運用數字化教材實現初中物理混合式教學的深度融合

余 艷 周玉明

(上海市朱行中學 上海 201506)

《物理課程標準》(以下簡稱《標準》)[1]指出物理教學應有多樣化的教學方式，這里的多樣化教學通常討論的我們沿襲千年的線下大班授課情況，但此次新冠疫情爆發后，我們認為這里應該給多樣化重新定義，即要涵蓋線上教學方式.《標準》還強調教學是教與學的交往和互動，師生相互交流，相互溝通，相互啟發，相互補充.教師應當采用多樣化的教學方式，充分地調動學生的積極性，讓學生真正明白物理源于生活的理念，并主動經歷科學探究的基本過程，形成良好的科學思維.

為了讓線上的物理課堂富有趣味性，我們學校物理組的教師們自2020年2月疫情爆發之后，不斷地鉆研教學，認真落實新課程標準的理念，培養學生的物理學科核心素養.本文主要圍繞數字化教材如何讓線上線下的物理課堂更有深度和溫度展開論述，希望與同行交流.

1 特色云筆記百看不厭

教材是課程的核心組成部分，教師的教和學生的學離不開教材的指導.線下教學一直沿用的是傳統的紙質版教材，經調查，80%的學生課下幾乎沒有翻閱過教材，大部分學生的教材在學期結束仍舊新如伊始，教材中更是沒有任何圈圈畫畫.更有甚者，部分學生的教材一直沉睡在書包中，從來沒有見過陽光.此次2020年初疫情來臨之后，傳統的紙質版教材的局限性更加凸顯.教師和學生隔著冰冷的電腦屏幕各自低頭看著教材，教師甚至不知道學生是否打開至指定頁碼，也不知道學生是否及時做好筆記.師生之間的互動既缺乏眼神的交流，又缺乏情感的共鳴.布魯姆說：學習的最大動力，是對學習材料的興趣.學生對于教材的興趣很明顯是不夠的，總結來看，可能是學生有專門的筆記本，從而冷落了教材，或者教師對教材的重要性強調不夠充分，再或者教師強調了教材的重要性但是沒有激起學生的興趣點.

于是，我們想到了數字化教材，教師將重要知識點、補充知識等做過標注的電子版筆記通過數字化教材共享給學生，學生從云筆記中下載，然后一一查看知識點.學生可以通過數字化教材的特色云筆記知道哪些知識點比較重要，從而更好地為新課做準備，如圖1所示.

實踐證明，學生對這樣的特色云筆記教材[2]非常感興趣，無論是預習還是復習，他們很愿意登錄自己的賬號去查看主要內容.倘若課后仍有不懂的知識，學生可以在相應的知識點旁邊再次做筆記，寫下自己的疑惑，然后上傳給老師，老師可以一一解答，如圖2所示.這樣的溝通和解答方式，既可以幫助那些課堂上比較羞澀的、不敢發言的孩子，又可以拉近學生和老師之間的情感，同時還可以幫助學生掌握知識點，一舉三得，何樂而不為呢？除此以外，這份具有特色的云筆記在學生面臨備考復習階段依然常翻常新，學生對于復習重點和難點也就有了方向.并且這份特殊的云筆記是可以永久陪伴學生的.多年以后用熟悉的賬號和熟悉的密碼登錄，打開來看依然是珍貴的財富，也值得回味.在實際教學工作中，我們感到其優勢明顯.

圖1 特色云筆記

(a)

(b)圖2 教師在數字化教材中為學生解感

孔子說：“不憤不啟，不悱不發，舉一隅不以三隅反，則不復也.”這句話肯定了教師在課堂的引導作用，學生對教材不感興趣，那可能是教師的引導和方法不到位，善于利用學生感興趣的東西挖掘潛力，從而使學生愛上本不感興趣的教材，也是一種極大的成功.興趣點被捕獲，課堂教學效率方可水到渠成.

2 創新云實驗趣味良多

物理是一門以實驗為基礎的學科，離開了實驗，物理教學變得枯燥乏味，學生也會失去學習興趣.因此，重視實驗教學無論是線上教學還是線下教學都非常重要.為了調動學生的積極性，我們采用的方法也是多種多樣的.

線上教學時，我們結合空中課堂的實驗視頻進行“雙師模式”講解，提前將空中課堂的實驗視頻下載下來，然后播放給學生[4].體現雙師的實驗教學模式.空中課堂的教師依照其思路進行講解后，根據各班級的實際學情再做具體的講解和輔導，既直觀地將實驗在線上進行呈現，又給予了學生多種理解方法，幫助學生更好地理解實驗.

俗話說“我看到的能記住，我做過的才能理解”，結合空中課堂進行實驗教學的最大缺憾就是學生的手無法動起來.因此我們發動學生動手進行小制作.比如在進行重力教學時，留給學生一個云實驗作業：制作重垂線.學生參與度都很高，會錄制相應的視頻通過數字化教材共享給老師和學生，老師可以查看每一位學生的創新之處，并給予表揚和鼓勵，這樣的云實驗調動了學生的積極性，同時也讓學生真正地從看到做，更好地理解科學探究的重要性.

在進行電學實驗講解時，考慮到安全性，以及實驗器材受限，我們幫助學生找到一個“虛擬的實驗室”，如圖3所示.讓學生在虛擬的實驗室中暢游，動手又動腦，來感受電路中的“實景”.很多學生在騰訊課堂討論區驚呼“這個APP好好玩”，在線教學更加需要教師抓住學生“玩”的興趣點，在“玩”中學，以培養學生的學科核心素養. 比如：為了讓學生對短路的過程有體驗，創設多個情境來幫助學生更好地理解短路，從而幫助他們加深對短路的理解.

這樣的云實驗講解，也可以高度調動學生的學習興趣，讓很多“談電色變”的學生有了學習信心，有助于幫助發展科學探究這一核心素養.

這個虛擬實驗室倘若使用在線下教學，效果會更加好.可以把這個小程序植入數字化教材的IPAD中，然后學生上課時打開這個虛擬實驗室，教師可以通過互動課堂控制面板看到每位學生的現場操作，進行指導，能夠更加高效地幫助學生理解電學問題.此外，這個虛擬實驗室左下角有一個貼心的回收功能，那就是學生做完實驗，必須把實驗器材一件件地放回材料庫，不然無法退出虛擬實驗室.這也可以側面幫助學生形成正確的實驗室禮貌和習慣，養成“物歸原主”的好習慣.

圖3 電學虛擬實驗室

3 智慧云作業多姿多彩

無論是線上還是線下教學，作業的設計和布置是教師需要不斷更新與思考的問題.線上的作業和線下的作業有所不同，線上的作業教師不能面批，無法面對面的一一指導.線上批改作業也會耗費教師較多的時間和精力，因此針對如何提高線上作業的質量和提升學生完成作業的興趣，我們的具體措施如下.

線上教學的過程中，我們采用問卷星軟件，設計并發布精煉的小作業，學生做完可以通過問卷星系統即時反饋，進行知識的查漏補缺.教師也可以在問卷星后臺，下載并查看學生的正確率、錯誤率，以及易錯題等，從而有的放矢地準備習題評講課.

另外，我們會在新授課后，布置學生設計相關知識點的思維導圖.線上可以通過免費的思維導圖制作軟件ProcessOn來設計漂亮又細致的思維導圖，如圖4所示，學生將保存好的思維導圖通過數字教材插入附件共享給教師供批改和查閱.學生可以制作一節課的或者整個單元的思維導圖，這種放射性的思維導圖關鍵詞明確，概括精煉，可以培養學生整體感知記憶和發散思維策略.同時可以幫助學生厘清知識脈絡，培養嚴謹的邏輯思維能力.教師還可以在復習課講解時，通過屏幕共享將ProcessOn搖身一變成為“互動板書”[3]，將學生碎片化的知識，形成體系，整理知識與知識之間的聯系，師生共同設計并完成，便捷高效，可以大大提高學習效率和學習質量.

線下教學中，學生可以制作更加有設計感、自由發揮度更高的紙質版思維導圖，如圖5所示，豐富的作業布置，不僅可以提高學生的學習興趣，無形中幫助學生鞏固了知識，擴展了學習方法，培養了科學的學習態度.

此外，為了提升學生的思維，教師可以組織學生在云課堂或線下課堂交流思維導圖的心得與思路.讓每一位學生暢所欲言，表達自己的想法.下面是關于圖5的2位學生的心得與反思.

生甲：我的設計思路是重點突出主題“摩擦力”，然后通過4個分支，將摩擦力的條件、分類、方向展現出來.我對比其他同學的設計，我覺得我的內容不夠完善，不如第4板塊，滑動摩擦力的影響因素可以增加示意圖，會更加直觀明了.

圖4 “光”章節思維導圖

圖5 學生設計的思維導圖

生乙：我的設計思路是通過模仿ProcessOn的結構設計，將聲單元章節內容的知識點融合.不同顏色的分支代表的是不同的知識點.多級分支代表知識點的下屬知識.層次清楚，但是我的不足之處是知識點不相近，略顯粗糙.

通過互相交流借鑒，取長補短，從而真正學會思維導圖的內涵和精華，真正讓學生的思維得到創新與發展.

在新授課時，數字化教材不僅可以提供豐富的筆記，還可以利用“診斷與練習”部分，讓學生完成當堂鞏固練習，如圖6所示.每節新授課后都有5道小練習，教師也可以從已有題庫選題，還可以自己快速編題.學生完成后，教師在課堂獲得及時的反饋，對錯誤率高的習題進行講解并找到學生易錯的點，從而提高教學效果.課后，可以通過插入附件，將文本作業共享給學生，學生及時完成后上傳，等待教師批閱.

圖6 數字化教材中的“診斷與練習”

除了多種類型的作業布置和作業完成方式外，教師可以通過美篇APP將學生每天的作業情況截圖反饋，對于優秀作業進行表揚，鼓勵每個學生認真完成.多姿多彩的“智慧云作業”，讓云課堂不僅在線上順利開展，讓我們的線下課堂依舊多姿多彩.

4 激活云交流人文見長

無論是線上還是線下教學，師生之間的交流與溝通甚為重要.教師想要更好地了解學生需要交流，學生想更加靠近老師需要溝通.因此，選取好的交流方式和交流工具對于增進師生情感起著至關重要的作用.

線上教學時，教師與學生除了屏幕之外，有一塊討論區(以騰訊課堂為例)，可以供學生們自由發言，表達自己的想法.還有新穎的舉手區可以供個別學生與教師連麥互動.新奇的溝通方式雖然隔著屏幕，但阻隔不了師生的互動和交流.為了更好地調動學生的積極性，我們采用小程序“隨機抽取”(圖7)來抽取學生課堂中回答問題，學生看到轉盤走動時的那種緊張刺激的心情會拉動他們專注于課堂，用心聽講，提高課堂效率.

圖7 隨機問答系統

課堂時間的局限性導致學生不能一一發言，教師無法了解每一位學生的想法，所以很多學生可以選擇數字化教材這個秘密基地，將其不懂的問題向老師提問，不僅是學習上的，生活上的困惑也可以向老師訴說，教師借助這個秘密工具幫助學生更好地理解知識，或者傾聽學生的困難，為他們樹立正確的人生觀、價值觀和世界觀把握好方向.

5 結束語

歌德說：“哪里沒有興趣，哪里就沒有記憶”.新課程標準認為：“初中物理課程應貼近學生生活，適應學生認知特點，激發并保持學生的學習興趣，通過探索物理現象，揭示隱藏其中的物理規律，并將其應用于生產生活實際，培養學生終身的探索樂趣、良好的思維習慣和初步的科學實踐能力.”因此，如何更好地激發學生學習物理學科的興趣是考驗教師智慧的試金石.行為心理學家華生指出：內心的感覺影響外在行為，喜歡才會讓我們對事物產生興趣.華生通過實驗研究的行為心理學打破了傳統心理學的“內省”觀念.提出刺激-反應(SR公式)，主張通過人的行為來判斷對于刺激的反應.學生對于一節課的興趣可以通過他們的行為表現出來.因此本論文主要是圍繞數字化教材，以提升學生的學習興趣，產生學習的內驅力為核心，線上和線下教學的呈現方式略有差距.通過特色云筆記、創新云實驗、智慧云作業和激活云交流來完美融合線上和線下教學，提升教學效果，發展學生的學科核心素養.