“三环九步”线上体验式教学模式研究——以高一物理“平抛运动”的线上教学为例

广东番禺中学（511486） 周伟波

广州地区出现了由印度变异毒株引发的新冠肺炎疫情，为了保证广大师生的生命安全，保持教学顺利进行，学校再次执行“停课不停学”，让教师和学生居家教学与生活。为了提升线上教学的效率，笔者以体验式教学为依托，构建“三环九步”线上体验式教学模式。本文以高一物理“平抛运动”的线上教学为例，探讨这一教学模式的具体落实。

一、线上教学环境

线上教学环境是一种对技术依赖性高、支持学生自主、个性化学习和教学者实施监控、决策的教学环境，包含促学者、学习者、设备、工具、教育资源和学习活动六个维度［1］。笔者结合本校师生的线上教学情况，对这六个维度做如下界定：（1）促学者，学生学习的引导者，即教师和家长；（2）学习者，参与学习与研究的主体，即学生；（3）设备，用于线上教学的硬件设备和器材，如平板机、智能手机、手提电脑、台式电脑、高中物理相关实验器材；（4）工具，用于线上教学的电脑软件，如腾讯课堂、科大讯飞智学网、问卷星、微信、QQ；（5）教育资源，为线上教学提供信息和帮助的课程素材，如微课、视频、PPT 课件、学科网和智学网中的题库；（6）学习活动，线上教学中围绕教学内容开展的各项活动，贯穿课前（发现）、课中（构建）、课后（迁移）三环节。

二、体验式教学

2019 年6 月，国务院办公厅印发《关于新时代推进普通高中育人方式改革的指导意见》，意见中明确指出：“积极探索基于情境、问题导向的互动式、启发式、探究式、体验式等课堂教学。”其中有关互动式、启发式、探究式教学的研究起步较早，国内外已取得较为丰硕的成果；而体验式教学的研究均处于起步阶段，因此体验式教学具有较大的研究空间。笔者综合多个文献资料，对体验式教学的含义做如下界定：体验式教学是指教师依据课程标准和学生的已有认知，通过实验探究、分析论证、活动扩展，让学生亲历知识的再创造过程，获得发现体验、构建体验和迁移体验，进而培育学生发现问题、分析问题和解决问题能力的一种教学程序和策略体系［2］。教师应结合实际，有效利用网络学习资源，围绕学生物理学习中存在的疑难问题，利用云课堂等形式引导学生学习。

三、“三环九步”线上体验式教学模式

根据上述文件精神，结合当前“停课不停学”的背景，笔者构建了“三环九步”线上体验式教学模式，如图1 所示。三环节，即课前环节、课中环节和课后环节；九步骤，即自学清单、微课讲解、疑惑调查、疑惑剖析、当堂巩固、互动监督、作业反馈、活动迁移、个性辅导。通过这“三环九步”，让学生亲历“发现—构建—迁移”的体验过程，进而培养他们发现问题、分析问题、解决问题的关键能力和必备品格，落实普通高中育人方式改革和物理新课程标准的相关要求和精神。

图1

四、“三环九步”体验式教学模式的实施

下面以高一物理“平抛运动”为例，依照三个环节、九个步骤展开线上体验式教学研究。

环节一：课前环节

［步骤1］自学清单

自学清单是教师依据课程标准和学生认知水平编制的若干条目，这些条目旨在为学生提供课程自学的指引和内容，从而提升学生自主学习的主动性和参与性。教师应提前一天编制好自学清单并通过班级微信群向学生发布，让学生根据自学清单进行课前预习，做到有章可循、精准用力。如“平抛运动”的自学清单包括以下4 个条目：（1）平抛运动的概念是什么？（2）平抛运动在竖直方向和水平方向可以分解为哪两种运动？（3）分解后的两个运动，位移和速度有什么特点？公式是什么？（4）如何利用平抛运动的规律解决实际生活问题？

［步骤2］微课讲解

微课的内容主要是教师以视频和语音结合的方式讲解学生自学过程中遇到的难点和教学中的重点，微课属于结构化数字资源。一般来说，微课的时长为8～10 分钟，目的在于突破学生的疑难点、提升课堂教学的有效性。微课的制作应注意两点：（1）尽量选用比较简单的软件或平台，这样有助于教师将精力集中在内容讲解，而不是形式设计；（2）语言应简洁准确，不需要太过烦琐，这样有助于集中学生的注意力以及信息的准确传输。

［步骤3］疑惑调查

疑惑调查是教师利用问卷星收集和整理学生在经历自学清单和微课讲解后还没有弄明白的问题。教师可根据这些问题进行二次备课，从而做到有的放矢，使新课教学更精准和有效。经分析统计发现，学生有两个问题希望教师讲解：（1）平抛运动为什么可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动？（2）平抛运动中的速度偏向角和位移偏向角满足什么关系？

设计思路：教师利用微信群、问卷星等工具通过“自学清单、微课讲解、疑惑调查”三个步骤，在线上了解学生的知识预习和问题发现情况。

环节二：课中环节

［步骤4］疑惑剖析

疑惑剖析是教师根据问卷星的调查结果，在新课教学过程中对学生希望解决的若干问题进行深入剖析。具体的剖析过程如下。

剖析一：平抛运动的分解问题

平抛运动的分解必须从实验和理论两个层面进行剖析。

实验层面。教师让学生在家里完成以下实验，并拍摄实验过程：让两个重物在同一高度同时做平抛运动和自由落体运动，观察两个重物的落地情况。然后将所拍摄的相关视频上传到班级QQ 群。教师则在实验室录制精准的平抛实验视频，并在腾讯课堂现场播放。让学生通过自己所做的定性实验和教师所做的定量实验，得出“平抛运动在水平方向为匀速直线运动，在竖直方向为匀加速直线运动”的结论。

理论层面。在教师的引导下，学生做进一步的理论分析：水平方向，重物不受力，由于惯性而做匀速直线运动，速度公式为vx=v0，位移公式为x=v0t；竖直方向，初速度为零且只受重力，故做自由落体运动，速度公式为vy=gt，位移公式为y=

剖析二：速度偏向角和位移偏向角的关联问题

腾讯课堂中，在教师的引导启发下，学生展开讨论研究，并把证明过程拍照上传至班级QQ 群。具体如下，位移夹角tanα=，速度夹角，由此可得tanθ=2tanα，即速度夹角正切值是位移夹角正切值的两倍。

［步骤5］当堂巩固

围绕疑惑剖析的两个问题所涉及的知识，布置相关练习。教师利用腾讯课堂的举手功能和QQ群的拍照上传功能，获得来自学生的语音、图像的双反馈。如可以布置以下当堂练习：跳台滑雪是利用山势特别建造的跳台进行滑雪的运动。运动员踩着专用滑雪板，不带雪杖在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后落地。如图2 所示，设一位运动员由A点沿水平方向跃出，到B点落地。测得A、B间距离l=40 m，山坡倾角θ=30°，不计空气阻力，g取10 m/s2。

图2

（1）运动员在空中飞行的时间t；

（2）运动员起跳时的速度v0；

（3）运动员落地前瞬间速度的大小。

［步骤6］互动监督

互动指向教师和学生之间的对话和交流，监督则是指向教师和家长对学生出席情况的掌控。落实互动与交流可保证线上教学的顺利进行和有效开展。

在互动层面，主要采取以下三种方式：（1）利用腾讯课堂的举手功能和讨论区功能，实现师生的即时互动；（2）利用QQ群分享学生的解答过程和实验视频，实现信息的现场反馈；（3）科代表在微信群中收集学生的疑惑点，并即时向教师反馈，教师则现场做出调整。

在监督层面，主要通过签到、点名、联系家长等方式了解学生的在线学习情况：（1）签到，学生在进入和退出腾讯课堂时都要签到；（2）点名，直播过程中，在QQ群或微信群不定时点名，要求学生用语音回答教师提出的问题，以防学生中途脱离；（3）联系家长，把没到、迟到或早退的学生的名单实时反馈到家长微信群，让家长一起监督学生。

设计思路：在“疑惑剖析、当堂巩固、互动监督”三个步骤中，教师利用腾讯课堂、微信群、QQ群等，以视频、拍照、语音回答等互动方式实现疑惑的解决和观念的构建，从而让学生经历“构建”过程，培养学生的分析思维能力。

环节三：课后环节

［步骤7］作业反馈

通过智学网发布“平抛运动”练习，要求学生在规定时间内完成并上传相应的答案。教师及时批改，在智学网上公布成绩，让学生和家长自行查阅。教师根据学生的答题情况组织第二天的教学。如布置以下作业练习：军事演习中，在M点的正上方离地H=2000 m 高处，一架蓝军飞机以水平速度v1=0.9 km/s 发射一颗炮弹1，欲轰炸地面目标P，红军的地面拦截系统同时在M点右方水平距离s=1500 m 的地面上的N点，以速度v2发射拦截炮弹2，如图3 所示，若不计空气阻力(g=10 m/s2）。

图3

（1）求目标P离M点的水平距离s0；

（2）红军欲拦截成功，沿竖直向上发射拦截炮弹2的速度v2大小应为多少？

（3）若v2的大小等于v1的大小，红军欲拦截成功，问发射拦截炮弹2的速度v2的方向如何调整？

［步骤8］活动迁移

迁移是把已有知识应用于新情境以解决新问题，进而实现知识的创新和能力的提升。要求学生根据平抛运动的规律，在家进行圆环套物活动，尝试从不同高度和不同水平距离套物，并把各自的活动视频上传至QQ群，从而与同班同学分享与交流。

［步骤9］个性辅导

个性辅导是教师根据直播课堂和课后作业反馈的信息，针对不同层次学生在微信群中开展个性化辅导，包括解疑和作业布置。

设计思路：在“作业反馈、活动迁移、个性辅导”三个步骤中，教师利用智学网、微信群、QQ群等，开展作业训练、知识运用活动等，让学生经历“迁移”过程，进而培养学生解决实际问题的能力。

五、“三环九步”线上体验式教学的启示

（一）统筹课前、课中、课后三环节，让学生亲历发现、构建过程，提升迁移运用能力

当前的线上教学，部分教师依然沿用“满堂灌”的教学模式，这样，学生缺乏互动，难以发挥主体作用［3］。物理学科涉及的公式、图像比较复杂，仅通过腾讯课堂的举手语音互动活动，难以表述清楚。另外，部分教师的焦点在课中，对课前和课后关注度不够。线上教学是一个有机整体，课前的问题反馈、课中的精准教学、课后的有效诊断，缺一不可。同时，在缺乏真实的物理环境的情况下，学生的主体体验尤为重要。

（二）汇聚学生、家长、教师三方力量，构建监督、反馈和评价制度

线上教学的效果跟学生的自觉性有很大的关系，但这不能成为教师和家长推脱责任的借口［4］。只有汇聚学生、家长、教师三方力量，保持交流渠道的畅通，构建有效的监督、反馈和评价制度，才能保证线上教学的顺利开展。教师可采用“三环九步”线上体验式教学模式，通过考勤监督、成绩反馈、网络交流、个性辅导等形式，实现学生、家长、教师的三方沟通，线上教学效果的监控和教学计划的调整，从而为学生居家学习和居家锻炼保驾护航。