基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学实践

宋晓梅

鸡西市农垦高中学校 黑龙江 鸡西 158308

摘要: 摘要:随着新课改的深入发展,核心素养的培养已经成为高中物理教学的重要目标之一。同时,智慧课堂混合式教学模式的实践应用为实现这一教学目标提供了新的尝试。本文分析了高中物理核心素养的内涵与要求,智慧课堂混合式教学模式的特点与优势,智慧课堂混合式教学模式实...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:随着新课改的深入发展,核心素养的培养已经成为高中物理教学的重要目标之一。同时,智慧课堂混合式教学模式的实践应用为实现这一教学目标提供了新的尝试。本文分析了高中物理核心素养的内涵与要求,智慧课堂混合式教学模式的特点与优势,智慧课堂混合式教学模式实践应用中存在的问题及应对措施,重点阐述了基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学实践策略,希望能够为高中物理教学的发展提供有价值的参考和借鉴。

关键词:高中物理;智慧课堂;混合式教学;策略

在传统的高中物理教学中,教师通常采用的是单一的口头讲授教学模式,学生感觉整个学习过程比较枯燥乏味,课堂氛围沉闷,教学效果很难达到预期。而智慧课堂混合式教学模式融合了线上与线下教学的优势,能够更好地满足学生的个性化学习需求,提升学生的物理核心素养,具有重要的推广应用价值。

一、高中物理核心素养的内涵与要求

(一)物理观念

从物理学角度来看,物理观念是逐渐形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识。在高中物理教学中,学生需要构建如质点、参考系等物质观念,理解牛顿运动定律、电磁感应等运动与相互作用观念,掌握能量守恒等能量观念。例如,人教版教材在讲解动能定理时,通过多个实例引导学生认识能量的转化与守恒,帮助学生建立能量观念。这一观念的形成有助于学生从宏观和微观角度理解物理现象,为解决实际问题奠定基础[1]。

(二)科学思维

科学思维包括模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新等要素。在高中物理学习中,模型建构无处不在。以教材中的平抛运动为例,将平抛运动视为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动,其实质就是一种模型建构。通过这种模型建构,学生可以运用已有的匀速直线运动和自由落体运动的知识进行科学推理,得出平抛运动的规律。在教学过程中,教师要鼓励学生对得出的结论进行科学论证,并引导他们思考是否存在其他可能的情况,培养质疑创新能力。

(三)科学探究

客观来讲,科学探究能力属于高中物理核心素养的重要组成部分。它包含有提出问题、猜想与假设、设计实验、收集证据、分析与论证、交流与合作等环节。例如,在教材探究加速度与力、质量的关系实验中,学生首先要提出问题:加速度与力、质量之间存在怎样的关系?然后进行猜想与假设,设计实验方案,如控制变量法的运用。在实验过程中收集数据,对数据进行分析与论证,最后与同学和老师进行交流与合作。通过这样的科学探究过程,学生不仅能深刻地掌握物理知识,还能锻炼和培养良好的科学探究能力[2]。

(四)科学态度与责任

所谓的科学态度与责任,就是要求学生具备严谨认真的科学态度,能够认识到物理学对社会发展的重要影响,并能承担起相应的社会责任。在学习核能相关知识时,教材介绍了核能的利用以及核安全问题。学生需要理解核能在发电等方面发挥的巨大作用,同时也要认识到核泄漏等事故的严重性,从而培养严谨对待科学研究及应用的态度,提升对社会发展的责任感和使命感。

二、智慧课堂混合式教学模式的特点与优势

(一)实现了线上与线下的融合

智慧课堂混合式教学模式实现了将线上教学资源与线下课堂教学相结合。众所周知,线上平台能够提供丰富的学习资源,如教学视频、在线测试、虚拟实验室等。例如,学生可以在课前通过线上平台观看教材知识点的讲解视频,对即将学习的内容有初步的了解,对学习的难点做到心中有数。线下课堂的重点偏向于教师的引导、答疑解惑以及学生之间的互动交流。教师可以根据学生在线上学习的情况,对相关的数据信息进行分析,并有针对性地调整线下教学内容和方式。

(二)提供个性化学习支持

实践证明,智慧课堂混合式教学模式能够满足不同学生的学习需求。线上平台可以根据学生的学习进度、测试成绩等数据,为学生提供个性化的学习路径。例如,对于在牛顿第二定律学习中存在困难的学生,平台可以推送更多相关的基础练习题、详细讲解视频等。而对于学有余力的学生,平台则可以提供拓展性的学习内容,如相对论初步知识的深入探究等,这与教材中的分层教学理念是完全契合[3]。

(三)实时互动与反馈

智慧课堂混合式教学模式实现了生生、师生间的实时互动。也就是说,教师与学生、学生与学生之间可以在线上平台随时进行交流互动。同时,平台也能够及时反馈学生的学习情况,让教师和学生能够做到“心中有数”。例如,学生完成线上测试后,平台立即给出成绩和详细的错题分析,教师可以根据这些反馈及时调整教学策略,学生也能及时了解自己的学习状况,并据此进行学习方法上的调整和优化。

三、基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学实践策略

(一)课前预习阶段

在课前的预习阶段,教师根据教材中的教学内容,特意在课前向学生推送相关的线上学习资源,如预习课件、微视频等。例如,在学习电场强度这一概念时,教师可以推送一段微视频,视频中从库仑定律出发,逐步引入电场强度的概念,通过动画演示电荷在电场中的受力情况,帮助学生直观地理解抽象的电场概念。与此同时,教师也可以布置一些简单的预习问题,如“如何描述电场对电荷的作用力强弱?”指导学生带着问题进行预习,促使学生进行深度思考,提升学习的针对性。最后,线上平台将收集学生的预习数据,如预习时长、预习练习题完成情况等,分析学生的预习效果以及暴露出的问题。例如,教师通过相关数据的查看和分析,发现大部分学生在电场强度的矢量性理解上存在困难,就可以在课堂教学中重点讲解这一知识点,进一步增强了教学的针对性,提升了课堂教学的实效[4]。

(二)课堂教学阶段

高中物理实践教学中,教师根据学生的预习情况,以问题导入课堂教学。例如,在学习电磁感应现象时,教师可以提出问题:“在生活中,我们发现当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,那么这背后的原理是什么呢?”随后组织学生进行小组讨论。小组讨论的过程,不仅有助于激发学生的思维,产生思维的碰撞,同时也可以培养他们的合作能力。在讨论过程中,学生可以结合教材中的相关内容,如法拉第电磁感应定律的实验探究过程,进行深入思考,深化他们的认知,提升课堂学习的效果。

在小组讨论环节结束后,教师需要针对学生讨论中存在的问题进行引导和知识讲解。教师利用多媒体设备展示电磁感应现象的实验过程,详细讲解磁通量的变化与感应电动势的关系。在讲解过程中,教师要有意识地培养学生的科学思维,比如通过对比不同实验情况进行科学推理,引导学生构建电磁感应现象的物理模型等。实践教学中,智慧课堂为课堂互动提供了更多的途径。教师可以通过在线投票、抢答等功能,了解学生对知识的掌握情况。同时,在课堂上开展实验探究活动。例如,在学习单摆周期公式时,教师组织学生进行单摆实验。学生分组进行实验操作,测量不同摆长下单摆的周期,然后运用数学方法分析数据,得出单摆周期公式。这一过程不仅培养了学生的科学探究能力,还加深了学生对物理知识的理解[5]。

(三)课后巩固阶段

在完成课程教学后,教师还需要根据课堂教学内容,在课后布置线上作业。线上作业并不需要全班统一,而是可以根据学生的学习情况进行分层布置。例如,对于基础薄弱的学生,布置一些巩固基础知识的练习题,如根据教材中的例题改编的题目。而对于学习能力较强的学生,可以布置一些拓展性的且难度适中的作业,如探究单摆周期公式在不同重力加速度环境下的应用。当然,课后时间教师也可以在线上平台为学生提供个别辅导,为学生解答学习中遇到的疑问和难题。

除此之外,教师还需要引导学生对本节课的学习进行总结与反思。学生可以通过线上平台分享自己的学习心得,如在学习电磁感应现象过程中的收获和困惑。而教师则根据学生的总结与反思,也需要进行教学上的自我反思,进而调整教学策略,完善教学安排,为今后的课堂教学做好充足的准备。

四、教学实践案例分析

以人教版教材中“动量守恒定律”的教学为例。

(一)课前预习环节

教师在智慧课堂平台上推送了关于动量概念的微视频,视频中通过生活中的碰撞现象引入动量的概念,如台球碰撞、汽车碰撞等。同时,也为学生布置了预习问题:“如何定义动量?动量与速度、质量有什么关系?”预习结束后,教师通过平台数据统计发现,大部分学生对动量概念的理解停留在公式层面,对其物理意义的理解缺乏深度[6]。

(二)课堂教学环节

1.问题导入 教师提出问题:“在两个物体相互碰撞时,除了能量的转化,还有什么物理量是守恒的呢?”然后组织学生小组讨论。

2.教师讲解 在小组讨论后,教师利用动画演示两个小球碰撞的过程,讲解动量守恒定律的内容、表达式以及适用条件。在讲解过程中,引导学生构建碰撞过程的物理模型,通过科学推理得出动量守恒定律。

3.课堂互动与实验探究 教师通过智慧课堂平台进行课堂小测验,了解学生对动量守恒定律的掌握情况。随后,组织学生进行气垫导轨上的滑块碰撞实验,学生通过实验测量滑块碰撞前后的速度,验证动量守恒定律。

(三)课后巩固环节

1.线上作业 本环节教师布置了分层作业。基础作业是根据教材中的例题计算简单的动量守恒问题;拓展作业是分析多物体碰撞系统中的动量守恒情况。

2.学习总结 学生在在线平台上分享自己的学习心得和体会,如对动量守恒定律在实际生活中应用的新认识;学习过程中的顿悟等。教师根据学生的总结和反思内容,发现部分学生在多物体碰撞问题上仍存在疑惑和学习的困难,于是在后续教学中加强了这方面的辅导。

五、智慧课堂混合式教学模式实践应用中存在的问题及应对措施

(一)技术方面存在的问题

从高中物理实践教学来看,智慧课堂混合式教学对网络具有很强的依赖性,如果网络存在不稳定的情况,可能会影响教学的正常进行,甚至是影响课堂教学的效果。例如,在线上教学过程中,视频出现卡顿、平台加载缓慢等问题,将会影响学生的专注力,会降低学生的学习体验感。针对这个问题,学校应该积极采取有效的应对措施确保校园网络的稳定,比如检查网络线路,更换网络信号更强的合作商端等。此外,教师也需要提前准备好离线教学资源,以防网络出现故障时使用,保障课堂教学的正常进行。

除此之外,部分智慧课堂平台存在操作较为复杂的问题,教师和学生可能需要花费一定的时间来熟悉。针对这一问题,学校可以组织专门的培训,帮助教师和学生尽快熟悉和掌握平台的各项使用功能,为智慧课堂的顺利开展奠定坚实的基础[7]。

(二)教师的综合执教能力提升问题

实践教学中,要想真正发挥智慧课堂混合式教学模式的教学优势,教师就需要具备熟练运用智慧课堂技术的能力。然而实践中,一部分教师的执教能力却显得力不从心。对此,除了积极参加学校组织的相关培训外,教师自身要不断学习,探索新的教学技术在物理教学中的应用,能够根据核心素养的要求,合理设计线上线下教学环节,并通过参加各种教学研讨活动、观摩优秀教学案例等方式,提升自己的教学设计能力,能够为学生的物理高效学习提供有力支持[8]。

六、结束语

作为一种创新的教学模式,智慧课堂混合式教学在高中物理教学中的实践应用,真正展现了线上线下的融合、个性化学习支持和实时互动反馈等教学优势,有效提升了学生的物理核心素养。当然,该教学模式在实践应用中也存在一些突出的问题,需要教师采用有效的措施加以应对。在未来的高中物理教学中,这种教学模式的应用将会越来越广泛,为培养学生良好的核心素养发挥更大的积极作用。

参考文献

[1]安波.核心素养视域下混合式教学在高中物理教学中的应用[J].新课程,2024,(12):115-117.

[2]许学斌.基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学实践[J].高考,2024,(01):110-112.

[3]周洋.基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学实践[J].西部素质教育,2021,7(23):119-120.

[4]何锦兴.基于核心素养提升的高中物理智慧课堂混合式教学研究——以《共点力的平衡》为例[J].中学教学参考,2020,(17):32-35.

[5]潘建峰.基于核心素养视域下的高中物理混合式学习探究[J].考试周刊,2019,(81):155-156.

[6]钱霞.核心素养视角下的高中物理混合式学习探讨[J].物理之友,2019,35(05):12-13+16.

[7]尹庆丰.基于“混合式”教学理念开展高中物理学史教学的实践研究[J].物理教师,2019,40(01):24-29.

[8]孔佩瑶.“互联网+教育”背景下高中物理混合式教学模式的研究与实践[D].青海师范大学,2022.



更多
引文网络
  • 参考文献
  • 引证文献
  • 共引文献
  • 同被引文献
  • 二级参考文献
  • 二级引证文献