高中物理智慧教育案例研究

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物理是一门以实验为基础的学科，其中的很多知识都来源于生活，而通过对物理知识的学习，学生能够学有所得、学以致用是物理课程学习的终极目标所在。《高中物理新课程标准》指出：“高中物理课程旨在进一步提高学生的科学素养，从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面培养学生，为学生终身发展、应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。”那如何提高学生的科学素养，如何提高学生多方面的能力，如何实现物理课程教学的终极目标呢？这些问题的解决都需要教师从传统课堂中存在的问题出发，为学生提供智慧学习的方法和途径，从而呈现给学生最符合其兴趣需要和最适合其学习的内容，让他们能转变角色，积极主动地学习知识、理解知识和应用知识。

传统高中物理课堂中存在的问题

1.过于重视知识的传授和灌输，忽视学生能力的培养

俗话说“授之以鱼不如授之以渔”，但在传统的物理课堂中，教师只是给了学生已有的“鱼”，而未注意到方法的传授。上课时往往只注重知识的死记硬背和灌输，对一些本该解释的原理或方法一带而过，认为记忆公式才是课程学习的重点。这样使得学生在这种课堂中只是扮演了一个知识接受者的角色，对物理知识没有内化理解，从而越来越感受不到学习物理课程的兴趣，甚至觉得物理知识枯燥乏味，难以掌握，更不用说充满兴趣地去思考，提高学习能力了。

2.过于强调教师的主导作用，忽视学生的兴趣和课堂参与性

在传统的物理课堂中，对于教学设计的撰写、教学目标的制定、选用什么样的教学方法和教学媒体，甚至在教学过程中学生应有的反应，教师都提前预估好了，此时教师是课堂的设计者和主导者，学生只是配合教师教学的被动的接受者。教师关注的焦点只是如何教学，而不是如何调动学生的学习兴趣、满足学生的学习需要，以及如何让学生更好地学习。长此下去，学生既可能由于缺乏课堂参与性而失去学习物理的兴趣，也可能由于无法透彻地理解知识点而总是做错题，从而产生挫败感。

3.教学标准过于单一，忽视对学生个别化和差异化的培养

传统的课堂受到师资力量不足、资源匮乏等因素的影响，大班教学成了一种必然选择。而在这种班级中学习的学生，必然会沿着同一种教学路径学习同一种教学内容，却无法获得同样优异的学习成绩和同样丰富的学习体验。因为每位学生已有的认知结构和认知水平的差异性，决定了这种标准化的教学只能顾及到大部分学生的学习，而个别学生会受到忽略和冷落。但是教育的最终目的是向社会输送不同类型的差异化的人才，而不是标准的同一化的人才。

4.过于局限书本知识的学习，忽视学生的动手能力培养与知识应用

在传统的课堂中，一方面，教师不注重将书本中的知识与现实生活中的现象联系起来，导致学生接受到的内容单一且可能会与时代脱节；另一方面，很多教师只是单纯地教给学生知识，却忽视了知识的应用，所以学生遇到实际问题时，不能联系已有知识解决问题。另外，物理学科中很多内容都需要物理实验的支撑，很多知识点都需要学生通过实验探究来获取，这就对学生的动手能力提出了很高的要求，但由于部分学校实验资源匮乏或为了避免实验失败和浪费时间，有些教师认为讲述性或演示性地进行实验部分的教学能够更好地完成知识传授，学生只需要记住实验结果即可。这使得很多学生因为无法参与到实验中，无法获得实验过程中思考问题和动手操作的体验，从而失去物理学习的兴趣，更无法通过物理实验锻炼自己的发散思维能力、动手操作能力、解决问题能力和创造能力。

智慧教育支撑物理课堂的教学

为了有针对性地解决传统物理课堂教学中出现的问题，也为了给学生创造和呈现出一个适合其学习、符合其兴趣和需要的课堂学习环境，我们在课堂中引入智慧教育的理念是非常有必要的。祝智庭教授在《智慧教育：教育信息化的新境界》一文中提出：“通过构建智慧学习环境（Smart Learning Environments），运用智慧教学法（Smart Pedagogy）促进学习者进行智慧学习（Smart Learning），从而提升成才期望，即培养具有高智能（High-Intelligence）和创造力（Productivity）的人，利用适当的技术智慧地参与各种实践活动并不断地创造制品和价值，实现对学习环境、生活环境和工作环境灵巧机敏的适应、塑造和选择。”因此，我们可以试着将智慧教育理解为教师经过分析，智慧地引入信息技术手段进行教学，培养学习能力、发现并解决问题能力、创造能力、思维能力、适应能力等多方面能力全方位发展的学习者。

1.教学目标变化

在智慧教育理念支撑下，教学目标不再局限于知识学习和取得高分，而是要培养人，即创新、合理、有效地运用信息技术手段，培养出会学习、能思考、有能力的适应社会发展和需要的人才。

具体到智慧教育的案例设计中，所有的设计内容，如教学方法的确定、资源选取、工具的使用等都要围绕这个教学目标进行，这样才能让学生既掌握知识，又发展多方面的能力。

2.课堂主体变化

教师要清楚地意识到，物理教学不仅是教给学生物理知识，更重要的是提高学生的科学素养。那么如何提高学生的科学素养，如何有效地培养学生的创造能力，如何培养出智慧的学习者呢？这就要求教师要具备智慧的教学理念，将学生作为智慧课堂的主体，以学生学习的引导者和促进者的身份，为他们构建智慧的学习环境，提供智慧的学习工具和学习资源，带领他们进行自主学习、合作学习、探究学习及个性化学习，使他们在经历这样的学习过程后，不仅能获得个性、能力、知识、品德、智慧等全面提升，而且能感受到知识学习的乐趣和魅力。

3.学习环境变化

在智慧教育理念的指导下，微课、学习工具、学习平台等资源被逐渐引入课堂，为教师的教和学生的学提供了极大的便利。用这些资源来支撑教学，不仅能实现一些普通的教学手段无法实现的实验过程或现象，还能为学生的自主探究和个性化学习提供辅助，使学生获得一个丰富有趣、随时可学的学习环境。

4.学习方式变化

在智慧教育理念的指导下，教师要充分发挥组织者、引导者的角色的作用，提前研究课程内容，确定一系列可以促进和引导学生思考和学习的问题或任务，让学生彻底地从知识的被动接受者转变为知识的主动建构者，通过教师设计的科学且合理的学习路径，一步一步地学习和探索新知，掌握课堂学习的主动权。同时，教师可以利用任务驱动法来提高学生的自主学习能力和探究能力，并通过小组合作探究和问题驱动来提高学生的学习兴趣和课堂参与度。