徐永芝 李傳迎
摘 要:思維是物理的核心,線上教學(xué)實(shí)現(xiàn)思維可視化是有難度的.經(jīng)過實(shí)踐,探索出了幾種行之有效的思維可視化的策略,能使線上教學(xué)更加有效,分別是:細(xì)化目標(biāo),思維可視化;采用直觀教學(xué)手段,思維可視化;選擇板書方式,思維可視化;利用各種平臺,思維可視化.
關(guān)鍵詞:線上教學(xué);思維可視化
文章編號:1008-4134(2020)12-0047中圖分類號:G633.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
2019年12月,一場由新型冠狀病毒(2019-nCoV)引起的肺炎疫情席卷全國.出于疫情防控的需要,山東省教育廳做出推遲開學(xué)的決定,并于 2020年2月1日發(fā)布了《關(guān)于做好延遲開學(xué)期間普通中小學(xué)教育教學(xué)和管理工作的通知》,鼓勵各地和學(xué)校充分利用信息化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)資源和平臺,開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、線上答疑等學(xué)業(yè)指導(dǎo),讓學(xué)生停課不停學(xué).線上學(xué)業(yè)指導(dǎo)應(yīng)以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主、教師輔導(dǎo)答疑為輔.針對初中和高中畢業(yè)年級,各地或?qū)W校在原定假期時間結(jié)束后,在確保覆蓋所有學(xué)生的前提下,可通過線上教學(xué)等方式講授新課程.
思維是物理的核心,線上教學(xué)不同于一般的傳統(tǒng)教學(xué),無法代替實(shí)體課堂,線上教學(xué)如何引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行思考,讓學(xué)生在思考的過程中學(xué)會思維方法,顯得更為重要.而思維可視化就是一種有效的方式,它是指運(yùn)用一系列圖示技術(shù)把本來不可視的思維(思考方法和思考路徑)呈現(xiàn)出來,使其清晰可見的過程.被可視化的“思維”更有利于理解和記憶,提升學(xué)生的思維能力.線上教學(xué)和線下教學(xué)的思維可視化相比,有了更加豐富的含義,作為一名畢業(yè)年級的教師,經(jīng)過實(shí)踐總結(jié)了一些比較好的做法,和同仁們交流.
1 細(xì)化目標(biāo),思維可視化
學(xué)習(xí)目標(biāo)是一節(jié)課的靈魂,它能引領(lǐng)學(xué)生到哪里去,因此線上學(xué)習(xí)目標(biāo)的制定要求更高,不僅具有可評價和可操作性,而且學(xué)習(xí)目標(biāo)要更加具體化,凸顯本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式,更加思維可視化.例如在復(fù)習(xí)“液體壓強(qiáng)”時,制定的學(xué)習(xí)目標(biāo)是:通過實(shí)驗(yàn)探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn);通過公式推導(dǎo),進(jìn)一步理解影響液體壓強(qiáng)的因素;能用壓強(qiáng)公式進(jìn)行綜合分析與計(jì)算. 教師用思維導(dǎo)圖進(jìn)一步細(xì)化學(xué)習(xí)目標(biāo),如圖1所示,使本節(jié)課思維可視化,線上學(xué)生能快速聚焦這節(jié)課的課堂結(jié)構(gòu)和復(fù)習(xí)要點(diǎn),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.
2 采用直觀教學(xué)手段,思維可視化
2020年2月28日中共教育部黨組發(fā)布了《關(guān)于統(tǒng)籌做好教育系統(tǒng)新冠肺炎疫情防控和教育改革發(fā)展工作的通知》,通知強(qiáng)調(diào)要明確當(dāng)前線上教學(xué)“教什么”和“怎么教”.學(xué)習(xí)內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要載體,線上教學(xué)內(nèi)容的選擇不同于一般的教學(xué),除了容量適中、難度適當(dāng)外,非常重要的一點(diǎn)是通過什么樣的教學(xué)方式使學(xué)習(xí)內(nèi)容思維可視化.通過線上教學(xué)實(shí)踐,探索了幾種直觀教學(xué)手段,可以使思維可視化.
2.1 構(gòu)建思維導(dǎo)圖,理清實(shí)驗(yàn)過程
以“質(zhì)量和密度”實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)為例,在復(fù)習(xí)之前,學(xué)生完成一份作業(yè),根據(jù)教師建構(gòu)的科學(xué)探究的七個要素模型,構(gòu)建思維導(dǎo)圖,挖掘?qū)嶒?yàn)的考點(diǎn),比一比誰的建構(gòu)思路更清晰、更美觀!完成后上傳釘釘平臺,相互學(xué)習(xí),記下自己的疑惑點(diǎn),課堂交流.學(xué)生收到作業(yè)后,各顯神通,有的手繪制作,有的用xmind軟件制作,大部分孩子能按時上傳,并提出了自己的問題.學(xué)生在頭腦中初步建起了完整的實(shí)驗(yàn)過程.
在直播課堂上通過學(xué)生的思維導(dǎo)圖,如圖2所示,重點(diǎn)突破了兩點(diǎn):第一點(diǎn),解答了學(xué)生如何針對不同物質(zhì)的質(zhì)量和體積實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析論證問題;第二點(diǎn),評估多次測量目的問題.構(gòu)建思維導(dǎo)圖,使實(shí)驗(yàn)過程可視化,學(xué)生從整體角度理解了實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)了學(xué)生前后關(guān)聯(lián)的建構(gòu)能力和邏輯思維能力.
2.2 利用圖示,理清難點(diǎn)
除了思維導(dǎo)圖,利用圖示的方式使思維可視化也是一種很好的方式,圖中包含許多信息,通過畫圖的方式能簡明扼要引導(dǎo)學(xué)生思維,使思維可視化.例如有個孩子在“測量液體的密度”中以文字的方式提出了兩個問題:問題一,先測空燒杯的質(zhì)量,再測燒杯與液體的總質(zhì)量,最后把燒杯中的液體倒入量筒中測出液體體積.這種方法測量的液體密度偏大還是偏?。看鸢福浩?問題二,先用量筒測液體體積,已知空燒杯的質(zhì)量為20g,再把量筒中的液體倒入空燒杯,測出燒杯和液體的總質(zhì)量.這種方法測量的液體密度偏大還是偏???答案:偏小.
學(xué)生在釘釘平臺上相互學(xué)習(xí),有些孩子提出了疑問,為什么測量的先后順序不同,導(dǎo)致密度測量結(jié)果不同?評估能力對學(xué)生來講是一種比較弱的能力,在平時教學(xué)中,教師拋出類似的問題,學(xué)生未必真的能接住,何況線上教學(xué)呢?筆者分析了學(xué)生的思維障礙點(diǎn):第一,學(xué)生沒有理清實(shí)驗(yàn)過程;第二,學(xué)生缺少誤差分析的方法.因此,通過圖示方式相互對比,如圖3所示,利用PPT動畫播放使思維可視化,理清了實(shí)驗(yàn)過程和順序,并且通過板書點(diǎn)撥的方式,總結(jié)了密度誤差分析方法,通過在線詢問學(xué)生,教學(xué)效果較好.
2.3 演示實(shí)驗(yàn),突破思維障礙點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)是突破學(xué)生思維障礙點(diǎn),使思維可視化的較好方式.例如在復(fù)習(xí)探究“光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,如果實(shí)驗(yàn)中硬紙板放得沒有與平面鏡垂直,稍有傾斜,則當(dāng)入射光貼著硬紙板射向鏡面上的O點(diǎn)后,在硬紙板上(選填“能”或“不能”)看到反射光線.學(xué)生只靠想象,很難解答.直播課堂上筆者利用攝像頭和平臺有效演示了這一實(shí)驗(yàn),一邊介紹做法,一邊演示,把桌子當(dāng)作平面鏡,物理課本當(dāng)作硬紙板,課本斜放在桌子上,其中一支筆當(dāng)作入射光線,用膠紙粘在課本上,在入射點(diǎn)上豎立法線(能“站立”的筆),根據(jù)反射角和入射角的關(guān)系,利用最后一支筆確定出反射光線,如圖4所示.通過演示實(shí)驗(yàn)的方式,學(xué)生跟隨入射光線射到平面鏡上進(jìn)行了反射,“追蹤”了反射光線的蹤跡,使思維可視化,理解了實(shí)驗(yàn)實(shí)質(zhì).
3 選擇板書方式,思維可視化
在傳統(tǒng)教學(xué)中,板書非常容易,有些點(diǎn)可以通過板書的方式予以突破.線上教學(xué)中,在屏幕上書寫變得異常艱難,但板書是教學(xué)中必不可少的,必要的板書能使思維可視化,提高課堂學(xué)習(xí)效率.經(jīng)過實(shí)踐,總結(jié)了三種書寫的方式.
3.1 利用數(shù)位板書寫
數(shù)位板的種類比較多,可以在網(wǎng)上方便購買.購買后在相應(yīng)網(wǎng)站下載驅(qū)動程序,在電腦上安裝,把數(shù)位板插入USB接口就可以使用,使用數(shù)位板和配套的筆能夠流利書寫、畫圖,效果較好.
3.2 利用平臺和攝像頭書寫
在桌子上鋪上一張白紙,如果需要板書時,打開平臺上的攝像功能,攝像頭朝向白紙,調(diào)整畫面大小,教師在白紙上書寫的過程就可以呈現(xiàn)在屏幕上,學(xué)生便可以看到.
3.3 預(yù)先書寫,拍照插入課件
如果教學(xué)中有些地方書寫量比較大,可以提前在白紙上板書,再插入課件中使用.
4 利用各種平臺,思維可視化
在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師可以觀察學(xué)生的眼神判斷學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài),通過提問學(xué)生回答問題,或來回巡視觀察學(xué)生的答題狀況,甚至詢問學(xué)生題目出錯的原因,充分了解學(xué)生的思維狀態(tài),以便調(diào)整下一步的教學(xué).其實(shí),線上教學(xué)也可以采取合適的方式同樣了解學(xué)生的思維狀態(tài).
方式有以下幾種:方式一,可以充分利用各種平臺中的連麥功能,選擇典型學(xué)生遠(yuǎn)程回答問題.方式二,可以利用直播課堂的答題卡功能(適用于單選或多選),通過前測、后測方式充分了解學(xué)生的思維狀態(tài),這種方式簡單、快捷,效率高.例如在“壓強(qiáng)和浮力”綜合復(fù)習(xí)課中,通過如圖5所示的題目用答題卡功能(多選)進(jìn)行了前測,了解了學(xué)生的思維狀態(tài),通過測試發(fā)現(xiàn),學(xué)生對于ABCD選項(xiàng)中的浮力判斷、液體密度判斷和液體壓強(qiáng)判斷已經(jīng)掌握得較好,而學(xué)生對于杯子對桌面的壓力判斷,正確率只有68%,這就是有效信息,可視化了學(xué)生思維,教師對這個點(diǎn)可以重點(diǎn)點(diǎn)撥.
方式三,通過平臺在線測試功能,可以充分了解學(xué)生學(xué)完一節(jié)課后的學(xué)習(xí)效果,使思維可視化.例如利用好分?jǐn)?shù)的云課堂http://class.yunxiao.com,教師可以利用平臺自帶題庫,自選題目組成測試題,通過學(xué)生完成后的大數(shù)據(jù),及時了解全體甚至每個學(xué)生的思維狀態(tài).比如在測試壓強(qiáng)部分時,通過如圖7所示在線答題詳情分析,發(fā)現(xiàn)一道題目正確率只有51%,而很多學(xué)生錯選了B,推測原因,學(xué)生沒有考慮甲乙兩試管中液體密度的不同,進(jìn)而忽略了液體密度對壓強(qiáng)的影響,因此,通過這種方式,教師了解了學(xué)生的思維狀態(tài),下節(jié)課講評作業(yè)時更有針對性和時效性.在平臺上,還可以查閱每個孩子的答題情況,以便因材施教,個別指導(dǎo).
題目:如圖6所示,甲、乙兩只完全相同的試管,分別裝有質(zhì)量相等的液體,甲試管豎直放置,乙試管傾斜放置,兩試管液面相平.設(shè)液體對兩試管底的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙,則
A.p甲
C.p甲>p乙D.無法確定
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(收稿日期:2020-03-03)