摘要:在高中物理教學中,借助“互聯網+”的力量構建智慧課堂,可為學生提供全方位、個性化的學習體驗。這種智慧課堂的建構不僅能夠完善學生的物理學習體系,幫助他們全面掌握物理知識,還能提高學生的物理學習綜合素養。
關鍵詞:“互聯網+”:高中物理:智慧課堂:建構路徑
借助“互聯網+”的力量,構建智慧課堂已成為教育改革的熱點之一。結合分析可知,智慧課堂是指利用數字化、網絡化、智能化的技術手段將傳統物理課堂教學與現代化教學融合在一起開展的教學[1]。智慧課堂不僅能夠拓寬學生的學習渠道,還能推動學生個性化發展。
一、“互聯網+”背景下高中物理智慧課堂建構的價值
傳統的物理教學注重知識的傳授,較少關注學生的綜合素養培養。而智慧課堂則能夠通過多種方式培養學生的自主思考、合作、實踐和創新能力[4]。在智慧課堂中,學生可以通過網絡進行課堂互動,提問問題、分享觀點,激發學生的思考和討論。同時,學生可以通過在線合作平臺,與同學一起完成課后作業、項目研究等任務,培養合作意識和團隊精神。
此外,智慧課堂還可以提供實踐性的學習環境,例如利用虛擬實驗平臺進行實驗操作,提供學生自主探索和實踐的機會。最重要的是,智慧課堂鼓勵學生進行創新思維和實踐探索,在學習過程中培養學生的創造力和解決問題的能力。
二、“互聯網+”背景下高中物理智慧課堂構建的路徑
(一)利用網絡資源,督促學生自主學習
網絡資源豐富多樣,可以提供更全面、直觀的物理學習內容[5]。通過搜索物理知識相關網絡視頻、照片等,學生可以更加直觀地了解物理現象和實驗過程,加深對物理知識的理解和記憶。因此,教師應該利用網絡課程資源自主學習和掌握物理相關綜合知識。
例如,以人教版必修一第一章“運動的描述”為例,教師可先利用網絡資源自主學習和掌握物理相關綜合知識。在此過程中,教師可以從以下幾個方面出發:
1.搜索資源整合知識
網絡上有許多優質的物理教學視頻,可以通過搜索引擎或者教育類網站找到。教師可以根據自己的教學需要,選擇適合的視頻資源進行觀看和學習。在觀看視頻的過程中,教師可以結合自己的教學經驗和理解,對視頻中的內容進行分析和總結,加深對物理知識的理解和掌握。第一章“運動的描述”介紹了運動的基本概念和運動的描述方法。教師可以通過搜索相關的網絡視頻來學習這些內容。視頻中通常會有詳細地講解和示范,幫助教師更好地理解和掌握運動的基本概念。
2.利用專業微信公眾號豐富自身知識
微信公眾號是一個非常方便的信息獲取平臺,許多物理教育機構和專業人士都在微信公眾號上分享物理相關的知識和資源。教師可以關注一些物理教育類的微信公眾號,定期閱讀推送的物理資料,了解最新的物理教學動態和研究進展。同時,教師還可以根據自己的教學需求,選擇一些有針對性的物理資料進行學習和研究,提高自己的物理教學水平。例如,在微信公眾號上可以找到一些關于運動的詳細解析和案例分析,幫助教師更好地理解和應用運動的相關知識。這些資料通常會提供一些實例和練習題,可以幫助教師鞏固和應用所學的知識。
3.利用在線學習平臺,學習和交流物理綜合知識
在線學習平臺如慕課網等,提供了豐富的物理課程和學習資源。教師可以選擇適合自己的課程進行學習,與其他學習者互動和交流,共同探討物理知識。學術論壇如知乎、百度貼吧等,也是一個很好的交流平臺,教師可以在這些論壇上發表觀點,提出問題,與其他物理愛好者進行討論和交流,拓寬自己的視野和思維。在學習和掌握物理相關綜合知識的過程中,教師需要注意以下幾點問題。首先,要選擇權威可信的學習資源,避免學習錯誤或不準確的知識。其次,要注重理論與實踐的結合,通過實際操作和實驗來加深對物理知識的理解和應用。最后,要保持持續學習的態度,不斷更新知識,跟進物理學科的最新發展。
(二)利用線上調查和數據智能分析學情
物理素養不僅能夠幫助教師明確自身的學習目的和目標,還能提升自身教學的精確性[6]。而線上調查和數據智能分析不僅能為教學提供科學有效的指導和支持,還能對學生進行綜合性分析。因此,教師應該以物理素養為基礎,利用線上調查和數據智能分析學情。在此過程中,教師應注意以下四點:
1.確保學情調查和數據分析的準確性和可靠性。
2.關注學生的個體差異和發展需求。
3.關注學生的學習過程和動態。
4.將學情調查和數據分析與教學實踐相融合。
例如,以人教版必修一第二章勻速直線運動的研究中“自由落體運動”為例,教師應該以物理素養為基礎,利用線上調查和數據智能分析來了解學情。
教師可選用多種教育方法,分析學生在自由落體運動方面的物理觀點、科學思考、科學探索和科學態度和責任。物理觀念是指學生對自由下落運動現象的了解與認知,科技思考是指學生利用科學知識與技術處理自然下落運動現象的技能,科學探索則是學生開展對自由落體運動試驗與觀察的技能,而科學態度和責任則是指學生對自然下落運動現象的興趣、理解與負責任的態度。
教師可以通過線上調查和數據智能分析學情,對學生在這些方面的學習情況進行分析和評估。例如,可以通過在線問卷調查了解學生對自由落體運動的理解和應用情況;通過在線討論平臺了解學生的科學思維和問題解決能力;通過虛擬實驗平臺了解學生的科學探究能力;通過學習記錄和作業分析了解學生的科學態度與責任。
教師可以結合所收集的數據進行智能分析,以全面了解學生的學情。數據智能分析是指通過對收集到的學生學情數據進行處理和分析,從中發現學生的特點和規律,為教學決策和教學設計提供依據。教師可以借助數據分析工具和軟件,對學生的學情數據進行整理和統計,比如學生成績、實驗數據、探究報告等。通過數據智能分析,教師可以了解學生在自由落體運動方面的學習進展和困難,及時調整教學方法和策略。
(三)利用線上互動工具,加強師生互動
線上互動工具創新了線上互動方式,確保每位學生都能公平地接受教育。師生互動可以提高學習效果。通過師生互動,教師可以了解學生的學習情況,及時調整教學方法和策略,幫助學生解決問題和困難。將兩者結合教學不僅對于教學的質量和效果具有重要的影響,還能夠促進學生綜合學習能力的提升。因此,教師應該利用線上互動工具,推動師生互動促進課堂立體化。在此過程中,教師應該注意以下四點:
1.明確推動師生互動的重要性。
2.關注師生互動的質量和效果。
3.根據課程特點和學生需求,靈活運用線上互動工具,創造多樣的師生互動方式。
例如,以人教版必修一的第三章相互作用—力中的“摩擦力”為例,教師應該利用線上互動工具推動師生互動促進課堂立體化。在學習摩擦力的過程中,教師可以利用智慧課堂的線上點名工具,隨機選擇學生回答問題。例如,教師可以提問:“摩擦力是什么?有哪些因素會影響摩擦力的大小?”通過點名的方式,激發學生的積極性和參與度,促進師生之間的互動和交流。同時,教師還可以根據學生的回答情況,及時給予指導和反饋,幫助學生理解和掌握摩擦力的概念和特點。
教師可以組織學生進行小組討論,并利用智慧課堂的在線交流方式,讓學生在小組內交流彼此的理解和觀點。例如,教師可以向學生提出一個問題:“摩擦力對物體的運動有什么影響?請在小組內討論并分享你們的理解。”通過小組討論和在線交流,學生可以互相分享觀點,從而促進彼此的學習和理解。同時,教師可以在小組討論結束后邀請學生代表匯報,將不同小組的觀點和思路進行整合和總結,進一步促進學生之間的互動和交流。
教師可以利用智慧課堂的在線直播功能,向學生展示實驗過程和操作技巧。例如,教師可以通過在線直播,演示如何通過改變物體的表面材料和傾斜角度來觀察摩擦力的變化。通過實時展示實驗過程,學生可以更加直觀地了解摩擦力的產生和變化規律,加深對摩擦力的理解。同時,教師還可以在直播過程中,與學生進行互動,回答學生提出的問題,解決學生的疑惑,提高師生之間的互動和溝通。
教師可以設計一些互動性強的小游戲或活動,通過線上互動工具進行展示和實施。例如,教師可以設計一個摩擦力實驗的模擬游戲,讓學生通過在線工具模擬不同材料表面的摩擦力,觀察摩擦力的大小變化。通過參與游戲,學生不僅能夠深入理解摩擦力的概念,還能夠在互動中體驗學習的樂趣,提高學習的積極性和主動性。
此外,教師還可以利用線上互動工具,給學生提供一些拓展資源和學習資料。在學習摩擦力的過程中,教師可以通過智慧課堂的資源分享功能,分享一些與摩擦力相關的視頻、文章或實例。學生可以在課后通過線上平臺進行學習和探索,拓寬自己的知識面,增強對摩擦力的理解和應用能力。同時,教師還可以設立在線討論區或學習群組,讓學生在這些平臺上進行討論和交流,分享自己的學習心得和思考。通過線上互動的方式,學生可以在自主學習的過程中,進行深入思考和探索,提高學習的質量和效果。
(四)利用VR虛擬現實,推動學生小組合作
利用VR虛擬現實技術,可以為學生提供一個沉浸式的學習環境,使他們能夠身臨其境地進行實驗,增強學生的學習體驗。同時,利用VR虛擬現實技術還能提供一種安全且高效的實驗環境,減少對實驗設備的需求,并降低實驗過程中的安全風險,從而提高學生的實驗效率和學習效果。通過利用VR虛擬現實技術促進學生小組合作,可以激發學生的學習興趣和動力,同時提高學生的實驗技能和團隊合作能力。
例如,以人教版必修一第四章運動與力的關系中的“超重和失重”為例,教師應該利用VR虛擬現實推動學生小組合作掌握實驗的技能。在此過程中,教師可以采取以下教學方法:
1.分析教材,明確教學重點
在人教版必修一第四章“運動與力的關系”中,涉及“超重和失重”的實驗。教師需要仔細研讀教材,理解實驗的目的、步驟以及關鍵知識點。在這個實驗中,學生需要通過改變物體所受的支持力和重力的大小,觀察物體的狀態變化,從而理解超重和失重的概念。教師可以明確實驗中的關鍵概念和技能,將其融入VR虛擬實驗環境中,引導學生深入理解并掌握實驗的關鍵內容。
2.利用VR技術布置物理實驗環境
在設計虛擬實驗環境時,教師可以利用VR技術模擬實驗室的布局和設備,使學生能夠通過虛擬手柄或手勢操作來進行實驗。在“超重和失重”的實驗中,學生需要改變物體所受的支持力和重力的大小,教師可以設計虛擬實驗環境,讓學生可以通過調整虛擬實驗裝置中的參數來改變物體的狀態。通過虛擬實驗環境,學生可以熟悉實驗設備和操作步驟,提前掌握實驗技能。
3.利用VR技術推動學生開展虛擬實驗
在學生進行虛擬實驗時,教師應該提供必要的指導和引導。例如,在學生進行“超重和失重”實驗時,教師可以提供實驗目標和步驟,引導學生進行實驗操作和數據記錄。同時,教師還可以通過虛擬實驗環境提供一些提示和反饋,幫助學生糾正錯誤和加深理解。
4.將虛擬實驗與實踐物理實驗相結合
虛擬實驗只是學生實驗技能的一部分,實踐物理實驗仍然是學生掌握實驗技能的重要途徑。因此,教師應將虛擬實驗與實踐物理實驗結合起來,進行有效融合。例如,在學生完成虛擬實驗后,教師可組織學生進行相應的實踐物理實驗,讓學生將虛擬實驗中掌握的技能應用到實際操作中。通過實踐物理實驗,學生可以進一步鞏固和提高實驗技能,加深對實驗原理的理解,并培養學生的實驗設計和數據處理能力。
三、結束語
綜上所述,“互聯網+”背景下,高中物理智慧課堂的有效構建不僅能夠給予學生更精確性的指導和幫助,還能夠推動學生選擇更符合自身發展的創新型綜合性學習方式。這樣的教學方式不僅能夠優化高中物理傳統教學模式,還能夠為其他“互聯網+”模式下的學科教學提供參考。
作者單位:吳烜 甘肅省卓尼縣柳林中學
參考文獻
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