利用网络教研促进教师专业成长与团队协作

吴昊 季长青 吴建东

2011年7月，我们有幸来到石家庄鹿泉市，参加第九届全国中小学信息技术创新与实践活动的网络教研团队赛项的决赛。经过充满挑战与竞争的三天，我们最终获得了网络教研团队赛项初中物理组一等奖，并通过附加赛环节夺得恩欧希教育信息化发明创新奖。

本次决赛初中物理组的课题是人教版八年级上册第二章《光现象》中的第五节《光的色散》。从决赛前的信息化原始教学设计，到现场对兄弟团队信息化教学设计的评价；从完善自身团队信息化教学设计与制作可视化陈述软件，到问鼎“恩欧希”现场观摩赛。我们三个人发挥各自优势，针对具体的任务展开了激烈的讨论，从中深刻体会到团队合作和尊重集体智慧才是成功的必要条件，也明白了激辩是提高大脑高级思维的有效方式之一。

● 激辩碰撞出思维的火花——教学设计片段对比

片段一：引入新课

原始设计：

问题1：前面我们学习了光的三种传播规律，还记得吗？

（投影多幅照片）问题2：能告诉我这些图片分别是由哪些物理规律形成的？

（投影彩虹图片）问题3：图片中色彩斑斓的是什么？

问题4：哪位勇敢的同学能对彩虹提出一个有意义的关于光的物理问题？

问题5：哪位聪明的同学能帮忙解答呢？

思辨与升华：

【吴昊】由彩虹引入色散现象，正好顺应了新课程标准中“从生活走向物理”的理念。这样的引入虽朴实但不做作，直奔主题，简洁明了，这也是教材的内容安排。我们是否应该直接引入而舍去复习引入部分？

【季长青】纵览整章内容，不难看出人教版教材对本节安排的目的。第1节提出光的直线传播，第二、第三节是光的反射与生活中的应用，第四、第五节安排的是光的折射与色散现象。那么从教材安排的角度来看，第五节内容应该是第四节内容的补充，侧重于应用。而且在学习本节内容之前光的三种传播方式都已经学习过，在课前增加了近两分钟的复习，也是遵循维果茨基提出来的最近发展区理论。

【吴建东】复习引入部分可以点明本节课有“承上”的作用，舍去这部分教学也行，但无法体现教学的整体性和连续性。

【季长青】我们通常所说的直线传播、反射、折射都说明是现象，而原设计中提出的是“三种传播规律”是否欠妥？

【吴昊】改用现象或方式是否稳妥一些？

【吴建东】问题4让学生提出“色散”问题是否过于开放？难度和跨度太大不宜达到预期的效果，应该重新考虑和更改。

【季长青】原设计中不少提问过于简单或意义不太大，应简化问题，提炼问题，提高问题的有效性，优化教学效率。

【吴昊】直接引入彩虹，直接提出问题，让学生思考。现在有很多学生应该已经知道“色散”这个名词。

最终设计：

（投影多幅照片）问题1：说出图片中的光现象分别是由光的三种传播方式中的哪一种方式形成的？

（投影彩虹图片）问题2：彩虹很美，为什么会出现彩色的光带？

片段二：太阳光色散

原始设计：

问题1：你能运用手边的仪器，找到彩色的光吗？

提供多个器材（LED手电筒、装有水的玻璃杯、三棱镜、白纸、光盘、斜放有平面镜的水槽、小罐空气清新剂、肥皂水、吸管），学生自己寻找彩虹。参考实验：①光经过三棱镜；②光经过装水的玻璃杯；③观察调整角度的光盘；④光照射在水槽中斜放的平面镜上；⑤观察肥皂水泡；⑥光照射喷出的空气清新剂。

问题2：你能从这些实验中找到什么规律吗？

思辨与升华：

【吴建东】现在提倡开放性实验，让学生在多个器材中有所选择的实验，既锻炼了思维又提高了动手能力。

【季长青】问题的难度是否大了些？而且实验器材太多，学生们在课堂几分钟的时间内能完成吗？教学设计不能仅停留在理论上，重要的是实践，是课堂，是效果，是可操作性。教学环节的设计应该突出要解决的问题。

【吴昊】本教学环节的目的是得到太阳光色散成多种色光的现象和抽象出“三棱镜”模型。是否可以让学生们直接动手完成两个基本实验，引导他们得到现象与模型。

【吴建东】应该让学生用自己的语言描述现象，锻炼他们的语言表达能力，这一项能力也是初二学生的弱项。

【季长青】操作两个实验，正好再强化一下“对比法”和“类比法”的物理思维方法，让他们再次体验科学的物理思维方法在物理实验中的应用。

【吴昊】可以通过问题来引起学生们进一步对三棱镜模型的注意。比如：光通过三棱镜色散成多种色光，谁更偏向三棱镜的底部？

最终设计：

分组实验，完成三棱镜色散光和水三棱镜色散光实验。

问题1：你们能不能用自己的语言把实验的现象描述出来？

问题2：大家都看到了人造彩虹，请类比我们所做的两个光的色散实验，你们能解开其中的奥秘吗？

问题3：在利用三棱镜观察光的色散现象中，有的同学认为红光一定在上面，紫光一定在下面，你们认为呢？

片段三：光的三原色

原始设计：

问题1：我们知道自然界中有各种各样的色光，我们要想在电视荧屏上显示自然界的画面，必须要使屏幕能呈现出各种各样的色光来，你知道电视屏幕是怎样实现的吗？（教师演示放大镜下的电视屏幕，用多媒体放大现象）

问题2：你们发现到了什么？

问题3：科学家发现，用红、绿、蓝三色光可以混合成多种色光，于是我们把这三种色光叫做什么？

思辨与升华：

【季长青】物理是实验的学科，新课程提出，要让学生经历实验探究的过程，让学生在探究中体会到物理的乐趣，激发学生学习的主动性。我认为应该修改教师演示实验，或增加学生动手实验。

【吴建东】教师演示应该是迫不得已的选择，尽量选择学生动手实验，也是体现以学生为本的理念。

【吴昊】学生们动手的实验应该贴近他们的生活，通过感受自己动手完成的探究过程，设计与他们平时生活经验有强烈对比的实验现象，帮助他们的理解和记忆，有可能会终身难忘的。

【季长青】彩屏手机和电视荧屏相似，贴近学生们的生活。

【吴昊】水滴相当于放大镜，也贴近学生们的生活。

【吴建东】不错，用牙签沾水到彩屏手机屏幕白色区域，通过水珠观察手机屏幕。

【季长青】是否需要在学生动手探究之后，再运用多媒体来直观地总结色光混合的原理、总结光的三原色？

最终设计：

教师演示放大镜下的电视屏幕，用多媒体放大现象。

问题：我们如果用放大镜仔细观察彩色电视机屏幕，就会发现绚丽多彩的画面其实只有三种颜色，彩屏手机与彩色电视机的屏幕非常相似，现在让我们将水滴放大观察一下，你们看到了哪三种颜色，这说明了什么？

学生分组实验:水滴下的彩屏手机图像。用自己的语言总结实验现象。教师再运用动画模拟屏幕显色原理做总结。

● 一小时的头脑风暴——问鼎“恩欧希教育信息化发明创新奖”

22日下午，网络教研团队赛项争夺“恩欧希教育信息化发明创新奖”现场。

【评委】下面我宣布比赛规则。每一组用一个小时的时间在除去本组的教学设计之外的所有组设计中，寻找出你认为最精彩的设计片段，说明理由；并寻找出你认为最值得修改的设计片段，也说明理由；最后把你们的想法制作成可视化的陈述文件。一个小时后选出一名选手来参与陈述，其他两位选手则准备陈述后的答辩。

思辨片段一：

【吴昊】这个教学设计的流程分三个部分，很新颖，也很实用，能很好地将信息技术与学科教学相整合，思路很好，尤其是课前网上自主探究环节（如图1）。

【吴建东】利用博客平台和动感课堂激发学生的学习兴趣，潜移默化地让学生利用网络技术来为学习服务，我喜欢。

【季长青】更重要的是利用论坛及在线答疑功能，既能实现学生们之间的讨论，又能让教师解答学生们的问题。体现了小组协作学习和小组合作学习的理念，也能培养学生们相互协作、互相帮助的精神。设计很妙，很好。

【吴建东】而且这样的设计充分提高课前预习的效果，谁预习谁没预习、谁真思考谁马虎，教师在家就能监控，不错。

【吴昊】这样也正好体现了新课标中“以学生为本”和发展学生终身学习的理念。

【季长青】经过比较，还是这个设计片段最精彩了，那就定它了。

思辨片段二：

【吴昊】你们看，这个教学设计整篇都是测试，没一个学生探究的实验，也没一个教师演示的实验。课前先是预习测试，然后课中是习题讲解，最后是课后测试。看来这篇设计应该是最需要修改的设计了，我们可以选择这篇。

【季长青】刚才评委说明的是选择一个“最值得”修改的设计片段，而它通篇体现的是应试教育的思想，它确实需要修改，但不是“最值得”修改的。

【吴建东】“最值得”修改的设计片段，应该考虑到花最少的工作量达到最优化的效果。如果对这篇设计进行修改，应该会从头改到尾，那就失去了修改的目的了。

经过不断的讨论，我们最终选择出了最值得修改的教学设计片段。

值得修改的原始教学设计片段：

学生从获取知识和学习方法两个方面谈论收获和疑惑。利用思维导图引导学生进行课堂小结（如图2）。

思辨与升华：

【季长青】这个设计中的课堂小结使用了思维导图的方式，但没能深层体会思维导图的含义。

【吴建东】嗯，不错。它只是简单地将本节课的几个知识点做了罗列，没能体现知识点之间的逻辑关系。与其说是运用了思维导图的方式小结课堂，不如说仅是回顾了几个知识点而已。对比前面的设计片段，还是这个片段“最值得”修改了。

【吴昊】对，就它了。思维导图是一种很好的知识梳理和知识回顾的方法，在课堂小结或复习课中使用能起到事半功倍的效果。我们在教学中不能为了用技术而用技术，要从培养学生能力的角度来恰当地选择合适的方法和技术。

【吴建东】这样的使用，并不能培养学生的物理思维能力。运用思维导图的想法是好的，就是可惜了，没能更深层地使用思维导图。

【季长青】应该在课堂小结前加上一个问题，来引导学生们自行归纳总结课堂知识。

【吴昊】让学生们通过小结活动感受思维导图的使用方法，这样也能培养学生们的记忆力啊。

【季长青】对，我们要交给学生“渔”而非“鱼”。

修改后的教学设计片段：

问题：同学们，你们能用自己的方式在纸上写出或画出本节课所学的所有知识点间的关系吗？比如，用图画的方式，或表格的方式，用大括号也行啊。

展示几个典型的学生作品并让学生解释后，展示教师的设计图（如图3）。

● 反思与感悟

【吴昊】通过参加网络教研团队赛项，深刻体会到了两点。

1.能够从别人的成功经验中取长补短，是教师个人专业成长中必不可少的技能之一。在评价兄弟团队的教学设计赛程中，我们深深地被兄弟团队设计中的动画演示、视频资料所吸引，“借鉴”是我们成功的重要因素之一；在阅读了兄弟团队对我们设计的评价后，虚心讨论被指出的不足并合理地更改自己的设计，也是我们走向成功的重要一步。

2.参加本次全国性的团队竞赛，真实地体验到团队的和谐氛围是多么的重要，集体的智慧要强于个人。尊重对手，尊重队员，“三人行，必有我师”。

【季长青】有幸参加网络教研团队赛项的决赛，通过对自身教学设计修改、定稿，对兄弟团队的设计评价和现场答辩，历经三人的思辨和现场陈述，过程是艰辛和紧张的，但渐渐地从紧张和迷茫中领悟到网络教研对提高教师自身专业素养和运用现代信息技术与教育教学相结合的能力有很大促进作用。

我已从教多年，教育教学难免会形成定势，很难有所突破，虽然也会适当地运用PPT、Photoshop、思维导图等软件辅助教学，但也都是肤浅的拿来主义，没有深层次将教学内容与教学软件相结合。通过参加网络教研团队赛项，在团队的个体之间的思维碰撞和相互提高中，我认识到现代教育可以很好地运用各种教学软件辅助教学，突破教学的重、难点，模拟物理实验，帮助学生建立立体思维，利用网络突破时空，将教与学由课堂延伸到生活中，不断更新理念，寻求开辟新的教育教学途径和方式。历经比赛的全过程，我隐隐觉得，一种全新的教育教学理念正在比赛的带动下逐渐形成，也让作为现代社会的教师的我体会到“教无定法”、“学无止境”的另一层含义。

【吴建东】南京的初赛，我们头脑中其实一片空白，可能较之其他队伍，我们就是稍微多了一些准备，有幸代表南京到石家庄参加NOC活动的全国决赛。从第一次的一片空白到第二次的稍有经验，我们可谓走得一路艰辛。暑假里有过多天在学校从早忙到深夜的经历。虽然辛苦但很快乐，因为我们学习、收获了许多。

参加了这次NOC活动，我深刻体会到了网络的多彩，团队的力量，教研的重要。首先，在网络上，从教学设计的灵感到一些过渡细节的处理，可以汲取到他人的精华，聚百家之智慧，还有些素材的搜集、实验的再现都离不开先进的信息技术。其次，团队的力量是强大的，俗话说“三个臭皮匠赛过诸葛亮”，你一言我一语，每个人都说出自己的想法，最后凝结成的就是灿烂的智慧结晶。最后，教研活动在平时的教学活动中就经常进行，它的重要性不言而喻，只不过传统的教研活动受时间地点的局限性较大，特别像我们较为偏远的学校更加深有体会，网络教研这一新型的教研方式将会很好地克服传统的局限性，更好地发挥教研活动的作用，使广大教师团队受益匪浅。

后记：网络教研团队比赛是艰苦的，让我们感受到主办方的深谋远虑和用心良苦。在我国现阶段信息技术与学科教学整合度不高的今天，如何才能提高信息技术在教育上的应用？如何运用现代技术提高学生的高级思维而不是为了运用技术而用技术？如何能够通过现代技术拓展教师的专业成长和促进团队的协作？……这些都是我们现阶段有待解决的问题。未来的教育，相信会因为大家的努力而更好。

《啊！我想到了》专栏参考答案

两种序列、一种图形：将方法一中获得序列中的“0”和“1”相互替换后，即得到方法二中的序列，方法一和方法二生成的序列均和斐波那契兔子序列（rabBIT sequence）有关，更详细资料可参看往期文章《兔子序列的计算机实现》。

循环的素数：螺线形图案中素数的分布情况（自然数3~4999）的符号串序列生成代码（如图1）。得到的分布图案称为乌拉姆螺旋，其中可以看出大量素数排列成整齐的线条(如图2），这个规律是美籍波兰数学家斯塔尼斯拉夫.乌拉姆（Stanislaw Ulam）于1963年发现的。