




摘 要:在當前教育改革的大背景下,課程資源的開發(fā)與應用已成為提高中學物理教學質(zhì)量的關鍵所在。通過分析我國中學物理課程資源開發(fā)的現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)存在開發(fā)程度不均衡、資源種類單一、教師開發(fā)能力不足等問題。針對這些問題,探討了物理課程資源開發(fā)的必要性、方法和途徑,提出了旨在為進一步完善中學物理課程資源開發(fā)利用提供參考和借鑒的系統(tǒng)規(guī)劃、師資培養(yǎng)、資源整合等改革措施。
關鍵詞:課程資源;多媒體;網(wǎng)絡;物理實驗;綜合實踐;教師培訓
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:A 文章編號:1003-6148(2024)11-0076-4
在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新能力方面,中學物理課程資源的開發(fā)利用至關重要[1]。《普通高中物理課程標準(2017年版)》明確提出,要以豐富教學手段、提高教學質(zhì)量為目的,重視課程資源的開發(fā)利用[2-3]。教育部門和廣大物理教育工作者也開始重視課程資源開發(fā),期望為中學物理教學注入新的活力。然而,當前還存在一些問題,如開發(fā)程度不均衡、資源種類單一、教師開發(fā)能力不足等。基于此,本文通過對中學物理課程資源開發(fā)現(xiàn)狀的分析,提出開發(fā)思路和方向,擬為進一步完善中學物理課程資源的開發(fā)與應用提供參考。
1 物理課程資源的內(nèi)涵
課程資源可分為廣義課程資源和狹義課程資源,前者包括生態(tài)環(huán)境、人文景觀、互聯(lián)網(wǎng)絡和教師知識等多種有助于課程目標實現(xiàn)的因素;后者是指直接形成教材、學科知識等教學內(nèi)容的資源[4]。中學物理課程資源的構(gòu)成要素如圖 1 所示,它們應與《普通高中物理課程標準》和《普通高中物理課程方案》等相配套,與學生的物理學習需求相適應。
2 物理課程資源開發(fā)的必要性
中學物理課程資源的開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義,其必要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(1)物理課程隨著新課程標準的不斷更新,更加注重對學生科學素養(yǎng)和動手能力的培養(yǎng)[4]。這就要求教師豐富和更新教學資源,以滿足課程改革的需求;(2)幫助教師優(yōu)化教學設計,增強課堂吸引力,促進學生學習積極性以提高教學質(zhì)量和教學效率為目的的優(yōu)質(zhì)教學資源;(3)數(shù)字化教學資源的開發(fā),拓寬物理學習的途徑,為學生提供自主探究的機會,提供個性化學習的機會,增強學習的針對性和有效性[5];(4)豐富的實驗演示和虛擬仿真資源,有利于學生直觀感受物理現(xiàn)象,培養(yǎng)觀察、分析、探究的科學思維能力,增強創(chuàng)新意識[6];(5)教學資源的開發(fā)和應用,還有助于教師提升專業(yè)素養(yǎng),推動教學方式方法的改革創(chuàng)新,促進教師專業(yè)成長。因此,中學物理課程資源開發(fā)是適應課程改革、提高教學質(zhì)量、促進個性化學習、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、推動師資專業(yè)發(fā)展的必然要求。
3 我國中學物理課程資源開發(fā)的問題分析
我國中學物理課程資源在教育信息化 2.0 時代的大背景下,正逐步走向數(shù)字化,已形成了典型的數(shù)字化資源形式,如數(shù)字教材、多媒體資源、虛擬實驗室資源等[7]。同時,也出現(xiàn)了相對成熟的技術(shù)支持工具。然而,中學物理課程資源的開發(fā)還面臨著教材整合、共享機制、投入保障和師資培養(yǎng)等問題(圖2),需要進一步加強系統(tǒng)研究和實踐探索。
3.1 教材資源整合力度不夠
現(xiàn)有教材內(nèi)容更新較慢,對師生的迫切需求難以適應。另外,部分教師過于依賴教材,從而忽視了其他教學資源的利用。現(xiàn)有教學資源大多分散獨立,缺乏系統(tǒng)性和整體規(guī)劃,質(zhì)量參差不齊。
3.2 資源共享機制不健全
教師之間的資源交流與合作較為有限,優(yōu)質(zhì)資源難以廣泛傳播和應用。同時,現(xiàn)有的資源共享平臺功能單一,缺乏智能化推薦等增值服務。在課程資源開發(fā)過程中,各方利益分配不均,合作共享機制不完善。
3.3 學校投入和利用不足
課程資源開發(fā)投入不足,學校在資金、設備等方面對課程資源開發(fā)的支持力度不夠。部分學校雖然擁有豐富的課程資源,但實際利用率不高,導致資源浪費。另外,城鄉(xiāng)之間,重點學校和一般學校之間,在課程資源的開發(fā)上也存在著很大的差距。
3.4 教師培訓效果不佳
中學物理教師的專業(yè)素質(zhì)和教學水平參差不齊,部分教師在課程資源開發(fā)方面缺乏必要的理論指導和實踐經(jīng)驗,對課程資源的開發(fā)與應用能力不足。學校培養(yǎng)內(nèi)容單一,針對性不足,培養(yǎng)成效不明顯。
4 物理課程資源開發(fā)的建議
中學物理課程資源的開發(fā)應該始終圍繞著課程標準,明確課程目標和內(nèi)容要求。基于此,可從多個角度采取不同的方法策略。例如,可以根據(jù)教學目標有針對性地開發(fā)教學資源,包括科技期刊、科技文獻、社會資源、實驗儀器、多媒體courseware和習題庫等;也可以嘗試創(chuàng)新教學方法,如翻轉(zhuǎn)課堂、項目式學習、情境化教學等,并開發(fā)相應的支持性資源。同時,也要重視教師的培養(yǎng)工作,增強教師對課程資源的利用能力。
4.1 利用多媒體資源
需要設計開發(fā)針對性強、趣味性高的多媒體教學資源,包括教學課件、數(shù)字媒體、虛擬仿真實驗、習題庫等。同時,為增強學生的學習興趣,可以運用信息技術(shù)手段,增強資源的互動性和視覺呈現(xiàn)能力,如圖3所示。例如,采用3D動畫、虛擬仿真實驗等信息技術(shù)制作具有較強視覺沖擊力的數(shù)字化課件;或構(gòu)建基于Web的共享習題庫,實現(xiàn)學習過程的即時反饋和智能推薦。總之,通過多媒體技術(shù)的有效應用,不僅可以提高教學資源的吸引力,更能促進學生主動參與、深度學習。
4.2 利用網(wǎng)絡資源,建立資源共享平臺
目前,常見的網(wǎng)絡資源平臺及功能屬性如表1所示。這些網(wǎng)絡資源的充分利用,可以使中學物理課程資源的開發(fā)效率和質(zhì)量得到極大的提高。一是可以獲得專家學者精心設計的優(yōu)質(zhì)在線教學資源,利用 MOOC、微課視頻等各類開放式教育資源(OER)平臺,為課程資源開發(fā)提供有力支持。同時,也可以通過抖音百科、虛擬實驗平臺等在線協(xié)作平臺,與他人共同參與資源的編撰與完善。其次,利用社交媒體平臺,如微博、微信公眾號等,建立物理教師交流社區(qū),分享教學經(jīng)驗、討論資源開發(fā)方法。此舉有助于建立完善的資源共享機制,推動優(yōu)質(zhì)資源廣泛傳播。此外,還要注重將網(wǎng)絡資源應用于在線教學等新模式,發(fā)揮其最大價值。同時,可通過在線調(diào)研等方式,了解學生的學習需求,針對性地設計開發(fā)符合學生需求的課程資源。此外,充分利用云計算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù),開發(fā)基于學習分析的智能測評系統(tǒng)(Smart Review System),可實時診斷學生的學習狀況,提供個性化學習反饋的智能課程資源[8]。
4.3 開發(fā)高質(zhì)量的物理實驗資源
實驗是物理教學的重要環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學生物理學科核心素養(yǎng)的重要途徑和方式。開發(fā)優(yōu)質(zhì)的物理實驗資源,有助于學生動手能力和探究精神的提高。實驗資源開發(fā)要充分考慮科學、安全和可操作性。實驗設計要符合課程標準,涵蓋物理學的基本概念和規(guī)律,同時也要注重實驗過程的安全可控,避免潛在的安全隱患。此外,實驗操作應簡單易行,以滿足中學生的認知水平和操作能力。其次,虛擬仿真實驗資源及數(shù)字實驗室系統(tǒng)的開發(fā)要充分利用信息技術(shù)手段 [9]。這些資源可以將實驗過程生動直觀地展現(xiàn)出來[10],有助于學生深入理解實驗原理。同時,還能根據(jù)學生的學習情況,對學生進行個性化的實驗指導與反饋,促使其主動進行探究。此外,可以通過構(gòu)建實驗資源共享平臺,實現(xiàn)實驗資源的廣泛傳播和交流。教師可以在平臺上查找、下載所需實驗資源,也可以貢獻自己開發(fā)的實驗資源。這樣既豐富了實驗資源,又使資源的質(zhì)量和實用性得到提高。總之,開發(fā)高質(zhì)量的物理實驗資源,并充分利用信息技術(shù)手段,對于提升物理實踐教學效果至關重要。
4.4 積極開發(fā)綜合實踐活動課
物理課程資源開發(fā)的另一大熱點是綜合實踐活動課,涉及學校資源和社會資源的綜合應用[11]。所謂綜合實踐活動,主要是指以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力和體現(xiàn)綜合運用知識為主要目的,以各種現(xiàn)實性、綜合性、實踐性問題為內(nèi)容,緊密聯(lián)系學生的學習生活和社會生活的一類新課程,以學生的興趣愛好和直接體驗為基礎,以研究性學習為主導的學習方式。學校通過綜合實踐活動課程的開發(fā),整合校內(nèi)外各類教育資源,將校外資源轉(zhuǎn)化為課程資源或者開發(fā)成情境化教學資源,為學生培養(yǎng)動手能力、創(chuàng)新精神和解決問題能力提供豐富多樣的實踐機會,為學生全面發(fā)展奠定基礎。
4.5 重視教師培訓
要重視教師培訓,提升教師運用數(shù)字化資源的能力,鼓勵教師參與資源開發(fā)。中學物理教師是物理課程資源開發(fā)和教學實施的關鍵主體,提高教師的整體素質(zhì)對于推動物理教學創(chuàng)新至關重要,其培訓思路如圖4所示。首先,應建立健全的中學物理教師培養(yǎng)和發(fā)展體系。一方面,加大對物理教師的業(yè)務培訓,加強其學科知識、教學能力、信息技術(shù)應用能力;另一方面,鼓勵和支持教師參與教學研究,分享教學經(jīng)驗,提高教師的教學創(chuàng)新能力。二是充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的作用,對教師的各種培訓資源進行開發(fā)利用。如搭建網(wǎng)絡教研平臺,讓教師在線交流,共享優(yōu)質(zhì)教學資源[12];開發(fā)智能教師發(fā)展診斷系統(tǒng),為教師提供個性化專業(yè)發(fā)展意見[13]。同時,開設教師工作坊、教學展示等活動,促進教師專業(yè)交流與合作。另外,要充分調(diào)動教師的積極性和創(chuàng)造性,建立完善的教師激勵機制[14]。如完善教師績效考核制度,把教學創(chuàng)新能力作為考核的重要指標;設立教學能手、教學成果獎等,對表現(xiàn)突出的教師進行表彰獎勵,使教師在教學工作中起到模范帶頭作用。總之,只有通過系統(tǒng)的教師培養(yǎng)與發(fā)展,充分挖掘和利用教師資源,才能不斷提升教學水平,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),提升學生的學習體驗。
5 結(jié) 論
通過對我國中學物理課程資源開發(fā)應用現(xiàn)狀的分析,提出存在的問題和改進措施。首先,中學物理課程資源開發(fā)需要系統(tǒng)規(guī)劃,注重內(nèi)容設計、技術(shù)應用、師資培養(yǎng)以及資源共享等多個方面。要實現(xiàn)物理課程資源的有效開發(fā)、整合和應用,就需要加大對教師的培訓力度,增強他們開發(fā)課程資源的能力。其次,需要創(chuàng)新教學手段,整合現(xiàn)有資源,拓展課程資源渠道。建立健全促進教師經(jīng)驗交流與合作的資源共享機制,提高課程資源利用效率。總之,只有通過系統(tǒng)的規(guī)劃和實踐,才能滿足新時代物理教學的需求,為提高我國中學物理教學質(zhì)量提供有力保障。
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部. 普通高中物理課程標準(2017年版)[S]. 北京:人民教育出版社,2018.
[2]謝濤.關于中考改革背景下初中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略[J].數(shù)碼設計(下),2018(12):287-288.
[3]李顯林.利用生活實例開發(fā)物理課程資源——以《位置變化快慢的描述——速度》為例[J].物理教學探討,2021,39(4):66-68.
[4]王長江,李新鄉(xiāng).中學物理教師課程意識探析[J].四川教育學院學報,2007,23(6):71-72,74.
[5]努爾麥麥江·阿布都吾甫,木尼拉·麥麥提艾力.核心素養(yǎng)為導向建設高中數(shù)學數(shù)字化教學資源的研究[J].中學理科園地,2023,19(3):1-3.
[6]譚偉,楊珍珂,賈偉堯.利用MATLAB GUI仿真實驗輔助中學物理電磁場教學[J].物理教學探討,2022,40(4):70-72.
[7]陶揚,王玉婷,邢紅軍. 中學物理課程數(shù)字資源簡介 [J].物理教師,2022,43(11):75-78,81.
[8]周琴,文欣月. 從自適應到智適應:人工智能時代個性化學習新路徑[J]. 現(xiàn)代教育管理,2020(9):89-96.
[9]李林,李鳳霞,蘭山,等. 基于MOOC 的虛擬仿真實驗方法探究[J].實驗室研究與探索,2017,36(4):111-113,
130.
[10]賀梓凇,焦夢鴿,江宜航,等. 基于智能手機傳感器和phyphox軟件精確測量剛體轉(zhuǎn)動慣量[J].實驗科學與技術(shù),2023,21(4):32-36.
[11]楊志宇.高中物理校本課程開發(fā)的實踐研究——以W縣一中為例[D].長春:東北師范大學,2011.
[12]盧緒英. 跨越時空界限突破傳統(tǒng)教研——淺談網(wǎng)絡教研與教師專業(yè)發(fā)展[J].課程教育研究,2017(20):293-294.
[13]田宏杰,龔奧. 智能教育時代高校教師教學能力體系研究[J].蘇州大學學報(教育科學版),2020,8(4):73-82.
[14]馬晶林,胡燕.基于CiteSpace 的教師激勵研究熱點主題與演進趨勢研究[J].科教導刊,2024(1):90-95.
(欄目編輯 賈偉堯)