“線上線下教學(xué)相融合”培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)

劉秀娟

摘? ?要：基于原始問題的“超重與失重”的課堂設(shè)計與評價，讓學(xué)生參與問題的提出、現(xiàn)象觀察、科學(xué)實驗、深入探究、探索，從而編成“習(xí)題”的全過程，讓他們體驗“習(xí)題”的來龍去脈;再經(jīng)過習(xí)題解答、檢驗與評價、實踐應(yīng)用等，從實踐中來，到實踐中去，這樣有助于學(xué)生構(gòu)建完整性和融通性的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)敏銳的洞察力和靈活的思維力。

關(guān)鍵詞：原始問題;課堂設(shè)計;創(chuàng)造教育

引言

實驗教學(xué)是初中物理教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，隨著新課改的深入，培養(yǎng)學(xué)生實驗素養(yǎng)成為教學(xué)中重要的教學(xué)目標(biāo)，要求教師應(yīng)積極探索行之有效的教學(xué)方法和策略，將培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)的目標(biāo)落到實處[ 1 ]。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，在線教學(xué)也應(yīng)運而生，尤其是在新冠肺炎疫情下，更是凸顯了在線教學(xué)的重要性和作用。但在線教學(xué)是基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)行為，雖然具有許多好處，但并不能完全替代線下教學(xué)。因此，如何有效落實培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)的目標(biāo)，“線上線下相融合的教學(xué)”模式成為了重要的影響因素，這種教學(xué)新模式發(fā)展，是現(xiàn)代教育改革與發(fā)展需研究的重點課題之一。

1? 融合教學(xué)的重要意義

借助“線上線下相融合”模式可以激發(fā)學(xué)生探究實驗的興趣，培養(yǎng)學(xué)生探究實驗的能力。物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，新課程的教學(xué)理念要求學(xué)生在體驗探究活動的過程中，不僅要獲得知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，還要學(xué)會探究問題的具體方法，初步形成探究問題和解決問題的能力。在以往單純的線下教育進行初中物理實驗教學(xué)時，許多學(xué)生普遍認(rèn)為物理實驗是一個枯燥乏味、按部就班的過程，所以對物理實驗的興趣不濃，且在實驗教學(xué)中，往往會因為課堂時間不夠，許多物理實驗并不能如期完成，不僅會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，也難以有效培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗興趣。而單單通過線上教育的方式進行物理實驗教學(xué)，實際上又難以實現(xiàn)與學(xué)生面對面的交流溝通，最終導(dǎo)致物理實驗教學(xué)效果并不理想。因此，初中物理教師可以通過融合線上教育和線下教育的方式，以此激發(fā)學(xué)生的物理實驗興趣，保障學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果，這是培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)的重要前提。

2? 融合教學(xué)可行性分析

從目前的情況來看，實現(xiàn)“線上線下教學(xué)相融合”對培養(yǎng)初中生物理實驗素養(yǎng)具有可行性，主要體現(xiàn)在以下兩個方面：

2.1? 新時期教育改革發(fā)展的需要

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國也對教育教學(xué)質(zhì)量提出了更高的要求，尤其是在信息化時代背景下，教育部所發(fā)布的《教育信息化2.0行動計劃》指出，要將信息素養(yǎng)納入教育目標(biāo)，培養(yǎng)適應(yīng)信息社會的人才;要將信息技術(shù)手段有效應(yīng)用于教學(xué)中，重視教育信息資源的開發(fā)和利用[ 2 ]。在這樣的背景下，依托各種信息技術(shù)手段的線上教育形式出現(xiàn)在人們視野中，可以有效輔助線下教學(xué)工作的同時，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和效果?？梢?，在教育改革發(fā)展的背景下也決定了在初中物理實驗教學(xué)中實現(xiàn)“線上線下教學(xué)相融合”的可行性。

2.2? 學(xué)生能力發(fā)展的迫切需要

實驗素養(yǎng)是初中物理核心素養(yǎng)的重要組成部分，是對學(xué)生終身學(xué)習(xí)和能力的發(fā)展有著重要的作用。這要求教師要積極探索有效的教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生的物理實驗素養(yǎng)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)到知識的同時，發(fā)展自身的素養(yǎng)和提升自身的能力，從而達(dá)到知識與能力協(xié)調(diào)發(fā)展的目的。這也決定了“線上線下融合”培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)的科學(xué)性和迫切性。

3? 融合教學(xué)實施方案

3.1? 學(xué)生科學(xué)思維及實驗探究素養(yǎng)的培養(yǎng)

學(xué)生科學(xué)思維能力是物理實驗素養(yǎng)的重要組成部分，是進行實驗探究活動的必備關(guān)鍵能力，物理實驗需重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維與方法，提升動手探究能力及分析問題的能力。

在初中“電學(xué)”不斷深入學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生在課堂做了許多分組實驗，從探究“串、并聯(lián)電路的特點”“歐姆定律”等實驗中，學(xué)到了許多“電學(xué)”規(guī)律和探究方法，但一些同學(xué)在實驗過程中遇到了不同的“電路故障”問題，由于課堂實驗時間有限，實驗無法順利完成?！半娐饭收稀笔窃陔娐穼嶒炛谐霈F(xiàn)用電器不工作或電表無示數(shù)等不正常的現(xiàn)象，“故障分析”是近年物理中考必考的題型之一，是教學(xué)難點，它考查學(xué)生對串并聯(lián)電路的分析、電表的使用及歐姆定律的應(yīng)用等。分析這類的問題不僅需要熟練掌握基礎(chǔ)知識，還需要一定的邏輯思維能力，在教學(xué)實踐中，教師可以利用微信或釘釘建立“物理學(xué)習(xí)交流群”平臺，引導(dǎo)學(xué)生通過平臺提出“故障問題”，進而讓學(xué)生在平臺上相互交流討論，嘗試?yán)盟鶎W(xué)的知識分析故障原因，實現(xiàn)生生交流，師生交流;大部分的學(xué)生有買整套“電學(xué)器材”，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在家嘗試“電路開路和短路的故障”實驗，比如兩燈與電流表串聯(lián)，電壓表與一燈并聯(lián)，實驗時先接好線路，觀察電路正常后，把燈座旋松，模擬燈開路;另外，可以用一條導(dǎo)線與一盞燈并聯(lián)，模擬燈短路;分別觀察開路和短路會出現(xiàn)什么現(xiàn)象，觀察兩燈是否會亮以及兩表是否有示數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生邊實驗邊講解，并拍好視頻上傳“學(xué)習(xí)交流群”;教師篩選好的實驗視頻在課堂上播放，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)“短路”和“開路”時不同的特點，然后再根據(jù)“不同故障所呈現(xiàn)的特點”，用“逆向思維”的方式確定“故障具體的位置”，比如，在串聯(lián)電路中，先觀察電流表是否有示數(shù)，無示數(shù)則開路，有示數(shù)則短路;然后再觀察電壓表是否有示數(shù)，從而確定故障的具體位置。這樣“線上與線下教學(xué)相融合”的教學(xué)模式大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的熱情，讓學(xué)生對故障現(xiàn)象和原因有了深入的理解，體驗探究實驗所帶來的成就感，同時突破教學(xué)難點，提高課堂效率，逐步培養(yǎng)學(xué)生觀察、動手和分析能力，提高科學(xué)思維能力和科學(xué)探究能力，不斷促進物理探究實驗素養(yǎng)的培養(yǎng)。

3.2? 學(xué)生創(chuàng)新思維及創(chuàng)新實驗素養(yǎng)的培養(yǎng)

以線下教育形式為主的實驗教學(xué)，主要是圍繞著教科書和教師設(shè)定的幾個實驗，雖然學(xué)生能夠從中獲取一定的物理知識，但是由于動手操作的機會較少，使得學(xué)生思維發(fā)展受到限制，存在一定的局限性;而僅僅通過線上教學(xué)也難以實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的目的，即使線上網(wǎng)絡(luò)資源較為豐富，但是初中生明辨是非的能力還有待提升，在龐大的網(wǎng)絡(luò)資源中難以準(zhǔn)確獲取所學(xué)的教學(xué)資源，還需要教師加以引導(dǎo)，并讓學(xué)生親自動手才能實現(xiàn)實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)[ 3 ]。針對這樣的情況，教師可以充分發(fā)揮出線上教育和線下教育的優(yōu)勢和長處，利用“線上線下教學(xué)相融合”的模式指導(dǎo)學(xué)生用身邊的物品進行實驗探究，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力和實踐操作的能力，不斷提升學(xué)生的實驗素養(yǎng)。

比如，在疫情特殊時期，線下教育工作開展受到限制，教師自然也不能夠準(zhǔn)確掌握學(xué)生的物理學(xué)習(xí)情況，更是不利于物理實驗的教學(xué)，為此，可發(fā)揮線上教育模式的優(yōu)勢，創(chuàng)建“物理學(xué)習(xí)交流群”平臺，在平臺中進行師生之間的良好互動，教師提出要探究的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考討論，利用身邊的物品大膽嘗試設(shè)計實驗，教師針對學(xué)生實驗存在的問題進行線上指導(dǎo)，讓基礎(chǔ)較好的學(xué)生嘗試實驗，拍好實驗視頻上傳平臺提供大家互相學(xué)習(xí)交流，比如有的學(xué)生利用家中的玻璃杯和塑料片做“覆杯實驗”來證明“大氣壓的存在”，有的同學(xué)利用玻璃瓶和熟雞蛋演示“瓶子吞雞蛋”來證明“大氣壓的存在”，有的同學(xué)利用積木、玩具小車和家里的棉布、毛巾、小木板探究“阻力對物體運動的影響”，有的同學(xué)利用雞蛋和鹽水探究“浮力與液體密度有關(guān)”，有的學(xué)生對帕斯卡“桶裂”實驗很感興趣，利用礦泉水瓶在側(cè)壁不同高度開大小相同的小孔，觀察在瓶子中裝滿水時從不同小孔中流出水的射程不同，從而初步理解“液體壓強與液體深度”的關(guān)系。在線下教學(xué)中教師可以篩選較好的實驗視頻在課堂播放或演示，以此激勵學(xué)生，學(xué)生在實驗過程中不僅體驗了成功的喜悅，更加激發(fā)了學(xué)習(xí)物理的興趣，在相互交流過程中，教師既能夠掌握學(xué)生物理實驗的情況，也不斷提高了學(xué)生創(chuàng)新思維能力和實驗探究能力，不斷提升學(xué)生的物理實驗素養(yǎng)。

4? 融合教學(xué)注意事項

“線上線下教學(xué)相融合”培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)雖然具有重要的意義，但需要明確的是，線上教育與線下教育應(yīng)是融合趨勢，并不意味線上教育完全取代線下教育，線下教育的地位仍然不可撼動。這要求教師進行線上教育與線下教育融合時，應(yīng)尊重客觀的教育規(guī)律，即堅持“以生為本”的教育理念，確保物理教學(xué)活動能夠促進學(xué)生實驗素養(yǎng)的培養(yǎng)和發(fā)展。只有在遵循這些教育規(guī)律的基礎(chǔ)上實現(xiàn)線上線下的融合，才不會產(chǎn)生不良的教育效果。

5? 結(jié)語

綜上所述，在信息化時代下，實現(xiàn)“線上教學(xué)與線下教學(xué)有機融合”，對培養(yǎng)初中生物理實驗素養(yǎng)具有重要的意義，也是順應(yīng)教育改革發(fā)展的重要體現(xiàn)，尤其是在疫情特殊期間，“線上線下相融合的教學(xué)模式”作用更加凸顯。這要求初中物理教師要基于培養(yǎng)學(xué)生物理實驗素養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，尋求“線上線下教學(xué)相融合”的有效方式，切實發(fā)揮線上線下相融合的優(yōu)勢，不斷提升物理實驗素養(yǎng)，讓物理實驗素養(yǎng)在教學(xué)實踐中生根發(fā)芽、綻放光彩。

參考文獻：

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[3] 陸思思.初中物理在線教學(xué)學(xué)習(xí)任務(wù)單的設(shè)計研究——以“測定小燈泡的電功率”為例[J].上海課程教學(xué)研究，2020（10）：70-75.

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