基于SPOC的物理課程實踐研究

摘 ?要：本文主要以基于SPOC的物理課程實踐為重點進行闡述，首先分析高中物理課程教學引進SPOC教學模式的現狀，其次從設置趣味性情境，調動學生學習熱情、引進實踐模擬，提升實驗教學質量、形成一體化教學體系，動態掌握學生學習效果、發揮問題導向功能，幫助學生查缺補漏幾個方面深入說明并探討高中物理教學中運用SPOC教學模式的建議，最后闡述以“超重與失重”為例，高中物理教學中運用SPOC教學模式的具體流程，進而強化SPOC教學模式下的高中物理課程實際效果，旨意在為相關研究提供參考資料。

關鍵詞：SPOC;物理課程;實踐研究

SPOC（小型在線課程）是在MOOC的基礎上進行發展，具有小眾化、限制性以及集約化等特征，基于SPOC的混合式教學標志著MOOC和以往傳統教學的緊密聯系和結合，為線上MOOC的教學提出了新的方向和思路，與此同時，也為以往傳統的教育提供了新的方向和動力。在高中物理教學實踐中運用SPOC存在較大的價值，如何通過此種小型在線課程輔助高中生假期學習，促使高中學生學習更加有效是需要教師高度關注的，為此筆者進行的深入研究。

一、高中物理課程教學引進SPOC教學模式的現狀

（一）SPOC基本概述。SPOC主要是把現場教學和MOOC教學融合起來，保證教學質量得以提高。SPOC教學模式更為明確的要求教學人數與教學規模，僅僅是校內學生加入，在很大程度上轉變了由于數量過多影響作用發揮的局面。在SPOC教學模式運用中，不僅僅和保留傳統教學模式和優勢，還便于個性化指導教學工作，拓展混合教學的新道路【1】。在實現運用過程中，SPOC教學模式存在著現代化特征，兼容現代化教學技術與傳統的教學模式，體現出顯著的普適性。教師顧及線上教學與線下教學兩個環節，分別設置側重點，不要顧此失彼，造成教學效能的流失。與此同時，SPOC教學模式綜合思考教師、學生與學校三方需求擬定的教學方案，持續發展的意義較強，教師應按照教學需求及時調整教學計劃。為了更好地強化高中物理教學質量，不可脫離教學實踐獨自存在，激發學生學習意識，落實新課改一下高中物理教學發展。

（二）SPOC教學模式存在的作用。其一，加強學生對物理知識的掌握。物理知識存在較強的抽象性，尤其是高中物理的能量守恒知識以及各種定律，學生總會不能理解力的本質和能量的本質，若長時間不能理解物理知識的概念，很容易失去物理學習熱情【2】。物理教師進行線上教學活動，全方位發揮信息技術的優勢，對抽象的物理知識進行形象化處理，以信息技術為主呈現在學生面前，模擬演示物理知識的形成過程，這樣學生能夠直觀的了解物理知識的變化，集中學生注意力，強化學生物理學習能力。其二，營造良好的教學氣氛。對于SPOC教學模式的運用，教師通過多媒體課件、威客或者PPT等形式提供豐富多彩的學習環境，激發學生學習主觀能動性，給學生護理知識的有效性學習奠定基礎。在教學實踐中，教師關注學生主體地位的體現，做好教學組織者和引導者，SPOC教學模式，只是一種輔助工具，需以高效課堂為主進行教學設計，發揮學生主觀能動性，推動高中物理網絡教學的進度。其三，滿足不同學生學習需求。因為高中學生學習能力與認知水平是存在差異的，所以學生在學習過程中會體現出層次性特點，要求高中物理教師實施因材施教的教學理念，對不同的學生采取不同的教育手段，對學生學習的知識進行拓展與延伸，滿足學生學習需求【3】。還要給學生提供上課視頻的回放機會，幫助沒有深入掌握知識的學生進行二次學習。所以，SPOC教學模式可突破師生之間空間與時間的制約，保證救援資料共享更加具備時效性。

二、高中物理教學中運用SPOC教學模式的建議

處于疫情環境開展高中教學活動，應該在教學實踐中融入網絡技術，整合教學設計，延伸學生學習的空間，獲得理想的教學成效。

（一）設置趣味性情境，調動學生學習熱情。高中階段的物理知識存在難度，諸多學生的畏懼心理相對顯著，特別是難以深層次掌握物理規律，在公式定理的運用上能力需要進一步提高，這些都是影響學生物理學習質量的因素。疫情背景下，高中學生需通過線上學習的方式，在家聽課，尤其是假期過程中，教學內容比較多，在假期學習過程中，不只是要幫助學生鞏固現有的知識技能，還要組織學生學習新課追趕教學進度【4】。無形中對教師提出全新的挑戰，教師在開展教學活動之前，需充分準備教學內容，以信息技術的方式得到教學資源，把相關資料上傳到局域網上，促使學生自主地進行學習活動。教師在教學時輸入網址，可以瀏覽器的形式呈現教學課件，立足于教學內容與教學大綱，學生深深地被生動的教學情境所吸引，調動學生學習主觀能動性，使得學生在愉悅的環境中構建完整的知識體系。對于“牛頓第二定律”知識點教學，通過SPOC教學模式，給學生營造趣味性的教學情境，提出相關問題：在起跑，瞬間賽車會出現怎樣的變化？神舟六號返回艙時，應打開降落傘的原因是什么？帶領學生認真地觀看圖片與視頻，組織學生自主思考和自主探究，深入掌握加速度和物理質量兩者的關系【5】。

（二）引進實踐模擬，提升實驗教學質量。SPOC教學模式運用中，對于實驗教學過程，教師應積極地利用網絡技術模擬實驗過程，加深學生對實驗內容的印象與感知，促進學生自主積極的學習物理知識。組織學生觀察模擬實驗的變化，潛移默化地樹立學生抽象概括意識，加快學生頭腦中概念規律的形成，挖掘共有的物理知識點。通過模擬實驗演示，把物理知識清晰的凸顯在學生面前，整合學生學習流程，調動學生學習熱情【6】。疫情環境下，借助SPOC教學模式突破課堂教學的局限，學生圍繞自身學習狀態，隨時隨地地觀看學習資源，利用網絡把學習效果反饋給教師，明確自身在學習中遇到的困難。針對物理知識“平拋物體的運動”教學實踐，教師以SPOC教學模式為主，給學生展示實驗模擬流程，利用信息技術演示兩個小球運動的相關畫面，也就是一個小球處于自由落體運動的狀態，另一個小球處于平拋運動的狀態。教師通過計算機的頻閃照片模塊對小球運動過程進行拍攝，得到照片之后，組織學生研究數據資料，發揮學生學習主觀能動性，提高高中學生學習有效性。

（三）形成一體化教學體系，動態掌握學生學習效果。高中階段的物理教學實踐，SPOC教學模式的運用，應確保教學實踐，具備有序性。形成一體化的教學結構體系，巧妙地把SPOC教學模式和傳統教學實踐結合起來，動態監督學生學習效果。對于“楞次定律”的內容教學，教師應設計線上課程，為輔導與線下課程深度建設的教學計劃，組織學生通過SPOC信息技術平臺進行課前預習，教師結合學生在線學習的時間，統計學生預習效果，并且給學生提出問題：楞次定律指的是什么？如何用楞次定律解決生活中的實際問題？學生積極的參與問題解決活動，教師了解學生學習效果之后針對性的指導，便于在后續課教學中調整教學方案。

（四）發揮問題導向功能，幫助學生查缺補漏。SPOC的教學模式主要是強化教學效率，教學效率的提升根源是應培養學生自主學習能力和實踐應用能力。所以高中物理教師在SPOC教學模式運用中要體現問題導向功能，組織學生深入思考和研究，實現物理知識查缺補漏的教學目的。教師通過SPOC教學模式平臺的互動對話功能，給學生提出和高中物理概念相關的問題，要求學生利用網絡平臺結合自身對知識點的掌握給出對應答案，教師結合答案是否科學與合理進行評分，統計學生多次得分的平均值，納入到教學評價系統中。在此期間，幫助學生明確邏輯脈絡，在教師耐心指導下指導學生學習正確方向，及時查缺補漏，使得學生在頭腦中擁有系統化的物理知識體系。

三、以“超重與失重”為例，高中物理教學中運用SPOC教學模式的具體流程

（一）精心設置教學內容。在SPOC教學模式背景下，高中物理教師應結合教學特征與教學目標，和學生一同創建課前預習資料。SPOC教學模式，涉及生動的動畫與視頻和音頻，集中學生注意力，喚醒學生學習意識。比如學習“超重與失重”內容時，利用網絡技術給學生播放錄像，學生初步感知宇航員的生活環境，了解人造衛星上進行重力實驗的條件，學生自主思考此種現象的產生原因是什么？為什么宇航員需要在飛船升空的過程中保持平躺的姿勢？通過問題創設把物理教學和學生的生活關聯起來，進一步激發學生求知欲，望和探索欲望。

（二）認真觀察實驗現象。在實際的SPOC教學模式運用過程中，大多數的學生不能理解抽象的物理知識，教師應給學生介紹物理概念的產生背景，把繁瑣的物理問題簡單化，以SPOC體系的圖像和動畫為主，輔助學生認真學習，深層次挖掘教學內容。教師在學習過程中，給學生播放電梯升降的相關視頻，組織學生認真觀察電梯中臺秤的示數變化。在臺秤上的物體保持靜止狀態時，記錄臺秤中讀數的變化，把讀數當作視重，也就是說視重與物體的重量相等，接下來探究失重和超重的關聯【7】。由此教師給學生介紹超重現象的產生過程與失重現象的產生過程，拉近學生與書本之間的距離。

（三）突破重點與難點。不管是線上學習還是線下學習，教師都應該意識到，只有學生擁有測量感知才可以發展為學習表象，接下來深度感悟知識的內涵。可是一些教學內容與實驗現象是學生不能直接測量的，發展為教學的重點和難點【8】。因此，教師要善于幫助學生突破學習難點，利用SPOC教學模式準備DIS實驗系統，組織學生從幾個方面進行研究。首先通過傳感器顯示超重情況下，物體受到支持力和時間的變化情況;其次，通過傳感器顯示失重情況下物體受到支持力和時間的變化情況;最后給學生留出思考時間，把自己對圖像的認識和了解評論在教學反饋系統中，賦予DIS傳感器互拉實驗更多的吸引力。

（四）討論與延伸。利用SPOC教學模式，以增強學生對超重和失重內容的掌握，教師應對學習內容進行延伸與拓展，組織學生利用SPOC網絡體系的聊天功能，全方位討論失重和超重的問題，融合師生之間的見解，樹立學生團隊合作意識的同時，同時強化教學交流效率，便于充分凸顯SPOC教學模式運用的價值【9】。最后給學生布置物理作業，要求學生在課下時間做好作業將信息上傳到學習網站中，教師及時批改與審閱，給學生明確問題答案出現錯誤的地方，師生共同努力全方位探索知識內涵，繼而增加學生學習與生活經驗，發展學生物理學科核心素養。

結束語

綜上所述，在疫情背景下，學生在寒假階段應接受網絡學習活動。SPOC教學模式可滿足學生個性化的學習需求，給學生提供學習條件，有助于學生整體學習效果的提高。所以高中物理教師應掌握SPOC教學的要點，立足于學生興趣愛好和學習特征，巧妙地發揮SPOC教學模式的優勢，作用在高中物理課程實踐中，通過設置趣味性情境，調動學生學習熱情、引進實踐模擬，提升實驗教學質量、形成一體化教學體系，動態掌握學生學習效果、發揮問題導向功能，幫助學生查缺補漏等措施，不斷推動高中物理教學發展。

參考文獻：

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作者簡介：張明 1986年6月 男 江蘇常州 大學本科 中學一級 ?研究方向：高中物理教學

本文系常州市教育科學“十三五”規劃青年教師專項課題《小型在線課程（SPOC）輔助下的高中物理教學有效性研究》研究成果