高中物理线上项目式教学初探

陈磊磊

摘 要：“停课不停学”期间的线上教学，物理教师把三尺讲台搬到一方屏幕上，从最初“主播焦虑，技术恐惧”逐步过渡到“技术熟练，正常开课”阶段，结合已有教学经验来跨越进入“功能挖掘，效果提升”新阶段。而项目式教学能有效促进高中生对物理概念规律的理解和掌握，确保了线上教学质量和效果。本文就高中物理线上项目式教学展开探讨。

关键词：高中物理;线上教学;项目式

新课程改革中明确指出了学生的课堂主体地位，但是当学生和教师都没办法到学校时，线上教学就变成了主要的教学形式。物理学科是一门思维要求较高的学科，学生学习起来耗费的时间很多，遇到的问题也多，如何在线上教学时更加快捷、高效地将知识教授给学生着实给物理教师提出了一道难题。

受到传统教学影响，高中物理教师以往把教学重点放在知识讲解，忽视了学生学习主动性，降低了物理课堂教学质量和效率。项目式教学以真实情境为学习环境，以具体问题为探究中心，让学生根据自身特点来开展学习活动，采取探究、合作等方式来发现和解决遇到的问题，有效培养个体科学探究、信息处理能力，从而达到学以致用、创新实践教学效果。

一、高中物理线上教学现状

在物理线上课堂教学中，教师往往讲解教材重点内容，忽视了物理原理和核心概念教学，使得学生对知识理解停留于表面，这种方式难以培养学生的创新意识，而只会让学生学习机械化、缺乏独立思考能力。但是，物理作为一门研究性学科，如果不能激发学生学习主动性和积极性，很难把知识应用于课堂实践之中。现阶段，很多教师在线上教学中忽视了调动高中生学习主动性，很难充分发挥物理课堂潜力，不利于课堂教学顺利开展。

二、开展线上项目式教学的必要性

在创新型社会，对人才的培养要求更高，传统教学方式很难适应社会要求。在以往教学中，教师关注点在学生成绩方面，高分虽然能展现出一个人的部分实力，但代表不了未来整体发展竞争力，也不符合国家对创新型人才的需求，项目式教学以激发学生学习主动性为主，有效促进对物理概念规律的理解和吸收。

线上教学时，物理教师必须克服其不利因素，发挥其优势，注重培养和发展学生物理综合能力和核心素养。借助于项目式课堂教学，教师以项目为引导，带领班级学生对真实情境问题进行深入思考，激发个体对物理知识的热爱和兴趣，给予他们施展才华空间，调动每个人都能积极参与到物理课堂学习之中，落实新课改理念精神。

三、线上项目式教学的策略

（一）激发学生兴趣

落实新课改教学理念时，物理教师以学生为本来设计教学内容，关注他们实际学习情况，注重激发学习积极性。学生课堂兴趣是自主学习的前提，如果学习兴趣不足，很难培养对物理学科的热爱。因此，虽然是进行线上教学，但也要注重激发学生参与课堂积极性，导入要能激发学生兴趣，设问要能引发学生思考。

例如，在讲解“伽利略对自由落体运动的研究”时，要想引起学生的课堂注意力，结合实际学情来以亚里士多德和伽利略研究自由落体运动的故事为背景，利用线上优势，充分调用网络资源来形象生动地呈现该故事，激发学生对本节课学习的兴趣，提升探究欲望。对伽利略提出的“自由落体时物体下落速度相同”的观点，教师可以通过连麦，引导学生讨论如何思考和验证该观点的正确性。充分讨论后，再让学生自主学习本节课内容，阅读教材知识来了解伽利略的发现过程，从中体会到科学知识的发展过程，在体验前人发展中来掌握物理知识技能，从而顺利完成本部分学习任务。

（二）注重探索引导

无论是线上学习还是线下学习，对于物理而言，解决问题的思路是学生对问题思考过程，唯有对物理状态过程有推理和分析才能完整作答。实际上，很多高中生在面对新出现的物理问题时却缺乏思路，不知如何去思考，出现胡乱回答现象。当然，作为一门自然学科，物理学习离不开对概念规律的探究，以项目式教学来引导学生进行学习，让学生有机会发挥自身探究能力，更好地提升学生科学思维和科学探究素养，推动线上线下相融合的教学的开展。

在讲解“探究恒力做功与动能改变的关系”时，学生要通过实验来探究恒力做功与动能改变的关系，学会利用图象法来研究功和物体速度变化的关系。在线上项目式教学中，学生要结合实验原理来结合给出的实验器材进行选择，以小组为单位共同探究设计有效的实验方案。在小组讨论过程中，教师在线上听取小组意见，及时发现实验设计过程中的薄弱环节和共性问题，帮助学生解决遇到问题，提升实验设计的质量。在小组讨论完成后，教师随机选取学生代表来说出组内讨论结果，找到相对合理的实验方案，多媒体展示要思考和解决的问题。在视频播放实验过程中，学生发现测量结果难免会受到摩擦力的作用，摩擦力对小车做负功，这就有待于学生想办法来消除摩擦力影响。结合以往所学的物理知识，班级学生积极讨论解决办法，提出如果把木板一端垫高，借助重力沿斜面的分力与摩擦力来消除摩擦力影响的想法。借助于线上项目式教学方式，学生积极参与课堂学习过程，发散自身物理思维，有效提升物理课堂探究能力。

（三）理论结合实践

物理学科内容源于生活却又高于生活，项目式教学方式结合生活实际来实现理论与实践结合，发挥物理项目的作用，不断提高物理教学的效率和质量。在项目式教学中，教师在讲解知识时可以引入生活现象，发挥教学优势。对于普通高中生而言，新知识学习和理解会有一定难度，尤其是一些抽象性强的知识，在教师线上讲解、剖析生活现象过程中来体会物理知识能夠提升课堂学习效率，发展物理综合素养。

在进行“摩擦力”项目学习中，学生对摩擦力概念认识较为模糊，感到非常抽象。面对这一情况，由学生挖掘生活中与摩擦力相关的现象，从中找到解决问题的方法。如，雨雪天气情况下出行，汽车制动为何会出行比平时更长的刹车距离，结合所学知识了解到影响摩擦力的两个因素，物体所受压力大小与接触面粗糙程度，发现下雨或结冰后路面更加光滑，进而理解汽车制动现象，提出的解决方法（驾驶员慢速行驶或轮胎上安装防滑链来增加接触面粗糙度）来防止打滑现象，降低事故发生概率。汽车刹车外，学生还发现工厂中设备经常要注入润滑油，究其原因在于，润滑油能够减小设备部件间（如，齿轮啮合）摩擦力，使设备运行更加平滑。结合上述生活现象，学生更加理解和掌握本节课学习新知识，在分析现象中灵活应用物理知识，理论结合实践来形成物理核心素养。

（四）发挥技术优势

在高中物理的学习中，我们通常通过实验来观察现象，构建概念和理解規律。然而高中物理的波动光学部分内容较为抽象，在家中又无法进行实验，需要利用仿真实验呈现。我们可以应用MATLAB软件，通过编程模拟物理过程，用动画、仿真来探究和揭示物体演化过程，把抽象的问题形象化、抽象的数据公式可视化，同时显示出数据公式的内在关系。利用MATLAB仿真技术，能在线上课堂上即时向学生展示在任何参数下的光的干涉衍射的光强条纹和光强曲线图，通过对比让学生了解各参数对条纹的影响，从而加深对波动光学规律的理解。特别是利用MATLAB编制各类干涉衍射实验的GUI，并整合在一起，形成一个应用系统。在线上教学时，教师授权学生控制电脑屏幕，学生能直接通过拉动不同的参数的滑块，马上得到相应的干涉或衍射图样，动态地展现各参数与条纹之间的关系，整个过程简单明了、直观形象，图像细致逼真。增进师生的交流与互动，加深学生对光学实验的理解，提升学习兴趣和效率，使教学效果得到提高。

（五）重视课后反思

在线上教学后，很多教师由于不在学校，加之受到其它事情影响，很少进行自我课后反思。缺乏对线上课堂教学的自我反思，无法发现授课中存在的问题，教师很难熟练应用教学软件，自然无法及时应对课堂中出现的突发情况。课后反思是教师完成线上教学后的一项重要内容，特别是物理教师，从而能够更加熟练地掌握软件的使用技巧，回顾教学中出现的问题，从而提升自身驾驭课堂的能力。只有进行自我反思，物理教师才能剖析在线上项目式教学中优缺点，细致、冷静地进行分析，面对出现的问题予以改正。经历一次次自我反思，物理教师线上课堂教学会变得自然、习惯，课堂讲解中直击学习痛点，以丰富多彩教学方式来激发个体物理课堂学习动力，引导他们快速进入到课堂学习之中，提高课堂学习质量。每次授课后，教师都会进行自我反思，为接下来的授课做好准备。在线上项目式教学中，学生有着学习主动权，通过课堂师生互动来展开学习，探索出新知识，但按照自身学习层次未能把知识拓展到课外，大大降低了本节课学习的质量和效率。面对着上述问题，教师结合教学实际来进行自我反思，注重在接下来教学不再出现上述错误，为接下来物理课堂高质量教学打下基础，进而发展思考能力，提高物理教学的综合能力。

（六）培养自主学习

学情分析有赖于客观数据作为支撑，传统学情分析基于教师教学经验和学生反馈，难以实现量化分析。在线上学习中，很多高中生普遍反映物理难学，缺乏学习兴趣，出现目标缺失。结合这一情况，高中物理教师要借助大数据来掌握实际学情，引导学生形成良好物理学习习惯，培养物理学习兴趣，合理规划学习时间，开展自主学习，进而正确树立学习目标。线上教学时，可以通过信息技术软件，了解到班级、学生实际学情，不同学生对各部分知识点理解和掌握情况，查看实际学情。软件能够显示班级在力的合成和分解课程学习中存在的问题，再直观、清晰地展示处理，为物理教师接下来教学提供方向，便于开展针对性教学。物理教师还可以看到学生考试和练习成绩变化，看到某位同学班级排名变化，及时了解成绩退步学生原因所在。借助于先进信息化手段，教师开展项目式教学中，来进行针对性地设计内容，引导学生进行自主学习。实际上，通过采集日常作业和考试分析报告来掌握实际学情，发挥信息技术的巨大优势，把日常教学精力放在针对性地帮助学生对薄弱环节进行总结、归纳和提升方面，进而以自主学习来发展物理核心素养。

结束语

在线上教学的大背景下进行项目式教学，能够提升学生的能力，尊重他们课堂主体地位，激发个体物理学习热情和潜力，使他们在项目中领会新知识、探究新内容、做好理论与实践结合，既提升物理学习的认识，也从中收获乐趣和信心，在潜移默化中发展自身物理核心素养，实现在家中高质量、高效率学习物理知识的目标。

参考文献

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课题项目：本文系福建省教育科学“十三五”规划2019年度课题《基于项目式学习模式培养中学生“物理观念”素养的实践研究》（课题批准号：FJJKXB19-603）研究成果