中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:0450-9889(2025)07-0097-04
教育部在《2022年工作要點》中提出實施教育數字化戰略行動,旨在通過技術賦能加快推進教育領域數字化轉型和智能化升級。在此政策背景下,廣大中小學教師積極探索利用數字教學資源創新教學方式,以期提升教學質量,從而更好地適應時代的發展需求。“八桂教學通”作為一款集教學課程組織、教學課件、學科工具庫、課堂活動庫、授課工具庫等功能于一體的數字化教學平臺,能為中小學教師提供備課、授課和教學管理等全方位的支持。“八桂教學通”擁有智能化、開放性和互動性的教學資源,可有效滿足教師在不同教學場景中的多樣化需求,對初中物理實驗教學同樣具有積極作用。有研究表明,依托“八桂教學通”配套的數字資源,農村初中物理教師可以靈活運用多種方式進行教學,促進課堂教學改革,實現數字資源與農村初中物理教學的深度融合。教師利用“八桂教學通”的虛擬實驗工具和授課資源,可以實現信息技術與初中物理實驗教學的深度融合,有效推動初中物理實驗教學改革的進程[2。盡管“八桂教學通”在初中物理實驗教學中展現出一定的應用價值,但在深化實驗教學應用、促進個性化教學、增強學習互動和優化教學評價等方面,相關的研究仍顯不足。因此,筆者探索“八桂教學通”在初中物理實驗教學中的應用價值和策略,評價其實際效果,以此推動初中實驗教學的持續進步和教學質量的整體提升。
一、“八桂教學通”概述
“八桂教學通”是廣西壯族自治區教育廳委托廣西音像出版社專為廣西中小學師生、管理者和各級教研機構教研員精心打造的一款數字化教學平臺。該平臺以多版本、多學科的數字教材為核心資源,整合了教學課件、素材、習題和學案等數字化資源,教師可便捷下載、上傳和收藏這些資源,給教學準備和實施帶來便利。此外,“八桂教學通”還設有助力教師個人成長的網絡學院,提供包括教研活動指導、直播培訓課、說課視頻等多樣化指導課程資源,幫助教師不斷提升自身的教學能力和專業素養。例如,教師可以通過“八桂教學通”獲取“廣西中小學校創新特色實驗室優秀案例”“廣西中小學實驗教學說課評選活動優秀課例”“廣西中小學信息技術與學科教學深度融合優秀課例”等資源[3]。這些資源不僅展示了廣西在教育創新和教學實踐方面的優秀成果,而且為教師提供了學習和借鑒的寶貴機會,促進了本地教育資源的有效共享和利用,彰顯了地方教育特色。
“八桂教學通”以其豐富的數字教學資源、便捷友好的操作界面和多樣實用工具,展現出強大的數字化教學功能,為教師教學提供了強有力的支持。
一是“八桂教學通”支持跨平臺操作,教師可以在電腦端、平板端和手機端自由切換,實現在線備課、在線授課和混合式教學。這一特性打破了傳統教學的時間和空間限制,使教學活動更加靈活高效。二是“八桂教學通”內置了多學科的教學工具和資源,能滿足教師的個性化教學需求,有助于提升學生的學習興趣和參與度。具體而言,平臺為物理、化學、生物學等學科配備了虛擬實驗室,便于學生進行模擬實驗和探究學習;為語文學科提供了古詩文與漢字卡片,有助于提升學生的文化素養和語言能力;為數學學科提供了小數工具GGB等教學輔助工具,支持數學模型的構建和數據分析;為藝術學科配備了編創工具鋼琴,有利于激發學生的藝術創造力和表現力。三是“八桂教學通”具備組卷與精準教學功能。在組卷方面,基于同步資源,平臺支持教師按知識點難易度進行選題,并可收藏、自定義分值和下載含解析的試卷,為考試評價提供了極大便利。在精準教學方面,平臺提供了作業管理、試卷管理和學情分析等數字作業功能,有助于教師實時掌握學生的學習情況,進行針對性的教學調整和輔導,提升教學質量。
二、“八桂教學通\"在初中物理實驗教學中的應月價值
(一)提供數字化教學資源,提升實驗教學質量
首先,“八桂教學通”匯集了人民教育出版社、上海科學技術出版社等多家出版單位出版的多版本的物理數字教材資源。教師在實驗教學過程中可隨時在線閱讀和播放這些數字教材,即時展示實驗原理、步驟和結果,從而提高實驗教學效率。其次,“八桂教學通”為教師提供了高效的資源搜索和共享工具。通過關鍵詞搜索,教師能迅速檢索到包括文本、圖片、視頻和模擬動畫在內的多樣化教學資源,并將其融入實驗教學,滿足教師對教學素材的多樣化需求,有效提升備課效率和質量。最后,“八桂教學通”支持本校共享、群組共享及平臺共享等多種資源共享方式,便于教師獲取和應用高質量的教學課件與教學設計。依托平臺提供的特色實驗資源,教師可以自主設計實驗,豐富教學內容,推動初中物理實驗教學的創新。
(二)配備虛擬實驗平臺,激發學生實驗興趣
在初中物理實驗教學中,實驗器材的老化可能導致數據準確性降低,同時實驗室授課的時間和空間限制,束縛了學生的自主探索,可能影響其實驗學習的熱情。“八桂教學通”的虛擬實驗室功能,為初中物理實驗教學提供了便捷的在線實驗環境。虛擬實驗室的內容豐富多樣,包括測量類、探究類和研究類等多種物理實驗(如表1)。例如,用刻度尺測量長度、測量物體運動的平均速度等測量類實驗,能幫助學生掌握基礎的物理測量技能;探究光反射規律、探究二力平衡條件等探究類實驗,有利于培養學生的科學探究能力;研究定滑輪和動滑輪的特點、研究影響滑動摩擦力大小的因素等研究類實驗,有助于學生深入理解物理原理。這些虛擬實驗豐富了教學內容,為學生提供了實驗機會,增強了學生的實驗興趣和實踐能力。
(三)支持實驗評價反饋,推動“教一學—評”一體化
“八桂教學通”的投屏功能能夠便捷展示學生的學習成果,支持教師在線開展教學評價與反饋[4]。在初中物理實驗教學中,學生可以借助“八桂教學通”的投屏功能,清晰地展示自己的實驗操作過程和實驗結果,使得教師和其他學生能夠直觀、迅速地給予評價反饋。這種基于數據支持的評價方式,使得教師的反饋更加精準、有針對性,有助于提升學生的實驗技能和科學探究能力。此外,教師可以利用“八桂教學通”展示多元化評價表,指導學生在實驗過程中進行填寫,以此實現對學生實驗過程與結果的全面、客觀評價,讓學生明確自己在實驗中的優點和不足。
三、基于“八桂教學通”的初中物理實驗教學策略
(一)發揮平臺輔助教學功能,創新實驗教學方式
王革在《基于NOBOOK平臺的初中物理實驗教學設計與實踐》中提出,教師可以采用虛實結合的方式,既利用NOBOOK平臺輔助實驗教學,又在教學過程中讓學生進行真實的實驗操作[5]。同樣,初中物理教師亦可充分發揮“八桂教學通”的平臺優勢,創新初中物理實驗教學模式。
首先,教師應充分發揮“八桂教學通”的備課、授課等教學功能,開展虛實結合的實驗教學(如下頁圖1)。“虛”指的是利用“八桂教學通”詳細講解實驗原理、操作步驟和實驗指導;“實”指的是學生在線下進行真實的實驗操作。課前,教師布置預習任務,學生登錄“八桂教學通”自主學習實驗內容,熟悉操作流程,思考并記錄問題,以便線下與教師、同學交流討論。教師可以根據學生的預習反饋調整教學方案。課中,教師利用“八桂教學通\"輔助實驗教學,詳細講解實驗原理與操作,解答學生在預習中提出的疑問,指導學生制訂實驗方案,隨后組織學生進行線下真實實驗操作,實現虛實結合。課后,學生再次登錄“八桂教學通”,鞏固所學知識,查漏補缺,以提升學習效果。


其次,教師利用“八桂教學通”的虛擬實驗室功能,開展純虛擬實驗教學。針對部分初中物理實驗效果不明顯或存在安全隱患的問題,教師可以利用“八桂教學通”的虛擬實驗室進行演示實驗,使學生能夠在安全、可控的環境中觀察實驗現象,深入理解實驗原理。在課堂外,學生可以通過“八桂教學通”進行預習,提前了解實驗內容和步驟。在課堂中,教師可直接利用平臺演示實驗,引導學生進行虛擬實驗操作,從而高效完成實驗教學任務。這種純虛擬的實驗教學,不僅解決了傳統實驗中可能存在的安全隱患和效果不明顯的問題,而且提供了靈活的學習時間和空間,有助于學生更好地掌握實驗技能。
(二)融合平臺優質資源,優化實驗設計方案
名師共享的課件質量高,對教材重點、難點把握精準,教師既可以直接使用名師課件進行授課,也可以根據教學需求對名師教學課件進行修改和編輯后使用[。在初中物理實驗教學中,教師可以合理利用“八桂教學通”中的多版本數字教材、實驗視頻、模擬動畫等教學資源,以及廣西特色優秀實驗案例,優化實驗設計方案。
例如,在人教版物理八年級上冊“凸透鏡成像的規律\"教學中,教師可以通過“八桂教學通”獲取大量優質的數字教學資源。在“八桂教學通”的資源中心,教師可以找到豐富的教學設計、實驗視頻和廣西特色優秀實驗案例,這些資源有助于教師設計出一個完整且富有創意的實驗教學方案。在實驗設計環節,教師可以融合平臺上的各類資源,借助動態圖像展示,總結凸透鏡成像的規律,幫助學生加深印象、理解物理原理。教師還可以利用平臺提供的虛擬實驗清晰地演示不同物距下放大、等大、縮小倒立的實像,有效解決實物實驗清晰度不足的問題。為滿足不同學生的學習需求,教師還可以結合“八桂教學通”題庫中的基礎訓練題和綜合訓練題,進行個性化教學安排,進一步提升實驗教學的效果。
(三)借助虛擬實驗環境,提升學生實驗技能
“八桂教學通”的虛擬實驗室為初中物理實驗教學提供了便捷的環境,成為教師演示實驗和學生提升實驗技能的重要平臺。在虛擬實驗室,學生可以清晰地看到實驗目的、步驟和操作提示,并可隨時重置實驗進行多次練習,同時利用界面右上角的實驗記錄表格記錄關鍵數據。虛擬實驗環境還能提供即時反饋和評價,幫助學生及時發現實驗過程中的問題并加以改進。通過反復練習,學生可以熟練掌握實驗步驟和技巧,增強對實驗原理的理解和應用能力。
例如,在“測量小燈泡電功率”的預習階段,教師利用“八桂教學通”平臺精心挑選了數字教材、實驗模擬軟件和視頻教學資源推送給學生。這些資源以直觀的方式展示了實驗的原理、步驟和注意事項,使學生在預習階段就對實驗內容有了初步的了解,為后續的實驗操作奠定了基礎。在課堂上,教師首先清晰地闡述實驗目的、原理和詳細步驟(如表2),借助“八桂教學通”展示實驗電路圖(如下頁圖2),幫助學生更好地理解實驗器材的連接方式。隨后,學生在“八桂教學通”上進行虛擬實驗的模擬操作,熟悉并掌握實驗的整體流程,自主發現并修改操作中的錯誤。在模擬過程中,學生還積極討論實驗中可能遇到的各類問題,總結注意事項,通過集思廣益確保實驗順利進行。


在虛擬實驗室成功模擬并熟練掌握實驗流程后,學生可順利過渡到實際操作環節。學生嚴格按照實驗步驟進行實物操作,仔細記錄每一項實驗數據,確保數據的準確性和完整性。通過實物操作,學生得出了以下實驗結果:小燈泡亮度由實際功率決定,功率越大,小燈泡就越亮;小燈泡的實際功率會隨著電壓的改變而發生變化,當電壓增大時,功率會相應增大;小燈泡的實際功率可以等于或不等于其額定功率,實際功率與額定功率的關系取決于具體的實驗條件。在實驗實施過程中,教師全程關注學生的操作情況,確保學生能正確、安全地進行實驗。當學生在實驗中遇到困難或疑問時,教師會及時提供必要的幫助和指導,引導學生分析問題、解決問題,從而加深對實驗原理的理解,掌握實驗操作技能。
(四)依托多樣教學工具,科學評價實驗效果
“八桂教學通”內置的截圖、投屏、黑板模擬、畫筆標注等教學工具,可以幫助教師收集和分析學生的實驗數據,反映學生在實驗過程中的思考路徑和理解程度。通過對比學生的虛擬實驗模擬情況與實際操作表現,教師可以全面、準確地評價學生的實驗技能掌握情況,及時發現并糾正學生的錯誤之處。同時,這些教學工具還能促進師生之間的交流與反饋,為優化實驗教學、提高實驗教學效果提供有力支持。
例如,在“探究杠桿平衡條件”的實驗中,依托“八桂教學通”的多樣教學工具,教師可以實現對實驗效果的科學評價。首先,學生利用截圖功能清晰展示實驗情況,記錄杠桿的平衡狀態,作為實驗評價的重要依據和基礎。截圖功能使學生輕松截取實驗過程和實驗結果,便于收集和整理實驗數據,進行實驗成果展示。其次,教師通過投屏功能實時展示學生的實驗圖片和實驗數據,引導全班學生討論、分析杠桿的平衡條件。同時,教師使用畫筆標注功能在平臺上直接標注學生實驗中的亮點與不足,提供個性化反饋,即時糾正學生的操作錯誤。最后,教師使用“八桂教學通”的黑板模擬功能,清晰呈現多元化評價量表,幫助學生直觀理解評價要點和標準,使評價過程直觀明了。這一系列操作,有效提升了實驗教學的互動性和評價的科學性。
總之,在當前數字化教育蓬勃發展的背景下,初中物理教師利用“八桂教學通”進行實驗教學,有效突破了傳統實驗教學的時空限制與資源壁壘,豐富了初中物理實驗教學的內容和教學方式,提高了教學效率和質量。雖然“八桂教學通”已提供多樣資源,但仍需進一步擴充多版本數字教材,增加虛擬實驗種類,制作更多優質的實驗視頻及演示資源,以滿足不同教學情境的需要,為教師提供更多選擇。
參考文獻
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注:本文系廣西教育科學“十四五”規劃2024年度數字資源應用研究專項課題“八桂教學通平臺下數字教材及資源應用研究——以百色城區中學為例\"(2024ZJY551)的階段研究成果。
(責編韋榕峰)
