初中物理智慧課堂建構(gòu)方法研究

顧光永

(江蘇省連云港市塔山中學(xué) 222123)

在初中物理的新課標(biāo)教學(xué)改革工作深入推進當(dāng)中，廣大師生發(fā)現(xiàn)隨著信息化、智能化設(shè)備設(shè)施在課堂教學(xué)的應(yīng)用中，對傳統(tǒng)的單純以講授、筆繪為主的教學(xué)模式有著巨大的改善作用，尤其是可視化教學(xué)更加豐富了廣大物理教師的教學(xué)方案，對于學(xué)生的興趣刺激和思維提升效果也大大增強，當(dāng)前進一步發(fā)展這些教育科學(xué)成果的綜合應(yīng)用理論，就是“智慧課堂”，要將教師們在物理課堂應(yīng)用信息化、智能化設(shè)備的全部教學(xué)經(jīng)驗、技術(shù)進行一個全面的總結(jié)，旨在更為科學(xué)地指導(dǎo)教師在課堂上科學(xué)地應(yīng)用智慧課堂相關(guān)理論.

1 智慧課堂的概念及意義

1.1 智慧課堂的概念

當(dāng)前計算機、互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息科技已經(jīng)在教育科學(xué)中廣泛應(yīng)用，積累了大量的應(yīng)用經(jīng)驗與模式，這些運用新技術(shù)對傳統(tǒng)課堂進行提升、改革、創(chuàng)新的總體內(nèi)容集合，就概括為“智慧課堂”.“智慧課堂”作為新技術(shù)和教育科學(xué)的結(jié)合成果，對教育科學(xué)起到了革命性的優(yōu)化的作用，初中學(xué)生對物理的體驗感更加直觀，對課堂教學(xué)的參與感更強烈，而教師則需要熟練掌握新信息產(chǎn)品、新信息科技的具體應(yīng)用，并積極融入課堂教學(xué)中，進一步提升初中物理智慧課堂教學(xué)質(zhì)量.

1.2 智慧課堂的意義

初中物理教師在智慧課堂中可應(yīng)用的教學(xué)方式非常豐富，在教學(xué)層面上更利于深化教學(xué)模式，例如傳統(tǒng)課堂致力于集體教學(xué)，而在智慧課堂中能夠進一步關(guān)照學(xué)生的個性化需求，應(yīng)用分組教學(xué)、翻轉(zhuǎn)教學(xué)等先進教學(xué)模式，取得比傳統(tǒng)教學(xué)更加進步的教學(xué)成果，具體如下：(1)提高教學(xué)質(zhì)量.將初中物理抽象、枯燥的知識點具象、生動地展現(xiàn)，讓學(xué)生更加透徹地觀察物理問題的現(xiàn)象和本質(zhì)，使物理知識變得更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)，有效提高教學(xué)質(zhì)量；(2)提高學(xué)生主動性.智慧課堂對光學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)知識的直觀化、生活化能夠直接促進學(xué)生的主動性，加上教師為了適應(yīng)智慧課堂而創(chuàng)新的教學(xué)方法，能夠讓學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)的成就感；(3)強化學(xué)生思維邏輯.智慧課堂對初中物理問題的教學(xué)展示更有利于學(xué)生進行探究性的學(xué)習(xí)，可視化的物理現(xiàn)象是學(xué)生邏輯思維產(chǎn)生的基礎(chǔ)與依據(jù)，學(xué)生的猜想與證明過程也是有據(jù)可依，這就夯實了邏輯思維的嚴(yán)密性，通過學(xué)習(xí)也可以增強學(xué)生對邏輯思維的信心與勇氣，更加大膽地應(yīng)用邏輯思維工具去解釋物理知識.

2 初中物理課堂現(xiàn)狀及智慧課堂構(gòu)建的主要作用

2.1 初中物理課堂現(xiàn)狀

當(dāng)前初中物理課堂還殘留著很多傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，例如強調(diào)教師在課堂中的主導(dǎo)地位，對講授法的依賴，等等.學(xué)生從智慧課堂中的教學(xué)資源、教學(xué)理念兩大層面的受益都不足，教學(xué)資源不能促進學(xué)生開展思考探究活動，教學(xué)理念局限了學(xué)生的思維空間，學(xué)生要花費大量時間接收枯燥乏味的講解過程，大大降低了學(xué)習(xí)的主動性.究其原因是教師將信息化技術(shù)過度工具化，沒有加強對其的認(rèn)知與理解，在課堂上過分突出自己，沒有與學(xué)生的興趣進行深度連接，學(xué)生的聽講效率無法保證，學(xué)習(xí)效率的提升不明顯.

2.2 初中物理智慧課堂構(gòu)建的主要作用

初中物理智慧課堂要立足于構(gòu)建教學(xué)理論，由于信息化帶來的教學(xué)模式的深度改變，學(xué)生的學(xué)習(xí)模式也發(fā)生根本上的改變，因此要以教學(xué)雙方的新模式為出發(fā)點，科學(xué)指導(dǎo)信息化教學(xué)手段的應(yīng)用，構(gòu)建課堂教學(xué)的新形態(tài)、新成果.智慧課堂的根本育人目標(biāo)在于構(gòu)建素質(zhì)教育的新框架，在智能化教學(xué)方式的支撐下進一步將書本知識更透徹地展現(xiàn)，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，拓展學(xué)生的思維邊界，利用信息技術(shù)使學(xué)生在課堂教學(xué)中受益，提升初中學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng).

3 初中物理智慧課堂教學(xué)策略

3.1 應(yīng)用新信息化技術(shù)

信息化技術(shù)在當(dāng)前已經(jīng)經(jīng)過了硬件發(fā)展過程，步入了軟件建設(shè)過程中，傳統(tǒng)的圖片放映、錄像放映不再出現(xiàn)在智慧課堂中，而新型的教學(xué)集成軟件、演示軟件、計算軟件、播放軟件甚至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的應(yīng)用，極大程度豐富了初中物理教學(xué)的智能化建設(shè).學(xué)生學(xué)習(xí)過程更加清晰、目標(biāo)性更強、學(xué)習(xí)難度更低，對物理知識地了解更加深入淺出.例如希沃白板、PPT、智能APP等學(xué)習(xí)軟件既方便了學(xué)生的觀察與操作，又豐富了教師制作課件的空間，而且具備隨身使用、重復(fù)使用的高度便捷性，也有利于學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)，這些都體現(xiàn)了新信息化技術(shù)對智慧課堂發(fā)展的促進與影響.

3.2 豐富實驗教學(xué)形態(tài)

傳統(tǒng)的初中物理實驗教學(xué)在課堂應(yīng)用中往往受到限制，例如實驗器材短缺或者實驗室建設(shè)不完善，學(xué)生缺乏動手操作的體驗感.而智慧課堂可以通過彌補實驗視聽效果體驗感滿足學(xué)生的需求，例如視頻中的實驗過程、實況解說、設(shè)備操作等直觀展示，具備更強的專業(yè)性、說服力，對物理現(xiàn)象與問題的展示與剖析過程更加直觀，從實際上解決了學(xué)生對物理知識的疑問，加深了學(xué)生對內(nèi)心猜想的肯定，對于初中實驗教學(xué)形態(tài)是一種極大的改革與補充.

3.3 活用翻轉(zhuǎn)課堂模式

智慧課堂的一大優(yōu)勢在于對先進教學(xué)模式、教育方式的融合性非常高，例如翻轉(zhuǎn)課堂模式應(yīng)用，在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上又是一大進步.通過智慧課堂的視頻演示、展示，原本需要依賴講解完成的教學(xué)環(huán)節(jié)不再重要，教學(xué)時間更多地轉(zhuǎn)移到為學(xué)生的觀摩、思考上，甚至在觀看視頻教學(xué)的過程中就已經(jīng)完成了知識展示與講解過程，教師需要解決的疑難問題已經(jīng)擴大到了知識的具體應(yīng)用層面上，從“教師提問”轉(zhuǎn)移到“學(xué)生提問”上，充分展現(xiàn)了教學(xué)主體的“翻轉(zhuǎn)”，引發(fā)教學(xué)模式、教學(xué)方式的深刻變革，增強課堂上的師生交流、生生交流活動頻率，改變了課堂教學(xué)的生態(tài)環(huán)境.

4 構(gòu)建初中物理智慧課堂的途徑

4.1 做好信息化教學(xué)的課程設(shè)計

初中物理智慧課堂的信息化技術(shù)應(yīng)用首先是從課程設(shè)計開始的，信息化技術(shù)與設(shè)備對于教學(xué)課件的設(shè)計要求相對較高，但也有利于節(jié)省課堂教學(xué)時間、提高課堂教學(xué)效率、吸引學(xué)生注意力.例如，在蘇教版八年級下冊《力與運動》一課要應(yīng)用投影儀作為播放設(shè)施，計算機作為操作平臺，視頻資料作為展示內(nèi)容，就要對可加工的視頻資料進行篩選、加工、排序，例如激趣教學(xué)的導(dǎo)入內(nèi)容如何設(shè)計能夠引發(fā)學(xué)生興趣，利用圖片或視頻的靜態(tài)與動態(tài)來展示機械運動的現(xiàn)象，最后還要增大這些信息數(shù)據(jù)量，使學(xué)生獲得足夠體驗感以總結(jié)機械運動的本質(zhì)，在思維提升階段還要引導(dǎo)學(xué)生思考運動物體相對位置關(guān)系，引入新知參照物作為判斷依據(jù)，這些都需要充分利用信息化技術(shù)進行制作，以構(gòu)建一個體驗感豐富、課程設(shè)計科學(xué)的智慧課堂.

4.2 利用視聽媒體創(chuàng)設(shè)信息化教學(xué)情境

可視化媒體是對初中物理智慧課堂影響最大的一次改革，其次是音頻應(yīng)用，成為協(xié)同構(gòu)成情境創(chuàng)設(shè)的重要組成部分.情境是課堂學(xué)習(xí)氛圍構(gòu)建的基礎(chǔ)與依托，通過感官刺擊、觸發(fā)聯(lián)想、引發(fā)內(nèi)驅(qū)力而加深學(xué)生對物理知識的認(rèn)知與理解.除此之外，視聽媒體能夠起到集中信息、跨越時空的資源調(diào)配作用，能夠極大拓展學(xué)生視野，全方位、多角度地體驗物理知識與定律的直觀體現(xiàn).例如在蘇教版《聲音的產(chǎn)生》一課中，應(yīng)用多媒體設(shè)備能夠?qū)λ械穆曇暨M行聲調(diào)、頻率甚至波段的直示，甚至結(jié)合可視化視頻聯(lián)合豐富導(dǎo)學(xué)內(nèi)容，進行情境創(chuàng)設(shè)，讓學(xué)生反復(fù)接收感官刺激，深刻揭示聲音的本質(zhì)是由物體振動而產(chǎn)生的物理現(xiàn)象.傳統(tǒng)教學(xué)中的“真空傳聲”實驗對器材的要求非常高，而視聽媒體則可以通過視頻對其進行可視化再現(xiàn)，學(xué)生更容易接觸聲音空氣傳播實驗，對介質(zhì)的概念認(rèn)知更加深刻，還可以播放“鯨歌”的視頻讓學(xué)生進一步得出液體中能夠傳播聲音的結(jié)論，固體中的傳播現(xiàn)象也可以以此類推，并不斷深入學(xué)科本質(zhì).

4.3 利用信息化教學(xué)環(huán)境進行合作探究

傳統(tǒng)初中物理課堂比較難于創(chuàng)設(shè)合作探究環(huán)境，導(dǎo)致先進教學(xué)理念的教學(xué)效果不夠明顯，學(xué)生之間的相互探究問題呈現(xiàn)出一種理論互辯的態(tài)勢.而信息化教學(xué)則因富有可視化教學(xué)資源，學(xué)生在合作探究中獲得的佐證更加豐富，合作探究的條件和結(jié)果也都能更加完善.對于構(gòu)建智慧課堂的教學(xué)效用也就更明顯.例如，在蘇教版九年級物理對于電學(xué)的基礎(chǔ)定律“歐姆定律”的教學(xué)中，過去往往通過學(xué)習(xí)手繪電路圖進行電學(xué)理論的展示與講解教學(xué)，教學(xué)過程必須依賴教師的講授法進行電路分析，但學(xué)生的接收內(nèi)容仍然相對抽象，缺乏對歐姆定律的體驗感.尤其是電流I、電壓U、電阻R之間的數(shù)學(xué)關(guān)系，一組數(shù)據(jù)的說服力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強于課堂講解.信息化教學(xué)在數(shù)據(jù)量方面要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)教學(xué)法，在歐姆定律的驗證過程中對學(xué)生所產(chǎn)生的視覺刺激，有助于激發(fā)學(xué)生的探索欲望和開展合作探究，例如驗證物理變量之間的函數(shù)關(guān)系、物理變量變化所產(chǎn)生的影響，或者對問題進行擴大化，讓學(xué)生們通過合作探究學(xué)習(xí)提高解決問題的能力.

4.4 利用信息化教學(xué)資源融合實驗教學(xué)

信息化的物理課堂要突出其實驗學(xué)科的特征，以充分體現(xiàn)智慧課堂構(gòu)建過程.以往的傳統(tǒng)物理課堂教學(xué)當(dāng)中，實驗教學(xué)步驟或過于繁瑣擠占課堂時間，或不具備物質(zhì)條件，如今智能化的實驗教學(xué)能夠融合信息化設(shè)備設(shè)施和教學(xué)資源，學(xué)生自主學(xué)習(xí)、動手操作的基礎(chǔ)條件都已具備，在虛擬教學(xué)條件下即可完成基礎(chǔ)知識積累，深化學(xué)生的綜合素養(yǎng)和學(xué)習(xí)效果.例如蘇教版九年級物理第十四章《歐姆定律》教學(xué)中，學(xué)生已經(jīng)能夠在概念方面梳理電阻單位、電壓值以及電流三者之間的函數(shù)變量關(guān)系，也能夠就變量進行計算求證，但還欠缺關(guān)鍵的一步即直觀體驗.這些看不見的物理過程中最容易激發(fā)學(xué)生的探究欲望，因此教師要提前準(zhǔn)備實驗器材或涉及虛擬空間，給學(xué)生創(chuàng)造體驗物理變量的環(huán)境.

綜上所述，初中物理智慧課堂需要教師深度融入信息技術(shù)及先進教學(xué)理念，踐行智慧課堂的教學(xué)策略和教學(xué)方法，積極構(gòu)建初中物理智慧課堂以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、訓(xùn)練學(xué)生的邏輯思維、提高課堂教學(xué)質(zhì)量.信息技術(shù)既可作為輔助教學(xué)手段，也是智慧課堂智能化元素的體現(xiàn)，對初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理大有裨益，因此構(gòu)建初中物理智慧課堂對于推進素質(zhì)教育的效能是顯著的.