疫情防控背景下中學(xué)物理教學(xué)創(chuàng)新模式探討

王宏淵　劉艷紅

摘 要：疫情防控期間“停課不停教、停課不停學(xué)”的實施為中學(xué)物理教學(xué)翻開了新的篇章，全國中學(xué)教師積極響應(yīng)國家要求，踴躍探索行之有效的線上教學(xué)模式。為提升線上教學(xué)效果，要求中學(xué)教師打破傳統(tǒng)教學(xué)模式，去改變、去創(chuàng)新，這對教師來說既是機遇，也是挑戰(zhàn)。本文在教學(xué)實例的基礎(chǔ)上，提出了物理線上教學(xué)中的創(chuàng)新嘗試。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;在線教學(xué);教學(xué)模式;教學(xué)方法;創(chuàng)新

在黨中央、國務(wù)院和教育部關(guān)于應(yīng)對新型冠狀病毒感染肺炎疫情防控工作的系列文件與通知精神指導(dǎo)下，為促進(jìn)在線教育教學(xué)的有效開展，全國各地學(xué)校積極響應(yīng)國家要求，探索行之有效的在線教學(xué)新模式，保證疫情防控期間的教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)質(zhì)量，爭取做到“停課不停教、停課不停學(xué)”。本文將結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗，通過全面了解線上教學(xué)現(xiàn)狀，深入分析線上教學(xué)模式的優(yōu)勢和弊端，逐步梳理線上課程對傳統(tǒng)教學(xué)模式的沖擊和補益，創(chuàng)新在線教學(xué)模式，使其能夠更好地適合物理課堂在線教學(xué)的實際需求，提升線上教學(xué)效果。

1 線上教學(xué)模式的優(yōu)勢

隨著遠(yuǎn)距教學(xué)媒體的發(fā)展，使得人類對知識的獲取方式發(fā)生了根本變化，教與學(xué)可以突破空間和時間的限制。隨著美國可汗學(xué)院利用視頻技術(shù)改革了傳統(tǒng)教學(xué)手段[1]，一位名師和一臺電腦便可為上千萬學(xué)生提供免費的高品質(zhì)教育。在疫情之前，線上教學(xué)一直都被用以一種輔助的手段出現(xiàn)在教學(xué)過程中。線上教育模式與傳統(tǒng)的線下教育模式有著本質(zhì)上的差別[2，3]，線下教育受到空間和時間的限制，只能在學(xué)校實施教學(xué)過程，而線上教育則是可以借助互聯(lián)網(wǎng)隨時隨地都可以進(jìn)行教學(xué)活動。并且由于能夠跨越時空的限制，在線教育可以通過網(wǎng)絡(luò)整合資源，使學(xué)校教育可以超出校園向更廣的區(qū)域輻射，把最優(yōu)秀的教師、最優(yōu)秀的教學(xué)成果通過網(wǎng)絡(luò)傳遞給全球各地，這也是在這次疫情背景下，線上教育紛紛被各級各類學(xué)校推行的主要原因。除此之外，相對于線下教育，線上教育還有另外一些優(yōu)勢，比如，“精通式學(xué)習(xí)”，在線教學(xué)可以使學(xué)生調(diào)慢學(xué)習(xí)節(jié)奏，可以在自己容易接受的章節(jié)上，反復(fù)學(xué)習(xí)，直到自己100%精通;“自主進(jìn)度學(xué)習(xí)”，在線教學(xué)使得每個學(xué)生都可以按自己的進(jìn)度來學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，成為自己的學(xué)習(xí)向?qū)?，真正學(xué)會“學(xué)習(xí)”，避免只是被別人驅(qū)趕著去聽課，去做作業(yè)。

2 疫情之下線上教學(xué)現(xiàn)狀分析

3月25日，教育部公布了《關(guān)于新冠肺炎疫情防控期間物理類課程線上教學(xué)的調(diào)查報告》，這是關(guān)于疫情防控期間高等學(xué)校物理線上教學(xué)情況的調(diào)查，數(shù)據(jù)可以反映出中學(xué)物理線上教學(xué)的現(xiàn)狀。參與此次調(diào)研的教師總計2012人，學(xué)生總計30279，從調(diào)查問卷提交的IP中來看，這份問卷調(diào)查涵蓋了全國大部分地區(qū)，可以較好地反映現(xiàn)階段物理類課程線上教學(xué)的開展情況。在調(diào)查的結(jié)果分析中發(fā)現(xiàn)，大部分教師在疫情前都沒有完整的參與過線上教學(xué)，只有21.52%的教師既參與過線上課程建設(shè)，也進(jìn)行過線上教學(xué)，而44.73%的教師既未參與過線上課程建設(shè)，也未進(jìn)行過線上教學(xué)（中學(xué)物理教師的參與度更少）。但是經(jīng)過幾周的線上教學(xué)嘗試，11.03%的教師已經(jīng)非常適應(yīng)現(xiàn)階段的線上教學(xué)，僅僅存在6.66%的教師表示不適應(yīng)。同樣地，在學(xué)生群體中，只有一半的學(xué)生在疫情之前參與過線上學(xué)習(xí)，而且主要是以查漏補缺的目的進(jìn)行，很少以線上學(xué)習(xí)為主。但同樣經(jīng)過幾周的線上學(xué)習(xí)之后，55.78%的學(xué)生對現(xiàn)階段的線上學(xué)習(xí)的態(tài)度達(dá)到滿意以上，僅僅只有不到10%的學(xué)生對線上學(xué)習(xí)感到比較不滿意和非常不滿意。從這些數(shù)據(jù)中不難看出，線上教學(xué)在教育模式中推廣取得了成功，且實現(xiàn)了線下教學(xué)到線上教學(xué)的平穩(wěn)過渡。在線上教學(xué)中，線上直播和視頻錄播尤為受到學(xué)生的青睞，其原因主要有兩點：（1）線上直播的互動性強，有助于促進(jìn)教師與學(xué)生之間的互動交流，提高教學(xué)效果;（2）視頻錄播模式可以不受時間空間的限制，方便沒有掌握的學(xué)生反復(fù)觀看、反復(fù)學(xué)習(xí)，節(jié)省了教師課余時間，也方便學(xué)生對課堂上的知識點進(jìn)行查漏補缺。除了線上直播和視頻錄播外，線上教學(xué)還有其他模式，形式多種多樣。

3 線上虛擬仿真物理實驗教學(xué)模式

物理學(xué)是一門自然科學(xué)，物理基本概念、物理基本規(guī)律是從實際問題中抽象、概括出來的，而物理實驗對于建立物理基本概念和理論及加強對基本概念和基本理論的理解有著不可取代的作用。高中物理實驗教學(xué)受到教學(xué)內(nèi)容難、時間緊、硬件條件等的限制，教學(xué)效果并不理想，特別是在疫情防控期間，學(xué)生是無法接觸實驗設(shè)備.將線上虛擬仿真實驗的教學(xué)模式引入到物理實驗教學(xué)中，可以提高實驗教學(xué)效率。VCM仿真實驗是一款比較常用的虛擬仿真實驗平臺，利用FLASH技術(shù)開發(fā)的最富真實感的實驗，可直接在電腦上在線模擬操作。學(xué)生通過自主操作實驗，從而掌握物理知識原理，理解并記憶物理公式、定律、定理等。

以中學(xué)物理知識“重力加速度”為例，探討線上物理實驗教學(xué)模式。實驗內(nèi)容：用單擺測重力加速度。實驗儀器：單擺儀、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、電子秒表、米尺。使用方法：通過鼠標(biāo)控制。這樣仿真平臺將實驗儀器、實驗環(huán)境、實驗環(huán)節(jié)全部由計算機仿真系統(tǒng)完成，既可以完成基本的實驗要求得到仿真度高的實驗數(shù)據(jù)，還能引導(dǎo)學(xué)生通過實驗去發(fā)現(xiàn)和探究解決問題的方法，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由被動接受式學(xué)習(xí)向主動探究性學(xué)習(xí)的根本轉(zhuǎn)變。用單擺測定重力加速度是新課程高中物理選修3-4重點實驗。通過對本實驗的虛擬仿真教學(xué)，既可以讓學(xué)生掌握實驗操作和結(jié)果分析，鞏固和加深學(xué)生對單擺知識點的理解，又可以對此實驗進(jìn)行拓展，使學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)造性思維得以進(jìn)一步提升。

疫情背景下的中學(xué)物理實驗教學(xué)實施過程中，需要結(jié)合微信、qq、丁丁等網(wǎng)絡(luò)平臺中對學(xué)生在實驗中不理解的地方進(jìn)行答疑，并對學(xué)生實驗結(jié)果進(jìn)行點評。虛擬仿真實驗是一種很好的實驗方式，雖然無法將現(xiàn)實生活中產(chǎn)生誤差的原因模擬進(jìn)虛擬系統(tǒng)中，但虛擬實驗室可以很完美地進(jìn)行實驗步驟，準(zhǔn)確得出實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果，能夠更清晰直觀地幫助中學(xué)生理解實驗。

4 VR技術(shù)實現(xiàn)線上虛擬教室

教室空間是教學(xué)活動實施的主要場所，教師的教和學(xué)生的學(xué)與教室密不可分的，不僅為開展教學(xué)工作提供物質(zhì)條件，還為學(xué)生成才發(fā)展提供了重要的文化資源。只有在教室教學(xué)，學(xué)生才能和老師進(jìn)行互動，學(xué)生可以看到教師的表情、姿勢和儀態(tài)。恰當(dāng)?shù)谋砬榭梢越o學(xué)生以鼓勵和信心，這樣才能激發(fā)學(xué)生的興趣，才能與學(xué)生默契配合，才能提高課堂氣氛，達(dá)到“教學(xué)相長”的目的。教師恰當(dāng)?shù)淖藙莺蛢x態(tài)，能顯出教師的氣質(zhì)、修養(yǎng)和個性特征，給學(xué)生以美感，增加課堂教學(xué)的吸引力和可信度，并且有利于學(xué)生注意力的集中，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。而這正是線上教學(xué)無法取代線下教學(xué)的原因。

Virtual Reality，簡稱VR，意為虛擬現(xiàn)實。在教學(xué)過程中我們可以利用VR技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)線上平臺搭建出虛擬教室內(nèi)景。目前線上教學(xué)畢竟只是通過互聯(lián)網(wǎng)的方式來進(jìn)行信息的傳達(dá)，并不能直觀地給教師反映課堂情況，也無法將教師的態(tài)度及時地反映到課堂上。由于線上教育比線下教育多了一種師生間的距離感，所以往往在線上教育進(jìn)行時，教師便無意中將學(xué)生放在了被動的位置，只注重填鴨式的教學(xué)方式。將VR技術(shù)與現(xiàn)代教育技術(shù)結(jié)合，只要輸入教學(xué)平臺專屬編碼便可連入要上課程的線上平臺，隨即出現(xiàn)在對應(yīng)的教室內(nèi)景中學(xué)生對應(yīng)的座位上，等待教師連入平臺出現(xiàn)在講臺上時便可開始教學(xué)。在這一教室內(nèi)景中，學(xué)生的一舉一動都會被教師盡收眼底，教師的教學(xué)過程也全方位地展現(xiàn)在學(xué)生眼中，如同在學(xué)校的教室一般。如此便可使線上教育在進(jìn)行時達(dá)到和線下教育進(jìn)行時同樣程度的師生互動，更好地避免在教育進(jìn)行時將學(xué)生放于學(xué)習(xí)的被動位置，讓學(xué)生成為教學(xué)過程中的主體，將學(xué)生潛在的學(xué)習(xí)動力激發(fā)出來。

5 結(jié)束語

疫情當(dāng)前，線上教學(xué)是教育風(fēng)潮，是大勢所趨，各級各類學(xué)校都要重視這一教學(xué)模式，特別是中小學(xué)學(xué)校，踴躍開展各種線上教學(xué)模式教學(xué)改革。通過將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)引入到中學(xué)物理課程中，將虛擬仿真實驗，VR技術(shù)等結(jié)合到線上教學(xué)中，可以使線上教學(xué)取長補短，使線下教學(xué)平穩(wěn)過度到線上教學(xué)?；蛟S現(xiàn)今的技術(shù)水平還無法完美地解決這兩大課堂上的教學(xué)問題，但科學(xué)是一直在發(fā)展的，現(xiàn)今技術(shù)解決不了的問題將來一定能解決。

參考文獻(xiàn)：

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