利用自学型课件引导学生开展课前预习

廖浩铭

摘   要：不同于利用预习案和微课进行课前预习的方法，利用自学型课件引导学生开展课前预习是云计算时代一种全新的预习导学手段。文章以粤沪版八年级《物理》教材中《从全球变暖谈起》一节为例，详细展示了如何利用自学型课件引导学生有效进行课前预习并开展翻转课堂教学。

关键词：云计算;自学型课件;课前预习

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2021）7-0064-4

粤沪版八年级《物理》教材第四章第一节 《从全球变暖谈起》主要让学生学习温度的有关知识，包括温度的含义、摄氏温标的规定、温度计的构造和原理，以及学会用温度计测量物体温度[1]。这一节内容与生活关系密切，学生对上述内容已有初步认识，不少学生在小学阶段已学习过使用温度计测量温度，所以笔者决定采用翻转课堂模式开展教学。笔者将借助云计算技术，展示如何利用自学型课件引导学生开展课前预习，逐步推动课堂教学的开展与实施。

1    云计算及其功能

云计算是基于互联网技术增加、使用和交互相关服务的一种分布式计算，通常使用互联网交互动态易扩展和虚拟化的资源。基于云计算技术的教学平台具有巨大的数据储存和信息处理能力以及强大的交互性，能实现资源共享和按需获取。

2    自学型课件的优势

以前教师通常用预习案和微课引导学生开展课前预习，随着云计算时代的来临，自学型课件在直观性、个性化和反馈性方面具有前者无可比拟的优势。自学型课件可利用Flash、Authorware、Visual Basic等软件制作。本课件利用Flash制作而成，具有以下四个方面的优势。

2.1    直观形象性

常见的预习案主要以文字和图片形式呈现信息，而自学型课件凭借云计算强大的数据储存能力，除了文字和图片外，还有音频、视频和动态图片等呈现方式。相比前者，后者能更形象、生动地传递信息，降低学生认知难度，更利于学生顺利地开展课前预习。

例如，“认识温度计结构”这部分知识内容属于教育目标分类法中的“知道”层次，学习难度相对较低。相比用静态图片直接呈现的教学形式，动态交互式学习更能加深学生的印象。如图1所示，当鼠标指向温度计某处（如玻璃泡），课件将自动呈现其名称及简介;当鼠标点击该部分结构，课件将以视频或动画形式进行更详细的介绍。相比机械阅读预习案苍白无力的文字说明，上述呈现方式更直观和形象。不仅如此，学生还可以在课件中自主选择自己感兴趣的部分进行深入了解。

2.2    可开展个性化学习

“最近发展区理论”指出，学生的发展有两种水平：一种是学生的现有水平;另一种是学生借助他人指导帮助可能达到的发展水平。两者之间的差距就是“最近发展区”。然而，每个学生的现有水平不同，到达“最近发展区”所需要的帮助也不同。如何才能让不同层次的学生获得适宜的指导和帮助呢？以微课为抓手的导学方式显然不能实现这个目标，而借助云计算强大的交互能力，学生则能利用自学型课件实现个性化学习。

例如，在预习温度计量程与分度值时，基础好的学生能直接点击“前进”按键印证自己的想法（图2）;基础中等的学生可点击“提示”按键获取提示，此时课件将播放“如何判断温度计量程与分度值”视频，利用类比法引导学生实现知识建构;基础差的学生可点击“再次提示”，课件将再次播放视频。

2.3    综合运用多种预习方法

建构主义认为，学习不是由教师向学生传递知识，而是学生自主建构知识体系的过程。为帮助学生初步实现知识建构、收获感性认知，我们需要运用多种教学方法。云计算与自学型课件的结合将实现多种预习方式的综合运用，为预习目标的达成提供便利。

（1） “从做中学”法

美国著名实用主义教育家杜威指出：“儿童不从活动而由听课和读书所获得的知识是虚渺的。”[2]为了让学生认识温度计的结构，同时也为后续实验做准备，可利用抗病毒口服液的药瓶和吸管制作简易温度计。为降低制作难度，提高制作成功率，学生可先参考课件中“如何制作简易温度计”的视频（图3）。

（2）实验法

《教育心理学》指出，心理过程的发展一般经历感知—表象—记忆—想象—思维，由低级到高级，由简单到复杂，由具体形象到抽象逻辑等过程[3]。考虑到部分学生学习能力较差，为了更好地帮助他们完成课前体验实验，笔者预先录制了实验操作视频，并存放在课件中。通过模仿课件中的实验视频，不同层次的学生都能顺利完成实验并观察到明显的实验现象。如果家里不具备实验条件，学生也可用Flash仿真实验开展实验。

（3）阅读法

苏霍姆林斯基在《给教师的建议》一书中提到：“不经常阅读科学书籍和科普读物就谈不上对知识的兴趣，如果学生一步也不越出教科书的框架，那就無从说起他对知识有稳定的兴趣。”[4]为此，笔者还借助自学型课件引导学生开展阅读活动。在学习“如何使用温度计”时，让学生阅读书本84-85页的内容，完成预习案中“填写温度计使用说明”的作业。通过阅读，学生知道了0 ℃和100 ℃的规定，也知道了摄氏温标的规定，为后续课堂教学摄氏温标进行了铺垫。

（4）交互评价法

受多元评价理论启发，笔者改变了过去单一的师生评价体系，加入学生自评或互评环节。交互评价方式有利于激发学生的学习积极性，突出其学习的主体地位，提高教学效率。例如，学生在完成“填写温度计使用说明”内容后，可尝试利用温度计测量杯中水的温度并录制视频上传到云计算平台，其他同学可以对其实验操作进行评价。

2.4    实现学习过程及时反馈

新课程提倡“学生为主体，教师为主导”的理念，所以教师需要预先了解学生的认知难点并有针对性地制订相应的教学计划。由于不同班级学生情况存在差异，所以教师讲授同一内容时也应根据实际情况有所调整。云计算平台强大的数据处理能力能把学生的学习情况以数据形式进行及时反馈。通过查阅数据，教师能有效地开展过程性评价，也能借此挖掘学生的认知难点，使教学计划的制订更有的放矢。

3    自学型课件的设计

3.1    自学型课件的界面设计

图4为本课件的界面，学生可以通过界面左边的“任务”按键实现不同任务间的切换;右上方的“任务获取”按键用于引导学生明确预习任务。根据具体情况，学生可通过“提示”按键获取提示，也可以直接点击“前进”按键进行下一步学习。与云计算技术相结合后，学生能在云计算平台上传实验操作视频，也能在评论区中发表评价。

3.2    自学型课件各部分内容设置

在预习阶段，学生将要完成6个任务：列举全球变暖的危害—记录身边物体的温度—认识温度计的结构—认识温度计的原理—学习温度计的读数—学习温度计的使用，上述任务与课堂教学环节相对应。表1列出了各项任务内容、设置目的和学生活动。

在任务四中，学生将借助简易温度计完成两个课前活动。活动1是让学生把温度计模型分别浸入热水和冷水中，观察管内液面变化并思考原因。活动2是让学生尝试利用简易温度计测量热水温度，并让学生记录在测量温度过程中遇到的困难。在上述活动中，学生将积累感性认知，结合预习案中的问题引导，实现从感性认知到理性认知的过渡。借助活动1积累的感性认知，学生不难总结出温度计的工作原理;借助活动2，学生将在实际测量过程中发现简易温度计的缺陷，激发他们学习如何判定1 ℃的兴趣，从而为摄氏温标的学习作铺垫。表2为该部分内容所对应的预习案。

4    翻转课堂教学建议

学生在预习过程中已经完成了知识内容的识记，积累了部分感性认知，同时也对实验现象进行了思考。在翻转课堂开展过程中，学生的任务是分享、评价和经验重组;而教师的任务是为学生搭建展示自我的平台，开展多元评价，引导学生实现知识重组与提升。

4.1    搭建展示自我的平台，推动生生互评

针对现阶段初中生希望得到他人肯定与自我表现的心理特点，建议教师在翻转课堂环节为学生搭建自我展示的平台，让他们在相互评价中完成知识建构与重组。

例如，考虑到学生在课前已了解全球变暖的危害，在课堂引入环节，教师可直接让学生分享自己的发现，并接受其他同学的评价。又如，考虑到学生已通过“记录身边物体的温度”活动训练了温度的正确书写。在翻转课堂中，教师可让学生以小组为单位分享自己记录的数据，借此开展温度的读数训练。在上述分享活动中，教师可尝试实行学生互评为主、师生评价为辅的评价方式。通过引进加分机制，激发小组竞争，提高学生的课堂参与度。

4.2    以問题为台阶，推动课堂开展

“脚手架”理论中指出，如果我们把知识分割成阶梯状，学生不喜欢别人把他们抱到一个阶梯上，而更感谢你引领他们自己迈上一个台阶或为他们提供一根迈步的拐杖。为此，笔者通过问题设置，协助学生实现感知到思维的过渡，完成从“知道”到更高层次认知的跃迁。

例如，在“认识温度计的工作原理”课堂教学环节，笔者设置了三个问题：①把简易温度计分别放入热水和冷水中，观察到什么现象？②为何会出现上述现象？③抗病毒口服液瓶子相当于温度计的哪个组成部分？

问题①旨在让学生分享观察到的实验现象，并接受其他同学的评价。接下来，学生四人为一个小组对问题②进行讨论，在激烈的思维碰撞中实现知识建构与重组。教师在巡视过程中可以给需要帮助的小组进行提示。问题③旨在把实验现象的解释与温度计原理联系起来，引导学生发现温度计的工作原理。

再如，在“摄氏温标”课堂教学环节，笔者设置了两个问题：①用简易温度计模型尝试测量热水的温度，遇到什么问题？②思考如何定义1 ℃。

问题①旨在让学生通过实验发现简易温度计的缺陷，激发其学习摄氏温标的兴趣。由于在课件预习阶段，学生已经通过阅读识记了0 ℃和100 ℃的定义，大致知道了摄氏温标的规定。在课堂教学环节，教师可通过课件动态展示摄氏温标的规定（图5）。若学生基础较差，教师可给予适当的提示。

4.3    多种教法相结合，助力认识层次的提升

布鲁纳“教育目标分类法”把教育目标分为知道、领会、应用、分析、综合和评价六个层次。以“学习使用温度计”为例，学生通过“填写温度计使用说明”完成“知道”层次的知识建构。在此基础上，学生尝试测量杯中水温，完成“应用”层次的操作。学生还可以把操作过程上传至云计算平台，根据具体情况，教师可选择让学生在课前或课堂针对上述视频进行分析与评价。经历了“分析”和“评价”层次的认知过程后，大多数学生都能掌握温度计的使用方法。为了进一步提升学生的动手能力，加深对温度计使用知识的理解，教师在课堂上还可以让学生尝试用温度计测量身边物体的温度，如手心、热水和空气的温度等。

5    结  语

云计算时代的来临促使当今教学方式产生新的变革。云计算平台与自学型课件相结合的预习方式有利于发挥学生的学习主动性，激发他们的学习兴趣，产生更好的教学效果。

参考文献：

[1]物理教材编写组.物理教师教学用书[M].广州：广东教育出版社，2015：128.

[2]李新乡，张军朋，张启德，等.物理教学论[M].北京：科学出版社，2005：90.

[3]王晓明.教育心理学 [M].北京：北京大学出版社，2015：53.

[4]苏霍姆林斯基.给教师的建议[M].北京：教育科学出版社，1984：49.

（栏目编辑    邱晓燕）