定方法產生清晰的認知，所以教師可以通過直播的方式對實物進行特寫，從而將元器件的特點與實物的認知同步。

基于教師的直播講解，學生此時已對元器件有所認知，故此時讓學生列出元器件清單，并清點焊接所需工具、材料。

3.教師帶領學生動手制作

教師在學生對元器件有一定的掌握后，可帶領學生進行分布焊接，具體步驟如下：

步驟一：教師根據“閃光燈”制作順序，將電路圖劃分成電阻焊接、二極管焊接、電源插座焊接等數個小模塊;

步驟二：教師通過攝像頭分別對數個小模塊的焊接進行直播，每完成一個模塊的直播，學生動手完成相應的電路焊接，教師在學生動手焊接期間進行課堂巡視并做糾錯指導;

步驟三：在學生完成各模塊焊接后，教師展示電路圖，根據各模塊的關系，進行整機電路的焊接、安裝;

步驟四：以小組為單位，將焊接完成的作品進行調試，教師引導學生對不能實現功能的作品進行故障分析，從而排除故障。

（六）課程評價

任務完成后，學生利用平板電腦對自己的產品拍照上傳，同時錄制產品工作效果視頻并上傳至平臺。教師通過數據、視頻展示、圖片等多種教學手段對學生實驗過程中出現的問題進行講評。評價分為自我評價、同學評價和教師評價。通過設置小程序，讓各小組產品在平臺上展示，學生集體進行評比打分。教師最后進行總結性評價，選出最優產品。

討論評估時，老師應耐心聽取每一個學生的評價，多鼓勵與引導學生，幫助他們樹立信心，逐步學會獨立完成每個項目。

（七）總結與反饋

在整個教學環節設計中，最后的總結與反饋尤為重要，總結出實驗中出現的問題，既有利于學生及時掌握所學內容，又及時地反饋讓學生能及時糾正，從而完成學習目標。

五、實施效果及思考

通過實踐發現，混合式教學應用于物理實驗教學，能打破傳統教學模式的壁壘，學生的參與程度明顯提高，也證明基于混合式教學高中物理實驗課程包的開發是可行的。

對比以前這類課程講授時學生的反應來看，這種方式更適合高中學生。

（一）培養學生自主探究與團隊合作探究的能力

實踐表明，高中學生傳統的被動式學習可以轉化為自主探究式學習。傳統的課堂教學模式局限了學生自主學習、探究合作能力的培養。基于線上線下的混合式教學能夠讓學生通過教師設定的教學任務，像玩游戲一樣打通關。當完成所有任務，學生在學習中自主探究查找資源、小組合作完成任務，培養了學生自主探究與團隊合作探究的能力。

（二）適應高中物理課程改革的需求

教師由傳統課堂主導者轉變為學生學習的指導者，學生成為課堂學習的主體。教師從整體上把握學生的學習進程，在“線上”學習中，教師又以輔導者的角色指導學生進行學習。在評價環節內，教師和學生通過網絡平臺進行討論和答疑，增強了師生的交流。可以說混合式教學課程體驗包的開發高度契合了“做、學、教”合一的教學改革思路，“線上”與“線下”的有機整合，讓學生既有自主學習的空間，師生間又能面對面的交流，線上與線下互補，優勢明顯。

（三）提高了教學效率和教學效果

教師在教學中必須具備基于混合式教學中對整個教學環節把控的能力，充分運用網絡教學策略對學生進行學習指導，在教學設計環節注重對學生活動設計，把握學生的興趣點，積極與學生進行交流，從而提高學生的積極性。混合式教學的實踐表明，教師提前設計好教學任務并及時對學生掌握情況進行反饋能夠讓學生保持積極性。學生完成每一個環節如同完成游戲的一關。學習過程中設置討論區，教師參與討論，并進行指導，教師全程參與，及時發現問題，教師作為活動的參與者，能夠及時發現學習中存在的問題，并及時指導。

（四）多元化評價讓評價結果更合理

在傳統教學中，評價往往體現在對學習結果進行評價。而混合式教學中，可以分環節、分內容對學生進行分層評價。混合式教學注重的是過程性評價。混合式課堂評價將課前預習情況評價、過程中知識點評價、學生實驗情況評價以及小組合作情況等評價進行有機整合，形成更為科學的評價方式。改變了傳統教學中只注重結果的評價方式，讓不同的學生在學習中得出不同的評價。

物理課程的改革是個長期的過程，要想發揮混合式教學課程體驗包的優勢，還需要我們不斷創新和探索。通過一段時間的實踐，混合式教學課程體驗包受到了學生和教師的充分肯定，更能把握住物理課程的實質。對于調動學生的學習積極性，知識點的掌握以及學習效率等方面都有較為明顯的提升，對于物理實驗教學的改革具有極大的促進作用。

參考文獻：

[1]張其亮，王愛春.基于“翻轉課堂”的新型混合式教學模式研究[J].現代教育技術，2014（4）.

[2]李澤欽，王笑君.高中物理習題微課的設計與開發[J].物理教學，2015（6）.