基于混合式教学的高中物理实验课程包的设计与开发

顾庆彬

摘 要：高中课程紧张，如何能提高物理实验的教学效率和教学效果？通过将混合式教学法引入到高中物理实验教学中，根据混合式教学法遵循的一般原则，开发了一些具体项目，经过探索和实践，促进学生对于知识点的理解。通过线上线下的学习让学生在提高兴趣的同时加深对知识点的理解。课程包的开发旨在通过课程改革和创新，让学生参与到教学中并努力成为学习的主体，从而不断有所收获。

关键词：混合式教学;高中物理实验;课程包

一、课程设计理念

随着互联网技术的发展，传统的教学已经不能满足当前教学的需要，基于互联网技术发展的混合式教学越来越受到广大教师的推崇。混合式教学是通过线上线下的有机整合而成的基于教学平台的一种教学方法。无论线上还是线下都是在教师充分考虑学生的知识结构、学科特点以及学生学习现状。根据高中物理高考对于知识点的要求，通过物理实验课程包的开发，旨在提高学生学习兴趣，从而加深对知识点的理解。

二、开发具体课程

（一）依托课程标准整合教学内容

根据高中物理课程知识掌握和基本技能的目标和要求，课题组以传统的知识掌握转化为技能应用型为设计主线，将课堂教学与网络教學相混合展开教学。利用优秀的网络资源对课堂教学进行补充，通过相关项目的学习掌握实验安全操作规程、掌握常用仪器设备的使用方法、能够识别常见的电器元件等。

针对物理实验的内容可以开发以下一些项目：

1.闪光灯;

2.简易自制门铃;

3.手机信号探测器;

4.声控灯;

5.呼吸灯。

（二）根据课程标准设定教学目标

课程包的开发其主要目的是通过激发学生兴趣，提高教学效果，因此根据课程标准的要求，通过对知识点内容的重新构建可以完成课程标准中设定的教学目标。

1.知识目标

通过线上线下的教学活动，让学生通过实验项目识别电器元件，并能够熟练掌握仪器设备的使用方法。通过自己动手操作掌握工具的使用方法。

2.能力目标

通过小组合作、探究，自主学习等方法，让学生能够学会利用网络收集资源，整理分析信息的能力，培养学生的团队合作精神。

3.情感目标

学生积极主动探究，参与到教学过程中，激发学生的学习兴趣，树立学生的学习自信心。

三、课程开发策略

实验课程学习包是基于网络环境开发的，在网络环境中，有大量的学习资源，老师通过适当的引导，让学生主动发现，主动参与，积极探索，从而达到本课程的学习目标。学生学习从预习，到课程的学习，线上线下往往都需要学生积极主动，教师可以设置相关的任务，并对任务完成情况进行检查。在实验前，教师可以设置检测的过程，检查学生学习掌握的情况。检测通过才可以进行实际操作。尤其是对于电类实验，学生学习结果的反馈尤为重要，在没有掌握相关知识的情况下盲目动手实验往往会造成故障，乃至于事故，因此反馈结果是实验课程混合式教学尤为重要的一环。

四、混合教学法的实施

（一）明确学习目标

高中生认知结构的完整体系已基本完成。高中生认知结构的各种要素迅速发展，各种认知能力不断完善，思维能力更加成熟，基本上完成了向理论思维的转化。抽象逻辑思维在高中生的认知中占据了较为突出的地位。创造性思维和辩证思维均有了较大的发展。通过情景代入，根据高考方案以及学生的个性化发展，通过对已有知识的整理、分析归纳，能确定所要掌握的知识点。根据高中学生的认知特点我们可以进行这样一个项目的混合教学——“闪光灯”。

（二）对教学资源整合

在确定“闪光灯”这个项目后，教师在“线上”对涉及的相关教学知识的资源进行搜集，利用教学平台这个载体对课程内容进行二次整合，从而形成以实现“闪光灯”项目为最终目标，以了解二极管等相关元器件基本知识、掌握相关工具使用方法和掌握闪光灯工作原理为学习过程的、完整的项目体系。

（三）通过项目说明引入

将学生进行分组，比如一个班级40人，可以分成10个项目组，每组3-4人（人数不宜太多）利用平板电脑等多媒体工具对项目说明进行学习。项目说明包括“学习指南”和“效果演示”两部分，学生通过学习项目说明，了解本项目需要掌握的内容和相关要求，对所学内容有较为直观的认识。

（四）用微课进行导学

学生在了解要学内容后，登录学习平台，自主学习经过教师二次整合的知识，并完成相关检测，只有通过检测（即自主学习水平测验达标）后才能进入下一环节的学习。通过游戏闯关的模式来进行测验，从而激发学生的学习兴趣。在“收音机的装调”中，本环节的主要任务是让所有学生都能成功完成“闪光灯”项目。

（五）在学中做，做学合一

通过分组，让学生积极主动地学习。每个小组设置小组长，对本组人员进行分工，各司其职。

该环节实施时，教师先强调实验室安全操作规则，学生按规定穿着。按照设定的教学目标完成规定的任务。收音机的制作可参考以下设计：

1.教学资源的准备

在对学生进行课堂教学前，需要准备“线上”和“线下”的教学资源，主要包括安装有“学习通”软件的平板电脑、教师进行直播用的摄像头、制作材料、焊接工具等。

2.元器件的认知

由于电子元器件的体积较小，传统的讲解学生不能对元器件的外观以及判定方法产生清晰的认知，所以教师可以通过直播的方式对实物进行特写，从而将元器件的特点与实物的认知同步。

基于教师的直播讲解，学生此时已对元器件有所认知，故此时让学生列出元器件清单，并清点焊接所需工具、材料。

3.教师带领学生动手制作

教师在学生对元器件有一定的掌握后，可带领学生进行分布焊接，具体步骤如下：

步骤一：教师根据“闪光灯”制作顺序，将电路图划分成电阻焊接、二极管焊接、电源插座焊接等数个小模块;

步骤二：教师通过摄像头分别对数个小模块的焊接进行直播，每完成一个模块的直播，学生动手完成相应的电路焊接，教师在学生动手焊接期间进行课堂巡视并做纠错指导;

步骤三：在学生完成各模块焊接后，教师展示电路图，根据各模块的关系，进行整机电路的焊接、安装;

步骤四：以小组为单位，将焊接完成的作品进行调试，教师引导学生对不能实现功能的作品进行故障分析，从而排除故障。

（六）课程评价

任务完成后，学生利用平板电脑对自己的产品拍照上传，同时录制产品工作效果视频并上传至平台。教师通过数据、视频展示、图片等多种教学手段对学生实驗过程中出现的问题进行讲评。评价分为自我评价、同学评价和教师评价。通过设置小程序，让各小组产品在平台上展示，学生集体进行评比打分。教师最后进行总结性评价，选出最优产品。

讨论评估时，老师应耐心听取每一个学生的评价，多鼓励与引导学生，帮助他们树立信心，逐步学会独立完成每个项目。

（七）总结与反馈

在整个教学环节设计中，最后的总结与反馈尤为重要，总结出实验中出现的问题，既有利于学生及时掌握所学内容，又及时地反馈让学生能及时纠正，从而完成学习目标。

五、实施效果及思考

通过实践发现，混合式教学应用于物理实验教学，能打破传统教学模式的壁垒，学生的参与程度明显提高，也证明基于混合式教学高中物理实验课程包的开发是可行的。

对比以前这类课程讲授时学生的反应来看，这种方式更适合高中学生。

（一）培养学生自主探究与团队合作探究的能力

实践表明，高中学生传统的被动式学习可以转化为自主探究式学习。传统的课堂教学模式局限了学生自主学习、探究合作能力的培养。基于线上线下的混合式教学能够让学生通过教师设定的教学任务，像玩游戏一样打通关。当完成所有任务，学生在学习中自主探究查找资源、小组合作完成任务，培养了学生自主探究与团队合作探究的能力。

（二）适应高中物理课程改革的需求

教师由传统课堂主导者转变为学生学习的指导者，学生成为课堂学习的主体。教师从整体上把握学生的学习进程，在“线上”学习中，教师又以辅导者的角色指导学生进行学习。在评价环节内，教师和学生通过网络平台进行讨论和答疑，增强了师生的交流。可以说混合式教学课程体验包的开发高度契合了“做、学、教”合一的教学改革思路，“线上”与“线下”的有机整合，让学生既有自主学习的空间，师生间又能面对面的交流，线上与线下互补，优势明显。

（三）提高了教学效率和教学效果

教师在教学中必须具备基于混合式教学中对整个教学环节把控的能力，充分运用网络教学策略对学生进行学习指导，在教学设计环节注重对学生活动设计，把握学生的兴趣点，积极与学生进行交流，从而提高学生的积极性。混合式教学的实践表明，教师提前设计好教学任务并及时对学生掌握情况进行反馈能够让学生保持积极性。学生完成每一个环节如同完成游戏的一关。学习过程中设置讨论区，教师参与讨论，并进行指导，教师全程参与，及时发现问题，教师作为活动的参与者，能够及时发现学习中存在的问题，并及时指导。

（四）多元化评价让评价结果更合理

在传统教学中，评价往往体现在对学习结果进行评价。而混合式教学中，可以分环节、分内容对学生进行分层评价。混合式教学注重的是过程性评价。混合式课堂评价将课前预习情况评价、过程中知识点评价、学生实验情况评价以及小组合作情况等评价进行有机整合，形成更为科学的评价方式。改变了传统教学中只注重结果的评价方式，让不同的学生在学习中得出不同的评价。

物理课程的改革是个长期的过程，要想发挥混合式教学课程体验包的优势，还需要我们不断创新和探索。通过一段时间的实践，混合式教学课程体验包受到了学生和教师的充分肯定，更能把握住物理课程的实质。对于调动学生的学习积极性，知识点的掌握以及学习效率等方面都有较为明显的提升，对于物理实验教学的改革具有极大的促进作用。

参考文献：

[1]张其亮，王爱春.基于“翻转课堂”的新型混合式教学模式研究[J].现代教育技术，2014（4）.

[2]李泽钦，王笑君.高中物理习题微课的设计与开发[J].物理教学，2015（6）.