信息化环境下初中物理智慧课堂教学模式探究*

万 飞



信息化环境下初中物理智慧课堂教学模式探究*

万 飞

（东莞市松山湖实验中学，广东东莞 523808）

在信息化环境下，文章结合智慧课堂教学的理念、步骤以及物理学科学习的特点，以三种初中物理常见的课型为例，对概念规律课、实验探究课、单元复习课进行了智慧课堂教学模式的探究，体现了以学生为主体的理念，关注整体教学目标、融合数字技术，促进学生向着符合个性化成长规律的方向智慧发展。

初中物理；智慧课堂；教学模式

当前，物联网、云计算、大数据等新一代信息技术，被广泛运用于学校教学中，逐渐形成了一种信息技术与课堂教学深度融合的新形态——智慧课堂。智慧课堂的核心在于用“互联网+”的思维方式和最新的信息技术手段来变革、改进课堂教学，并建构智能高效的课堂教学模式，通过智慧的教与学，让每一位学生在课堂中体验过程、习得规律，最终达成智慧发展。

一 初中物理智慧课堂的内涵

1 什么是智慧课堂

所谓“智慧课堂”，是指通过构建技术融合的生态化学习环境，借助人机协同作用，以优化教学过程、促进学生智慧发展的课堂教学范式[1]。智慧课堂以崭新的智慧教育理念为指导，旨在培养智慧型人才[2]。它的提出与发展既是信息技术在教学领域应用的产物，也是课堂教学不断变革的结果[3]。本研究对初中物理智慧课堂的理解是：利用先进的信息技术工具，在动态剖析学习数据和应用“云+端”的基础上，实现初中物理教学决策数据化、评价反馈即时化、交流互动立体化、资源推送智能化，构建大数据时代的初中物理智慧课堂教学模式，促进学生向符合个性化成长规律的方向智慧发展。

2 初中物理智慧课堂的特征

（1）基于智慧学习环境，实现物理课堂结构变革

①智慧课堂首先营造“以学生为主体、以学习为中心”的学习环境，让学生借助信息化设备学习，促进其学习能力的发展，课堂结构实现了翻转，达到先学后教、以学定教的目的。

②教师角色从知识传授者的身份转变为学生学习过程中的指引者、参与者。

③学生可以随时借助移动终端设备开展个性化学习，如查阅资料、参与讨论、完成练习、观看VR实验视频等，也可以开展小组合作学习。

（2）基于学习数据分析，实现物理课堂精准教学

①通过课前推送物理微课等形式，反馈数字化预习和复习情况，为教师备课提供及时、准确、立体的信息，精准掌握学生的学情分析，做好教学设计；

②通过课堂练习结果的初步反馈，辅助应用智能评测系统，对学生情况进行实时测评、统计，收集、判断学生已掌握的物理知识和技能，据此教师依据数据分析，及时调整课堂教学进度与内容，优化教学策略，组织更加有针对性、个性化的课堂精准教学。

③通过课前和课中测验数据分析，准确把握学生掌握知识的状况，实现对学生个性化学习能力的评估，教师有针对性地制定课后辅导策略，打造独立化、个性化的学习资源，真正以学生为中心实施个性化教学服务，从而达到“一对一”的教学效果。

二 初中物理智慧课堂教学理念及步骤

1 初中物理智慧课堂教学的理念

初中物理智慧课堂是达成物理课堂教学目标的有力保障。教师在教学中面向全体学生，创设情境，制造认知冲突，营造轻松活泼的课堂氛围，打造集成长、情境、实验、思辨、机智特征为一体的物理智慧课堂既是当下素质教育的要求，也是对新课改理念的践行，更是对教育教研的积极探索[4]。初中物理智慧课堂教学的理念包含以下几点：

（1）强调以学生为主体

在智慧课堂教学中，要体现以学生为主体的教学理念，对学生学习最有益的改变不是课前学习，而是体现在课堂活动中。在学生课前学习的基础上，对课堂活动设计进行优化，根据学生课前学习的疑问，确定问题，设计适合学习、双边互动的教学过程，强调以学生为中心，使学生可以充分发挥主动性和积极性，帮助学生在特定环境中运用所学知识，完成知识的内化。

（2）关注教学目标的整体性

在智慧课堂教学模式中，教学目标的设计需要有明确的整体规划。教师在备课时，结合学生的学情设计目标，将课前目标定位在着重学生“知识获取”的过程，让学生通过观看微课视频了解事实性知识或概念性知识，把课中目标侧重于“知识内化”过程，采取多种形式，引导学生提出问题，参与小组讨论，在相互学习和探讨过程中增加理解知识的深度，或通过共同研究的方式解决应用中面临的问题。教师要把学生课堂活动与课前学习、课后巩固有机整合在一起，课前自学是课堂活动的预热，课堂活动是课前学习的深化，课后巩固是课堂学习的延伸。

为配合学生的课前预习，教师需要精心编制学习任务单，帮助学生理清自己目前面临的学习内容或其它学习任务，从而实现学习目标，掌握学习方法，并检测学习效果。设计通常包含学习指南、问题设计、学习检测、我的问题等环节，问题设计是学习任务单设计的核心。

（3）融合数字技术

数字技术与智慧课堂教学的整合，强调的是融合，考虑的是整个课程或教学内容的整体效果。发展学习者的智慧是智慧环境、智慧教学和智慧学习的出发点和归宿[5]。如何利用数字技术对智慧课堂进行整合，包括以下三个方面：①数字技术与课程教学相整合。即教师自主开发、研制和充分利用网络资源获取各种形式的教学内容、最新进展及相关信息，其关键是要建立丰富的数字化教学途径，实现资源共享。②教学与学习活动相整合。即数字技术作为学生认知工具和交流协作的工具。教师根据教学需要，建立模拟课堂、演示实验、仿真动画、作业、自测评价等，让学生把数字化资源和数字化学习内化到课程学习过程中。③数字与教学评价相整合。主要是指数字技术作为自我评测和信息反馈的工具，对考核内容和考核形式进行改革，利用数据库建立形成性习题库或试题库[6]。

2 初中物理智慧课堂一般步骤

在信息化环境下，基于初中物理课堂教学的学科特点和智慧课堂教学的理念，初中物理智慧课堂的一般步骤可设为：①课前，学生观看微课，在线预习交流，教师根据收集的数据进行二次备课；②课中，学生借助学习任务单开展合作探究，教师重点指导、精准点评；③课后，教师布置个性化作业，学生自主完成作业并进行交流展示。

三 初中物理三种课型的智慧课堂教学模式

初中物理学科主要有三种课型：概念规律课、实验探究课、单元复习课。本研究针对这三种不同课型积极开展了实践探索，分别构建了初中物理三种课型的智慧课堂教学模式。

1 概念规律课的智慧课堂教学模式

物理概念、规律的教学是物理教学的基础，目的是使学生了解事物的物理属性或物理现象的本质特征，掌握物理过程中内在的、本质的联系，使学生的认知能力在形成概念、掌握规律的过程中得到充分发展。

图1 初中物理概念规律课的智慧课堂教学模式

（1）第一环节——课前知识获取

①教师首先要确定本节课的教学目标，根据教材与学情进行合理的学习任务分析，精心设计、制作微视频，编制学习任务单，包括学习指南、问题设计、学习检测、我的问题等环节。任务单可以是观看微视频或完成前置实验，视频要短小，能根据教材创设与概念或规律有关的物理情境，且情境要便于发现问题；②教师把微视频和学习任务单等资料在课前准备阶段提前发给学生；③学生预习教材内容，根据学习任务单完成前置实验或微视频学习并完成检测；④教师根据学生的课前学习情况，完成前置学习问题的梳理和分类。

（2）第二环节——课中知识内化

①教师在课上创设具体的物理情境，在情境中生成系列任务；②学生根据创设情境生成的任务，进行独立思考，培养独立思考的能力；③师生一起协作探讨问题，教师要把物理概念或规律讲解透彻，并将问题逐一解决；④学生自主作业，当堂巩固和深化对物理概念或规律的理解；⑤师生交流讨论，对本节课学习的概念或规律进行整理、落实和消化；⑥根据学生的学习答题效果，教师进行多维度、多方式的反馈评价。

（3）第三环节——课后学习巩固

①在信息技术条件支持的环境下，学生进行课后应用，通过练习巩固本节课所学的概念或规律并能熟练应用；云平台记录学生在学习过程中遇到的问题。②教师和学生完成新任务预学。

2 实验探究课的智慧课堂教学模式

物理实验探究教学着重培养学生进行独立实验的技能和技巧，发展学生的逻辑思维、探究能力，并培养学生良好的实验习惯和科学态度。

图2 初中物理实验探究课的智慧课堂教学模式

（1）第一环节——课前知识获取

①教师确定本节课的教学课题，根据教材合理进行学情和学习任务分析，精心设计、制作微视频，编制学习任务单，视频内容包括实验原理、实验装置、实验技能、旧知识铺垫等；学习任务单通常包含学习指南、问题设计、学习检测、我的问题等环节，核心是问题设计。②教师把微视频和学习任务单等资料在课前准备阶段提前发给学生。③学生预习教材内容，进行微视频学习和检测，并在视频指导下完成自主学习，明确实验目的、原理和实验器材，了解实验内容。④教师根据学生的课前学习情况，完成微视频学习问题的梳理和分类。

（2）第二环节——课中知识内化

①课上创设具体物理情境，在情境中将问题引入，激发学生的好奇心和求知欲；②学生带着情境中的问题进行实验；③实验完成后，教师与学生一起交流评估，解决情境中的问题并充分理解本实验的目的和原理；④在此实验的基础上教师进行拓展提升，对实验改进、数据分析及误差分析进行深入交流和探讨，促进学生的思维培养；⑤根据本节课学生的学习答题情况，教师进行多维度、多方式的反馈评价。

（3）第三环节——课后学习巩固

①在信息技术支持的环境下，学生进行课后应用，通过练习或实验巩固本节课所学的实验知识；云平台记录学生在应用中出现的问题。②教师和学生完成新任务预学。

3 单元复习课的智慧课堂教学模式

物理单元复习教学的主要目的是巩固、深化、活化知识，培养学生运用知识分析问题和解决问题的正确思路与方法。

图3 初中物理单元复习课的智慧课堂教学模式

（1）第一环节——课前知识获取

①教师确定本节课的复习目标，根据教材合理进行学情和学习任务分析，精心设计、制作微视频，编制学习任务单，视频内容为本单元知识点解析或重点回顾；②教师把微视频和学习检测单等资料在课前准备阶段提前发给学生；③学生根据微视频和学习任务单，完成知识梳理和自我测评；④教师利用云平台对学生答题情况进行汇总统计，完成测评问题反馈和分类。

（2）第二环节——课中知识内化

①课上教师根据学生课前的学习情况来确定问题，并有针对性地解决问题；②学生根据确定的问题进行协作学习，由教师引导、学习同伴协助，达到师生互动、生生互助的效果，培养学生的合作交流精神；③学生展示成果，汇报交流，分享在协作学习过程中的收获；④师生交流讨论，对本节课学习的概念或规律进行整理、落实和消化；⑤教师根据本节课的复习效果进行定性和定量结合的反馈评价；⑥学生通过练习进行应用提升，加深对本单元知识点的理解。

（3）第三环节——课后学习巩固

①学生课后进行巩固，通过练习巩固本单元所学的知识点；②教师根据目标达成情况，借助云平台智能推送，对学生进行精准训练并给予个性化指导，来进行培优补差和个性提升。

四 结语

在信息技术的环境下，努力建构初中物理三种主要课型——概念规律课、实验探究课、单元复习课的智慧课堂教学模式，不但有助于提高课堂的有效性，还可以更好地以学生为主体，引导学生自主、探究学习，提升素养，促进自身的成长。初中物理智慧课堂依靠信息技术提供的智慧学习环境，推动了物理课堂结构变革，生成与塑造了智慧型教学范式。

[1][3]孙曙辉,刘邦奇.基于动态学习数据分析的智慧课堂模式[J].中国教育信息化,2015,(22):21-24.

[2]祝智庭.智慧教育新发展:从翻转课堂到智慧课堂及智慧学习空间[J].开放教育研究,2016,(1):18-26、49.

[4]王华东.打造充满活力的初中物理智慧课堂[J].中学生数理化(学研版),2013,(10):59.

[5]祝智庭,贺斌.智慧教育:教育信息化的新境界[J].电化教育研究,2012,(12):5-13.

[6]张亚静.浅谈数字技术在课程教学中的优化整合[J].时代教育(教育教学),2010,(10):11-13、4.

Study on the Physics Wisdom Classroom Teaching Model of Junior Middle School under Information Environment

WAN Fei

In the information environment, this article combines the concepts, steps of wisdom classroom teaching and the characteristics of physics learning. Taking the three common kinds of physics classes in junior middle schools as an example, the mode of wisdom classroom teaching is explored through the Conceptual Law Class, Experimental Inquiry Class and Unit Review Class. The model reflects students as the main body, focuses on the overall instructional goals, and integrates digital technology to promote students’ wisdom towards the direction of individualized growth.

junior middle school physics; wisdom classroom; teaching model

G40-057

A

1009—8097（2018）08—0052—06

10.3969/j.issn.1009-8097.2018.08.008

本文为广东省教育厅中小学教育“强师工程”项目立项课题“基于信息技术的智慧学习环境的构建与实践研究”（项目编号：2017YQJK167）的阶段性研究成果。

万飞，高级教师，研究方向为初中物理教学、智慧课堂，邮箱为2982596883@qq.com。

2018年4月9日

编辑：小西