基于網(wǎng)絡(luò)資源的物理教學(xué)設(shè)計(jì)策略

張宏坤，楊曉輝

（1.赤峰二中，內(nèi)蒙古 赤峰 024000；2.赤峰學(xué)院 網(wǎng)絡(luò)與信息管理處，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

新課程改革對(duì)基礎(chǔ)教育教師提出了專業(yè)化要求，教學(xué)設(shè)計(jì)是教師專業(yè)化發(fā)展過(guò)程中必須的專業(yè)技能之一.隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的全面普及，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人類工作和生活的一部分，網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)正在越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到教育教學(xué)中，各種各樣的網(wǎng)絡(luò)資源如多媒體課件、模擬實(shí)驗(yàn)、主題網(wǎng)站、虛擬課堂、遠(yuǎn)程輔導(dǎo)、教學(xué)實(shí)錄等為教育教學(xué)注入了新的活力.如何充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，進(jìn)行更為科學(xué)、合理、實(shí)用的學(xué)科教學(xué)設(shè)計(jì)，是各級(jí)一線教師都需要思考的問(wèn)題.

1 教學(xué)設(shè)計(jì)概述

教學(xué)設(shè)計(jì)（ID，Instructional Design）是日益受到重視、應(yīng)用范圍廣闊的多學(xué)科研究領(lǐng)域.“教學(xué)設(shè)計(jì)作為一門學(xué)科是20世紀(jì)60年代末在美國(guó)興起的，它是從教育技術(shù)學(xué)中派生出來(lái)的”[1].加涅等人為“第一代教學(xué)設(shè)計(jì)理論”的代表.20世紀(jì)80年代末90年代初以來(lái)，以情境教學(xué)、建構(gòu)主義心理學(xué)與計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)（還有知識(shí)工程、人工智能）相結(jié)合的“第二代教學(xué)設(shè)計(jì)理論”正在崛起.在前蘇聯(lián)，巴班斯基的“教學(xué)過(guò)程最優(yōu)化理論”以及蘭達(dá)的“算啟教學(xué)論”都是獨(dú)具一格的教學(xué)設(shè)計(jì)理論.英國(guó)、德國(guó)和日本也開展了對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)理論的研究.當(dāng)代認(rèn)知理論對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)、用于解決問(wèn)題的元認(rèn)知策略，以及學(xué)習(xí)者對(duì)新舊知識(shí)結(jié)構(gòu)整合的關(guān)注引發(fā)了教學(xué)設(shè)計(jì)的許多變化.隨著認(rèn)知取向更強(qiáng)的學(xué)習(xí)理論，如圖式理論、先行組織者、同化理論、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)[2]、信息圖繪制、形象與結(jié)構(gòu)編碼、專門知識(shí)的發(fā)展、心智模式、符號(hào)操作、信息加工理論[3]、情境認(rèn)知理論[4]、認(rèn)知彈性理論[5]等的發(fā)展，相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)理論與模式被建構(gòu)與開發(fā)出來(lái)，對(duì)推動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)研究的深入和拓展教學(xué)設(shè)計(jì)研究的視角產(chǎn)生了積極而深遠(yuǎn)的影響.

國(guó)內(nèi)對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的研究起步較遲，真正對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)加以重視并初步形成有影響力的研究隊(duì)伍的時(shí)間僅有廿余年.目前國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)較為公認(rèn)的界定是：“教學(xué)設(shè)計(jì)是以獲得優(yōu)化的教學(xué)效果為目的，以學(xué)習(xí)理論、教學(xué)理論和傳播理論為理論基礎(chǔ)，運(yùn)用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問(wèn)題、確定教學(xué)目標(biāo)、建立解決教學(xué)問(wèn)題的策略方案、試行解決方案、評(píng)價(jià)試行結(jié)果和修改方案的過(guò)程”[6]；也就是說(shuō)，教學(xué)設(shè)計(jì)是以學(xué)習(xí)論、教學(xué)論、教育傳播學(xué)、信息技術(shù)等作為指導(dǎo)思想的理論依據(jù)，采用系統(tǒng)方法，分析學(xué)習(xí)需要、確定學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù)體系，整合教學(xué)策略和制定解決方案，開展評(píng)價(jià)活動(dòng)和試行解決方案、并在評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上改進(jìn)工作和方案的有序過(guò)程.教學(xué)設(shè)計(jì)的目的是實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的最優(yōu)化.

2 本文中網(wǎng)絡(luò)資源的界定

廣泛意義上的網(wǎng)絡(luò)資源是指一切利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過(guò)通信設(shè)備傳播和網(wǎng)絡(luò)軟件管理的信息資源，其最主要的特點(diǎn)是開放、自由、靈活.本文中所討論的網(wǎng)絡(luò)資源特指網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，一般指教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)課堂、學(xué)術(shù)科研動(dòng)態(tài)、電子圖書、數(shù)字化學(xué)術(shù)期刊、考試題庫(kù)、經(jīng)驗(yàn)交流、網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)會(huì)議、數(shù)字圖書館文獻(xiàn)、遠(yuǎn)程教育資源庫(kù)、視聽點(diǎn)播資料等，這些資源分布廣泛、內(nèi)容豐富、數(shù)量龐大、種類繁多，越來(lái)越多地影響著教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”.

3 基于網(wǎng)絡(luò)資源的物理教學(xué)設(shè)計(jì)策略

多名教育技術(shù)學(xué)者對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的要素進(jìn)行了概括，分別提出了教學(xué)設(shè)計(jì)的三要素說(shuō)、四要素說(shuō)、五要素說(shuō)和七要素說(shuō).比較典型的是五要素說(shuō)，認(rèn)為教學(xué)設(shè)計(jì)包含教學(xué)任務(wù)及對(duì)象、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略、教學(xué)過(guò)程和教學(xué)評(píng)價(jià)五個(gè)基本要素.這五個(gè)基本要素相互聯(lián)系、相互制約，構(gòu)成了教學(xué)設(shè)計(jì)的總體框架，確定了教學(xué)設(shè)計(jì)的一般流程.本文針對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)的五個(gè)基本要素，總結(jié)出在物理課程教學(xué)設(shè)計(jì)中有效利用網(wǎng)絡(luò)資源的幾條策略.

3.1 目標(biāo)和內(nèi)容選擇策略

對(duì)于課堂教學(xué)目標(biāo)的陳述尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)范，有人認(rèn)為新課程標(biāo)準(zhǔn)下物理課堂教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該是三維的、具體的、明確的、可操作的，一個(gè)完整、具體、明確的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該包括四個(gè)要素，即行為主體、行為活動(dòng)、行為條件，行為標(biāo)準(zhǔn)，將這四個(gè)因素的英文字首拼在一起，常稱為ABCD模式.教師設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)時(shí)，先對(duì)教材的知識(shí)體系進(jìn)行分析，領(lǐng)會(huì)有關(guān)內(nèi)容的教學(xué)要求，根據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》確定教材中包含的知識(shí)點(diǎn)，確定每個(gè)知識(shí)點(diǎn)相應(yīng)的學(xué)習(xí)水平，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)水平范圍及其各知識(shí)點(diǎn)所具有的各種教育功能與價(jià)值，從“知識(shí)與技能”、“過(guò)程與方法”、“情感態(tài)度與價(jià)值觀”逐一提出具體的教學(xué)目標(biāo).

網(wǎng)絡(luò)資源能動(dòng)態(tài)地、對(duì)比地演示一些物理現(xiàn)象，可以有效地克服時(shí)空的限制而控制變化的速度、觀察角度等，從而便于學(xué)生觀察和思考.利用網(wǎng)絡(luò)資源還能將微觀過(guò)程進(jìn)行宏觀模擬、把宏大場(chǎng)景作縮微處理、對(duì)瞬變進(jìn)行定格分析，可將學(xué)生難以理解、用語(yǔ)言難以表達(dá)的物理現(xiàn)象和規(guī)律形象化、具體化，有利于學(xué)生更直觀地了解知識(shí)的產(chǎn)生、發(fā)展的全過(guò)程,還可以很好地彌補(bǔ)物理實(shí)驗(yàn)中有時(shí)受客觀條件的局限而使效果不夠理想等缺點(diǎn).例如日食和月食的成因,可以運(yùn)用多媒體課件擬地球和月球的運(yùn)動(dòng),學(xué)生能觀察出當(dāng)月球轉(zhuǎn)到太陽(yáng)和地球之間時(shí),由于光的直線傳播,它就擋住了太陽(yáng)射向地球的光線,在地球上形成了陰影,這就是日食.學(xué)生看得明白,在理解的基礎(chǔ)上就能夠更好地掌握相關(guān)知識(shí).又如電荷的移動(dòng)及電流的形成、磁場(chǎng)及其磁感線、發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的工作原理等內(nèi)容是不可能讓學(xué)生親自去做的，只能從理論上講解，而利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)卻可以進(jìn)行仿真模擬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生在操作過(guò)程中正確地理解和掌握相關(guān)知識(shí).

3.2 興趣激發(fā)策略

教育家陶行知先生曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“教師的職責(zé)，不在于教給孩子講的學(xué)問(wèn)，而在于啟發(fā)孩子的學(xué)習(xí)興趣，當(dāng)興趣已很濃的時(shí)候，再教他的學(xué)習(xí)方法，這才符合優(yōu)良教育的原則”.新課程改革的目標(biāo)之一也要求教師要善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教會(huì)學(xué)生體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣.

在物理教學(xué)中，教師創(chuàng)造出良好的物理情境氛圍，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)，提高教學(xué)的效率.利用網(wǎng)絡(luò)資源生動(dòng)、形象的表現(xiàn)手法,可以使課堂教學(xué)成為圖、文、聲并茂的教學(xué)系統(tǒng),可以進(jìn)行視、聽、觸等多種方式的形象化教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)使學(xué)生有意識(shí)地調(diào)節(jié)和控制自己的注意力,把心理活動(dòng)指向和集中在教學(xué)內(nèi)容上.例如，機(jī)械運(yùn)動(dòng)中相對(duì)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)容可以利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)來(lái)演示空中加油的情景和等速救護(hù)的過(guò)程,配上聲音的效果,讓學(xué)生從聲音、圖像全方位的感受,如置身于其情景,直觀地掌握該節(jié)的內(nèi)容.又如在壓強(qiáng)的教學(xué)中,教師首先展示在雪中艱難行走的步行者陷進(jìn)雪中和愉快的滑雪者輕松前進(jìn)的情景圖像或視頻,然后提出相關(guān)的問(wèn)題,學(xué)生定會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望.

3.3 合作探究策略

傳統(tǒng)的物理教學(xué)是以教為中心的“傳遞——接受”的注入式教學(xué).隨著教育教學(xué)理論的發(fā)展，特別是建構(gòu)主義理論在教學(xué)中的應(yīng)用，以學(xué)生的發(fā)展為中心的“合作——探究”式教學(xué)越來(lái)越多地受到關(guān)注，引導(dǎo)學(xué)生在自主探究和合作交流的過(guò)程中,理解和掌握基本的物理知識(shí)、技能和方法,獲得廣泛的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).為了提高探究的質(zhì)量和合作的效率,在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)可以充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，精心設(shè)計(jì)問(wèn)題.愛因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“提出一個(gè)問(wèn)題往往要比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”.有了問(wèn)題才能引起學(xué)生的思考、猜想假設(shè)、探究和尋求解決問(wèn)題的方法,最后提出新的問(wèn)題,始終讓學(xué)生帶著問(wèn)題不斷的思考和探究.物理課堂教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)就是要解決“學(xué)生如何能更好的學(xué)”的問(wèn)題，新課程更關(guān)注的是學(xué)生能力的提高及價(jià)值的自我實(shí)現(xiàn)，教學(xué)的目的不在于教師傳授多少知識(shí)給學(xué)生，而在于調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、啟發(fā)積極思維、引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的意義.教師要在課堂上要當(dāng)好組織者和引導(dǎo)組的角色，在教學(xué)準(zhǔn)備階段的首要任務(wù)就是在合理整合各種教學(xué)資源，精心為學(xué)生預(yù)設(shè)學(xué)習(xí)的情境，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究.

通過(guò)網(wǎng)絡(luò),教師可以查找最新資料,查看新近的物理動(dòng)態(tài),在物理教學(xué)時(shí)做出及時(shí)調(diào)整.在網(wǎng)絡(luò)上查找有關(guān)的課題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主性探究學(xué)習(xí).網(wǎng)絡(luò)資源擴(kuò)展了物理教師的教學(xué)方法和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,開闊了師生的視野.利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù)還可進(jìn)行人——機(jī)交互，讓學(xué)生自主探索,體驗(yàn)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造過(guò)程.逼真的動(dòng)畫效果、聽覺(jué)和視覺(jué)效果的融洽,使學(xué)生眼耳手腦全部調(diào)動(dòng)并聚焦于一點(diǎn),達(dá)到了教學(xué)的最優(yōu)化.教師應(yīng)該正確的引導(dǎo)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中學(xué)會(huì)交往、學(xué)會(huì)表達(dá)、學(xué)會(huì)提問(wèn)和學(xué)會(huì)傾聽,提高學(xué)生的綜合能力.這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境不僅有利于學(xué)習(xí)途徑與學(xué)習(xí)方式的多樣化,也能促進(jìn)學(xué)生的思維方式發(fā)生積極的變革.

3.4 創(chuàng)新思維培養(yǎng)策略

新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物理教學(xué)提出了新的要求，課程目標(biāo)明確指出，高中物理課程旨在進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法和情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面培養(yǎng)學(xué)生.后面兩目標(biāo)并不是某一節(jié)課所能達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，需要幾節(jié)課或一學(xué)期或更長(zhǎng)時(shí)間來(lái)達(dá)成某一目標(biāo)，所以一定要用系統(tǒng)的理念去設(shè)計(jì)教學(xué).教學(xué)設(shè)計(jì)旨在圍繞提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力這一目的而展開的，它將教學(xué)系統(tǒng)的各部分（如師生主體、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略及教學(xué)評(píng)價(jià)等），精心設(shè)計(jì)一個(gè)有效的教學(xué)系統(tǒng).

創(chuàng)新教育是反映現(xiàn)代教育的一種全新教育理念,創(chuàng)新思維是創(chuàng)新實(shí)踐的基礎(chǔ),是創(chuàng)新教育的核心.對(duì)于網(wǎng)絡(luò)資源的合理利用可以避免過(guò)分強(qiáng)調(diào)課堂的程序化,而是更加關(guān)注課堂教學(xué)是一個(gè)不斷變化的活動(dòng)過(guò)程,有利于學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng).新課程使得教師在教學(xué)中靈活發(fā)揮的空間增大,在物理教學(xué)活動(dòng)中,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)和教學(xué)條件,通過(guò)各種類型的網(wǎng)絡(luò)物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M和教學(xué)資源,把抽象的概念和深?yuàn)W的原理,展現(xiàn)成生動(dòng)活潑的事實(shí)或現(xiàn)象,從中找出它們的特征及運(yùn)動(dòng)和變化的狀態(tài),從而啟發(fā)學(xué)生,引起他們的興趣和思考.同時(shí)教師要善于根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容、不同的對(duì)象、不同時(shí)機(jī)的引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)全面、靈活的運(yùn)用不同的思維方式進(jìn)行思維訓(xùn)練,鼓勵(lì)學(xué)生探索求異.

3.5 及時(shí)反饋策略

利用網(wǎng)絡(luò)和多媒體技術(shù),教師可通過(guò)一定的程序設(shè)定,及時(shí)給學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行反饋評(píng)價(jià),并適時(shí)的給予個(gè)別或小組指導(dǎo),使學(xué)生既看到自己的進(jìn)步,又知道了自己的不足,同時(shí)相對(duì)新鮮靈活的反饋方式，也能激發(fā)學(xué)生的興趣，從而促使自我激勵(lì),不斷提高內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力.例如,教師可以在數(shù)字化校園平臺(tái)上根據(jù)教學(xué)內(nèi)容分配試卷,學(xué)生直接在計(jì)算機(jī)中完成答題.教師通過(guò)主控機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控學(xué)生的答題進(jìn)度.學(xué)生答完題后直接提交,通過(guò)閱卷系統(tǒng),教師可以迅速掌握每道題的答題正確率、每個(gè)人的正確率、全班學(xué)生的正確率,從而完整、正確、及時(shí)地接收教學(xué)效果的反饋信息.教師再根據(jù)反饋的情況,適時(shí)采取相應(yīng)的教學(xué)對(duì)策,來(lái)彌補(bǔ)或再提高.

4 結(jié)語(yǔ)

正如網(wǎng)絡(luò)是一把雙刃劍，網(wǎng)絡(luò)資源在教學(xué)中的應(yīng)用也決非多多益善.特別是近年來(lái)，我國(guó)教育網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)呈現(xiàn)出高速的發(fā)展態(tài)勢(shì),物理學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)資源更是異軍突起地豐富起來(lái),但我們必須認(rèn)識(shí)到，這些網(wǎng)絡(luò)資源魚龍混雜、良莠不齊.這就要求教學(xué)在利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行物理教學(xué)時(shí),必須精心選擇、合理使用、有效推廣,以達(dá)提高教學(xué)效率、促進(jìn)教學(xué)優(yōu)化的根本目的.

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