疫情背景下的高中物理实验线上教学探索

疫情背景下的高中物理实验线上教学探索

陈文应

四川省成都市玉林中学 四川成都 610041

摘要：新冠疫情使师生被迫进行网上教学，师生在时空分离的情况下，如何提高物理实验教学的有效性？本文提出学生课前自主实验、自主探索；自主拍成实验视频；师生线上交流互动提升。真正发挥了学生宅家的自主性，网络交流的方便性，有效地发展了学生的核心素养。

关键词：疫情 高中物理实验 自主实验 网络教学

2020年新冠疫情突如其来，全国教育教学走向线上“空中课堂”。为深入贯彻落实习近平总书记关于坚决打赢疫情防控阻击战的重要指示精神，针对新冠肺炎疫情对高中正常开学和课堂教学造成的影响，2020年2月，教育部下发《关于中小学延期开学期间“停课不停学”有关工作安排的通知》，要求高中学校应充分利用优质在线课程教学资源，依托各级各类在线课程平台、校内网络学习空间等，积极开展线上授课和线上学习等在线教学活动，保证疫情防控期间教学进度和教学质量，实现“停课不停教、停课不停学”。

高中物理实验课作为一门实践课，该如何开展线上教学，引发了全国高中物理实验教师的探讨。

下面谈谈我校对这一问题的处理方法。

一、高中物理居家实验教学方案的制定背景

1.主观条件

（1）从学生健康的角度出发:长时间盯着屏幕上网课，让学生很疲惫、单调，会产生心理厌烦，对学习失去兴趣。

（2）教学效果问题:没有实验的物理教学是空洞的、枯燥的。前期的调研发现单向灌输式的教学，学生没有多大兴趣，所以对物理网课来说实验是必不可少的。

（3）教师以前的教学实践没有上过网课：所以不知道网课的教学模式，这就需要老师加强理论学习，和实践探索。

2. 客观条件

（1）现实的器材问题：学生没有实验器材，老师也没有实验器材，由于都处于隔离居家的环境，那就只能研究从身边的资源中去寻找器材。

（2）教学场地的局限性：即使有实验器材也没有办法现场演示，那就只能拍摄一些实验的小视频，或者收集整理已有的实验视频，在网课教学中应用这些视频。

二、居家实验教学方案的实施过程

下面以高中物理《平抛运动》的教学为例实录高中物理网络教学是如何进行的。

 《平抛运动》的课题地位分析：平抛运动是高中物理两种典型的曲线运动之一，是学生第一次用化曲为直的思想来处理一个实际的曲线问题。学生在高一上期只有处理直线运动的经验和能力，为了让学生有实际的生活体验，所以就必须先让学生课前去做一做平抛运动实验，并且试着分析它的两个分运动是什么运动？

1.第一阶段：理论和实践探知（教师空中课堂理论指导+学生自主学习实验理论=熟悉实验过程）

对教师：首先要学习网络教学的操作程序，网络教学应该遵循的教学理论。由于师生在空间上相互远离的，所以不可能采取线下教学的模式，所以一定是要强调学生主动学习、自主学习。真正的发挥学生的主体地位，教师的辅助地位。

在上《平抛运动》的课前，布置学生预习《平抛运动》，利用身边资源拍摄平抛运动实验小视频。探索用什么办法去研究平抛运动？用什么办法去证明它的两个分运动？

对学生：学生自己首先要意识到这不同于线下教学。教师没有在身边，主要的学习活动要靠自己来完成。学生在主观上要培养自己自律意识，主动意识。

随身用身边的材料，自己去探索实验平抛运动。并把弹出的过程拍成视频，上传到班级QQ空间，供大家欣赏交流。

2.第二阶段：课堂的互动发展。（教师指导，学生学思践行，教师趣味演示=激发实验热情）

课堂教学方式：基于实验视频+问题互动的学习法

对教师：认真的分析学生的实验视频，从中挑选出典型的实验视频。以这些典型的实验视频为蓝本，组织新课教学。

具体的教学流程：

1. 
   请被展示实验视频的学生交流自己的实验过程；视频拍摄的过程；实验的过程要注意的细节；通过实验得到了什么样的结论？对实验本身有什么样的感悟？

2. 其 余的同学在线交流讨论被展示的实验视频：实验过程由哪些优点？有哪些不足？有哪些需要改进的地方？自己得到什么样的启发？

3. 请小组同学代表总结交流。比如：什么是平抛运动？平抛运动有什么特点？如何研究平抛运动？怎么证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动，水平方向是匀速直线运动？平抛运动的计算公式怎样得出来？

4. 中间穿插老师的实验演示：因为学生没有专门的平抛运动实验演示器，所以老师用专门的平抛运动演示实验仪器拍摄成视频，再给学生强化讲解。让学生感受更深刻。

2. 第三阶段：课后总结提升（实验完成后）

课堂小结，教师要充分肯定学生的劳动付出，鼓励他们坚持自主探索，主动发现问题，不断提升自己的实验探索能力。课后作业要进一步升华实验。

比如平抛运动课堂小结：

（1）同学们都非常热情去做了平抛运动的实验；并且都把实验视频上传到了QQ空间。这种自主实验的精神是值得表扬的。

（2）同学们都发挥了自己的聪明才智，又拿了不同的器材来做平抛运动的实验，真是百花齐放。

（3）有几个建议：视频拍摄画面要突出主题，画面要简洁明了；要考虑如何减小实验误差；情抛运动在竖直方向上是自由落体运动，这个结论尽可能的用实验去证明。

课后作业：请同学们继续完善自己的平抛运动实验，重点是用实验来探究在竖直方向的运动是自由落体运动，在水平方向上的运动是匀速直线运动。

三、居家实验教学方案实施中应注意的问题

　 1.让学生明确阶段性学习目标

学生在宽松舒适的环境中学习，会有很多干扰因素，没有督促，容易产生惰性．因此在居家实验教学中要让学生明确每个阶段的学习目标。所以老师就要想方设法调动学生的学习兴趣，四组小实验是一个很好的调动学生兴趣的载体。也要相信学生有很强的创造力，网课实践表明，学生可以用各种各样身边的器材来做实验，大大超出老师的想象。

2. 以学生为中心，急人之所急，需人之所需

网课学习一定要以学生为中心，以真正发展学生的核心素养为教学的出发点和落脚点，跳出以知识传授为出发点的怪圈。只有这样，你就可以发现学生有很强的创造力，他们可以充分利用身边的材料来做各种各样的实验。

当然，确实有一些学生的动手实践能力较弱。对这样的学生要有耐心，教师要主动远程网络指导实验，让他们也逐渐感受到实验的魅力。

四、居家实验教学的启发与思考

停课不停学既是应对疫情，实现“不停教、不停学”的重要举措，也是对我国“互联网＋教育”教

学应用能力和应用成果的全面检阅，更是全社会开展教学信息化协同创新的一次契机。

1.促进高中物理实验混合式教学改革

当前教育资源不断更迭，线上教学工具不断更新，促使混合式教学迅速发展．混合式教学可

以把传统教学方式的优势和网络化教学的优势结合起来，既发挥教师引导、启发、监控教学过程的

主导作用，又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。通过此次线上教学，把教学资源、教学手段与实践教学结合起来．通过此次探索可以为后期的物理实验教学改革提供方向

2.高中物理实验翻转课堂从理念到实践的深入

翻转课堂是信息技术支撑下的当代世界课堂教学形态的典范之作，它为教与学的发展提供了新的思路。翻转课堂致力于整合教育资源、转变教学方式、提高教学效率。在教学模式中，教师不再按传统的高中物理实验教学模式，学生课前依据实验教材写预习报告，课上教师讲解示范，学生重复实验、测量数据、验证现象及处理结果。而是充分体现学生的主体地位，教师的主导作用，教师在课前把更多的资源推荐给学生，让学生自主学习，发现问题，教师有针对性地解决问题．这个教学过程正是翻转课堂教学理念的体现。但由于是在特殊时期，没有结合课堂教学，如果要在后期的教学中继续翻转课堂教学，还需要不断总结现有经验，深入实践。

3.自主设计研究思想从短期到常态的发展

在科学技术飞速发展的当下，如何能够通过增强综合性和实践性培养学生的创新意识和创新能力，也是迫切需要解决的问题。在宅家教学实践中，学生能够根据教师的问题导向进行自主研究，在研究中尝到了在实验室不曾有的失败和挫折，也因为自己的创意设计更有成就感。通过独立完成设计、安装、测量整个过程，更能锻炼学生抗挫能力和探索精神这种教学方式也可以考虑推广到日常教学中，教师在实验教学设计中借鉴设计性研究性实验的教学形式，以问题牵引为线，鼓励学生发散思维，从每个基础实验项目逐步培养学生的创新意识。

2020年7月