基于混合式教學(xué)的高中物理實(shí)驗(yàn)課程包的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

顧慶彬

摘 要：高中課程緊張，如何能提高物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效率和教學(xué)效果？通過(guò)將混合式教學(xué)法引入到高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，根據(jù)混合式教學(xué)法遵循的一般原則，開(kāi)發(fā)了一些具體項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)探索和實(shí)踐，促進(jìn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的理解。通過(guò)線上線下的學(xué)習(xí)讓學(xué)生在提高興趣的同時(shí)加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。課程包的開(kāi)發(fā)旨在通過(guò)課程改革和創(chuàng)新，讓學(xué)生參與到教學(xué)中并努力成為學(xué)習(xí)的主體，從而不斷有所收獲。

關(guān)鍵詞：混合式教學(xué);高中物理實(shí)驗(yàn);課程包

一、課程設(shè)計(jì)理念

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)已經(jīng)不能滿(mǎn)足當(dāng)前教學(xué)的需要，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的混合式教學(xué)越來(lái)越受到廣大教師的推崇?；旌鲜浇虒W(xué)是通過(guò)線上線下的有機(jī)整合而成的基于教學(xué)平臺(tái)的一種教學(xué)方法。無(wú)論線上還是線下都是在教師充分考慮學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)科特點(diǎn)以及學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。根據(jù)高中物理高考對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的要求，通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)課程包的開(kāi)發(fā)，旨在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，從而加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

二、開(kāi)發(fā)具體課程

（一）依托課程標(biāo)準(zhǔn)整合教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)高中物理課程知識(shí)掌握和基本技能的目標(biāo)和要求，課題組以傳統(tǒng)的知識(shí)掌握轉(zhuǎn)化為技能應(yīng)用型為設(shè)計(jì)主線，將課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相混合展開(kāi)教學(xué)。利用優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充，通過(guò)相關(guān)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)掌握實(shí)驗(yàn)安全操作規(guī)程、掌握常用儀器設(shè)備的使用方法、能夠識(shí)別常見(jiàn)的電器元件等。

針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容可以開(kāi)發(fā)以下一些項(xiàng)目：

1.閃光燈;

2.簡(jiǎn)易自制門(mén)鈴;

3.手機(jī)信號(hào)探測(cè)器;

4.聲控?zé)?

5.呼吸燈。

（二）根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定教學(xué)目標(biāo)

課程包的開(kāi)發(fā)其主要目的是通過(guò)激發(fā)學(xué)生興趣，提高教學(xué)效果，因此根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，通過(guò)對(duì)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的重新構(gòu)建可以完成課程標(biāo)準(zhǔn)中設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)。

1.知識(shí)目標(biāo)

通過(guò)線上線下的教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目識(shí)別電器元件，并能夠熟練掌握儀器設(shè)備的使用方法。通過(guò)自己動(dòng)手操作掌握工具的使用方法。

2.能力目標(biāo)

通過(guò)小組合作、探究，自主學(xué)習(xí)等方法，讓學(xué)生能夠?qū)W會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)收集資源，整理分析信息的能力，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

3.情感目標(biāo)

學(xué)生積極主動(dòng)探究，參與到教學(xué)過(guò)程中，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，樹(shù)立學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心。

三、課程開(kāi)發(fā)策略

實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)包是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境開(kāi)發(fā)的，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，有大量的學(xué)習(xí)資源，老師通過(guò)適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，讓學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，主動(dòng)參與，積極探索，從而達(dá)到本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)生學(xué)習(xí)從預(yù)習(xí)，到課程的學(xué)習(xí)，線上線下往往都需要學(xué)生積極主動(dòng)，教師可以設(shè)置相關(guān)的任務(wù)，并對(duì)任務(wù)完成情況進(jìn)行檢查。在實(shí)驗(yàn)前，教師可以設(shè)置檢測(cè)的過(guò)程，檢查學(xué)生學(xué)習(xí)掌握的情況。檢測(cè)通過(guò)才可以進(jìn)行實(shí)際操作。尤其是對(duì)于電類(lèi)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的反饋尤為重要，在沒(méi)有掌握相關(guān)知識(shí)的情況下盲目動(dòng)手實(shí)驗(yàn)往往會(huì)造成故障，乃至于事故，因此反饋結(jié)果是實(shí)驗(yàn)課程混合式教學(xué)尤為重要的一環(huán)。

四、混合教學(xué)法的實(shí)施

（一）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)

高中生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的完整體系已基本完成。高中生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的各種要素迅速發(fā)展，各種認(rèn)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(zhuǎn)化。抽象邏輯思維在高中生的認(rèn)知中占據(jù)了較為突出的地位。創(chuàng)造性思維和辯證思維均有了較大的發(fā)展。通過(guò)情景代入，根據(jù)高考方案以及學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，通過(guò)對(duì)已有知識(shí)的整理、分析歸納，能確定所要掌握的知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)高中學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)我們可以進(jìn)行這樣一個(gè)項(xiàng)目的混合教學(xué)——“閃光燈”。

（二）對(duì)教學(xué)資源整合

在確定“閃光燈”這個(gè)項(xiàng)目后，教師在“線上”對(duì)涉及的相關(guān)教學(xué)知識(shí)的資源進(jìn)行搜集，利用教學(xué)平臺(tái)這個(gè)載體對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行二次整合，從而形成以實(shí)現(xiàn)“閃光燈”項(xiàng)目為最終目標(biāo)，以了解二極管等相關(guān)元器件基本知識(shí)、掌握相關(guān)工具使用方法和掌握閃光燈工作原理為學(xué)習(xí)過(guò)程的、完整的項(xiàng)目體系。

（三）通過(guò)項(xiàng)目說(shuō)明引入

將學(xué)生進(jìn)行分組，比如一個(gè)班級(jí)40人，可以分成10個(gè)項(xiàng)目組，每組3-4人（人數(shù)不宜太多）利用平板電腦等多媒體工具對(duì)項(xiàng)目說(shuō)明進(jìn)行學(xué)習(xí)。項(xiàng)目說(shuō)明包括“學(xué)習(xí)指南”和“效果演示”兩部分，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)項(xiàng)目說(shuō)明，了解本項(xiàng)目需要掌握的內(nèi)容和相關(guān)要求，對(duì)所學(xué)內(nèi)容有較為直觀的認(rèn)識(shí)。

（四）用微課進(jìn)行導(dǎo)學(xué)

學(xué)生在了解要學(xué)內(nèi)容后，登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)，自主學(xué)習(xí)經(jīng)過(guò)教師二次整合的知識(shí)，并完成相關(guān)檢測(cè)，只有通過(guò)檢測(cè)（即自主學(xué)習(xí)水平測(cè)驗(yàn)達(dá)標(biāo)）后才能進(jìn)入下一環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)。通過(guò)游戲闖關(guān)的模式來(lái)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在“收音機(jī)的裝調(diào)”中，本環(huán)節(jié)的主要任務(wù)是讓所有學(xué)生都能成功完成“閃光燈”項(xiàng)目。

（五）在學(xué)中做，做學(xué)合一

通過(guò)分組，讓學(xué)生積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。每個(gè)小組設(shè)置小組長(zhǎng)，對(duì)本組人員進(jìn)行分工，各司其職。

該環(huán)節(jié)實(shí)施時(shí)，教師先強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)則，學(xué)生按規(guī)定穿著。按照設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)完成規(guī)定的任務(wù)。收音機(jī)的制作可參考以下設(shè)計(jì)：

1.教學(xué)資源的準(zhǔn)備

在對(duì)學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)前，需要準(zhǔn)備“線上”和“線下”的教學(xué)資源，主要包括安裝有“學(xué)習(xí)通”軟件的平板電腦、教師進(jìn)行直播用的攝像頭、制作材料、焊接工具等。

2.元器件的認(rèn)知

由于電子元器件的體積較小，傳統(tǒng)的講解學(xué)生不能對(duì)元器件的外觀以及判定方法產(chǎn)生清晰的認(rèn)知，所以教師可以通過(guò)直播的方式對(duì)實(shí)物進(jìn)行特寫(xiě)，從而將元器件的特點(diǎn)與實(shí)物的認(rèn)知同步。

基于教師的直播講解，學(xué)生此時(shí)已對(duì)元器件有所認(rèn)知，故此時(shí)讓學(xué)生列出元器件清單，并清點(diǎn)焊接所需工具、材料。

3.教師帶領(lǐng)學(xué)生動(dòng)手制作

教師在學(xué)生對(duì)元器件有一定的掌握后，可帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分布焊接，具體步驟如下：

步驟一：教師根據(jù)“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(shù)個(gè)小模塊;

步驟二：教師通過(guò)攝像頭分別對(duì)數(shù)個(gè)小模塊的焊接進(jìn)行直播，每完成一個(gè)模塊的直播，學(xué)生動(dòng)手完成相應(yīng)的電路焊接，教師在學(xué)生動(dòng)手焊接期間進(jìn)行課堂巡視并做糾錯(cuò)指導(dǎo);

步驟三：在學(xué)生完成各模塊焊接后，教師展示電路圖，根據(jù)各模塊的關(guān)系，進(jìn)行整機(jī)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(jìn)行調(diào)試，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不能實(shí)現(xiàn)功能的作品進(jìn)行故障分析，從而排除故障。

（六）課程評(píng)價(jià)

任務(wù)完成后，學(xué)生利用平板電腦對(duì)自己的產(chǎn)品拍照上傳，同時(shí)錄制產(chǎn)品工作效果視頻并上傳至平臺(tái)。教師通過(guò)數(shù)據(jù)、視頻展示、圖片等多種教學(xué)手段對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行講評(píng)。評(píng)價(jià)分為自我評(píng)價(jià)、同學(xué)評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)。通過(guò)設(shè)置小程序，讓各小組產(chǎn)品在平臺(tái)上展示，學(xué)生集體進(jìn)行評(píng)比打分。教師最后進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)，選出最優(yōu)產(chǎn)品。

討論評(píng)估時(shí)，老師應(yīng)耐心聽(tīng)取每一個(gè)學(xué)生的評(píng)價(jià)，多鼓勵(lì)與引導(dǎo)學(xué)生，幫助他們樹(shù)立信心，逐步學(xué)會(huì)獨(dú)立完成每個(gè)項(xiàng)目。

（七）總結(jié)與反饋

在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中，最后的總結(jié)與反饋尤為重要，總結(jié)出實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，既有利于學(xué)生及時(shí)掌握所學(xué)內(nèi)容，又及時(shí)地反饋?zhàn)寣W(xué)生能及時(shí)糾正，從而完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

五、實(shí)施效果及思考

通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，混合式教學(xué)應(yīng)用于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的壁壘，學(xué)生的參與程度明顯提高，也證明基于混合式教學(xué)高中物理實(shí)驗(yàn)課程包的開(kāi)發(fā)是可行的。

對(duì)比以前這類(lèi)課程講授時(shí)學(xué)生的反應(yīng)來(lái)看，這種方式更適合高中學(xué)生。

（一）培養(yǎng)學(xué)生自主探究與團(tuán)隊(duì)合作探究的能力

實(shí)踐表明，高中學(xué)生傳統(tǒng)的被動(dòng)式學(xué)習(xí)可以轉(zhuǎn)化為自主探究式學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式局限了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究合作能力的培養(yǎng)。基于線上線下的混合式教學(xué)能夠讓學(xué)生通過(guò)教師設(shè)定的教學(xué)任務(wù)，像玩游戲一樣打通關(guān)。當(dāng)完成所有任務(wù)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中自主探究查找資源、小組合作完成任務(wù)，培養(yǎng)了學(xué)生自主探究與團(tuán)隊(duì)合作探究的能力。

（二）適應(yīng)高中物理課程改革的需求

教師由傳統(tǒng)課堂主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體。教師從整體上把握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程，在“線上”學(xué)習(xí)中，教師又以輔導(dǎo)者的角色指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)內(nèi)，教師和學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行討論和答疑，增強(qiáng)了師生的交流?？梢哉f(shuō)混合式教學(xué)課程體驗(yàn)包的開(kāi)發(fā)高度契合了“做、學(xué)、教”合一的教學(xué)改革思路，“線上”與“線下”的有機(jī)整合，讓學(xué)生既有自主學(xué)習(xí)的空間，師生間又能面對(duì)面的交流，線上與線下互補(bǔ)，優(yōu)勢(shì)明顯。

（三）提高了教學(xué)效率和教學(xué)效果

教師在教學(xué)中必須具備基于混合式教學(xué)中對(duì)整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)把控的能力，充分運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)策略對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)指導(dǎo)，在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)注重對(duì)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)，把握學(xué)生的興趣點(diǎn)，積極與學(xué)生進(jìn)行交流，從而提高學(xué)生的積極性?；旌鲜浇虒W(xué)的實(shí)踐表明，教師提前設(shè)計(jì)好教學(xué)任務(wù)并及時(shí)對(duì)學(xué)生掌握情況進(jìn)行反饋能夠讓學(xué)生保持積極性。學(xué)生完成每一個(gè)環(huán)節(jié)如同完成游戲的一關(guān)。學(xué)習(xí)過(guò)程中設(shè)置討論區(qū)，教師參與討論，并進(jìn)行指導(dǎo)，教師全程參與，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，教師作為活動(dòng)的參與者，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，并及時(shí)指導(dǎo)。

（四）多元化評(píng)價(jià)讓評(píng)價(jià)結(jié)果更合理

在傳統(tǒng)教學(xué)中，評(píng)價(jià)往往體現(xiàn)在對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。而混合式教學(xué)中，可以分環(huán)節(jié)、分內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層評(píng)價(jià)?；旌鲜浇虒W(xué)注重的是過(guò)程性評(píng)價(jià)。混合式課堂評(píng)價(jià)將課前預(yù)習(xí)情況評(píng)價(jià)、過(guò)程中知識(shí)點(diǎn)評(píng)價(jià)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況評(píng)價(jià)以及小組合作情況等評(píng)價(jià)進(jìn)行有機(jī)整合，形成更為科學(xué)的評(píng)價(jià)方式。改變了傳統(tǒng)教學(xué)中只注重結(jié)果的評(píng)價(jià)方式，讓不同的學(xué)生在學(xué)習(xí)中得出不同的評(píng)價(jià)。

物理課程的改革是個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，要想發(fā)揮混合式教學(xué)課程體驗(yàn)包的優(yōu)勢(shì)，還需要我們不斷創(chuàng)新和探索。通過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐，混合式教學(xué)課程體驗(yàn)包受到了學(xué)生和教師的充分肯定，更能把握住物理課程的實(shí)質(zhì)。對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，知識(shí)點(diǎn)的掌握以及學(xué)習(xí)效率等方面都有較為明顯的提升，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革具有極大的促進(jìn)作用。

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