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2020年山东省教育科学规划 “疫情与教育”专项课题 《高中物理在线教学策略的研究与实践》 第一次成果公报

发布日期:2020年07月02日   来自:zbsz.net   作者:政宣室   浏览量:428次

   一、题目

《高中物理在线教学策略的研究与实践》

  二、内容摘要

在疫情防控期间学生无法到校进行集体化的课堂学习,使得在线教学在一段时间内成为唯一的教学选择。本课题立足于高中物理在线教学实际,探索和研究提高在线教学的质量和效率。本课题通过调查研究高中物理在线教学的实际情况,研究高中物理在线教学应该遵循的原则。依据现有高中物理在线教学策略,分析学生和课堂对在线教学的需要,理清现有的和需优化的高中物理在线教学策略,制定研究计划。研究在线教学过程中不同阶段的高中物理在线教学策略。本课题更加注重教师在线备课策略的研究,注重在线课堂教学策略的优化,注重在线作业的布置和批改策略的优化,注重学习效果在线检测的研究。聚焦“疫情”期间教师在线教学的备课、上课、作业批改和测试等四个重要环节所面临的问题,为教师的在线教学提供帮助,具有较强的实践意义。同时,对“后疫情”时代的在线备课、上课、布置作业、测试等教学环节提供切实可行的教学策略,具有更好的延续性和推广价值。
 
   三、关键词

高中物理;在线教学策略

   四、引言

淄博市教学研究室王奎主持的《高中物理在线教学策略的研究与实践》(课题编号:2020YZJ097),参与人:邓国、张帅、刘云婷、刘旭、崔军、高永生、刘素芹、刘宇漫。

本课题拟通过调查研究高中物理在线教学的实际情况,研究高中物理在线教学应该遵循的原则。依据现有高中物理在线教学策略,分析学生和课堂对在线教学的需要,理清现有的和需优化的高中物理在线教学策略,制定研究计划。研究在线教学过程中不同阶段的高中物理在线教学策略。
 
   五、成果内容
  (一)问题缘起

由于新冠状病毒的影响,全国各地都推迟了春季开学时间。疫情的发生影响了开学,随之带来的就是学生的学习和教师的教学该如何去开展?国家教育部办公厅于2020年2月12日发布了《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,在其中特别强调“各地要结合本地学习资源,统筹安排,要坚持学校教师线上指导帮助与学生居家自主学习相结合,学校教师要指导帮助学生选择适宜的学习资源,限时限量合理安排学习”。在实际的在线教学中发现,多数高中物理教师几乎都没有接触过网上教学。居家期间如何开展在线备课、在线课堂教学、在线作业、在线测试等等问题都接踵而来。因此,针对高中物理在线教学策略的研究,并结合实践加以探索和论证,就显得非常必要。
  (二) 研究内容与方法

  1.研究内容

1研究对象

本课题的主要研究对象是高中物理在线教学的策略,从一线物理教师的角度出发,注重课题研究的实践指导意义。从在线备课策略、在线课堂教学策略、在线作业的布置和批改策略以及学习效果在线检测,进行细致详实的研究和总结。

    (2研究框架

       1调查研究高中物理在线教学的实际情况。

2研究高中物理在线教学应该遵循的原则

3)依据现有高中物理在线教学策略,分析学生和课堂对在线教学的需要,理清现有的和需优化的高中物理在线教学策略,制定研究计划。

4研究在线教学过程中不同阶段的高中物理在线教学策略,具体可分为高中物理在线备课策略、高中物理在线课堂策略、高中物理在线作业策略、高中物理在线考试策略的研究。

5检验不同阶段高中物理在线教学的教学效果。采用对比实验的方式,通过对实验数据的分析,检验优化的高中物理在线教学策略对学生物理学习效果的影响的情况。


    (3重点难点

本研究的重点内容是结合高中物理在线教学中的实际情况,整合更加优化的在线教学策略。给广大一线物理教师提供具体的在线教学指导和最实际的操作方法。

本研究的难点是对高中物理在线教学策略的效果进行检验,实验研究的具体实施过程,对数据进行分析、反馈,归纳整理更加优化的在线教学策略。

4主要目标

1)结合理论研究和教学实践,整理归纳高中物理在线教学的原则。

2)在现有网络在线教学的基础上,研究高中物理在线教学的策略,并进行教学实践,为一线教师提供支持,提高在线教学效率。

3)通过在线课堂活动设计,提升学生的学习的参与度与积极性,争取在线学习效率最大化。

4)整理归纳有效的高中物理在线教学策略,为疫情后的课堂教学改革积累经验。

        2.方法

      (1研究方法

1)文献法:研究过程中进行大量的与本课题相关的国内外研究成果文献调研,奠定该研究的理论基础和策略研究的实践基础,确定课题的研究方向。

2)调查法:制作相关调查问卷,并对问卷进行信度、效度验证。利用问卷调查的方式,对高中物理在线教学的实际情况进行调查研究,找到在线教学的问题所在,分析提炼需要研究的问题。

3)行动研究法:将理论联系实际,研究并实践高中物理在线教学策略,从实践中不断获得信息,充实和修正自己的研究成果。

4)实验研究法:从课题组中选取实验教师,利用研发的教学策略组织在线教学。通过他们的在线教学,进一步验证高中物理在线教学的策略,并且做横向对比,对教学效果的有效性进行检测,使课题更具有实际价值。

      (2工作方法

第一阶段:2020年3月——2020年4月。确定课题研究方案,查阅相关文献及资料,通过教师问卷和学生问卷调研高中物理在线教学情况,调研教师在线教学平台的使用、网上授课的方式、授课的效果等,调研学生居家在线学习的效果、在线学习的突出问题等,为课题的开展提供问题支持。

第二阶段:2020年5月——2020年7月。课题组整理归纳现行高中物理在线教学的策略,从在线备课、在线课堂、在线作业、在线考试等几个方面研究出切实可行的教学策略,并使之细化,使其具有较强的针对性。

第三阶段:2020年8——2020年10月。对研发的高中物理在线教学策略应用于教学实践,并掌握详细的反馈数据和问题。对无效策略进行二次研发,找到问题所,及时修正,对有效的教学策略进行整理归纳。根据实验数据和理论研究成果,撰写研究报告,参加课题鉴定。
  (研究结论

经过两个多月的时间,我们从在线备课、在线上课、在线布置和批改作业以及在线测试四个方面进行了详细的研究和实践,取得了一些经验和和结论。

    1在线教学问卷调查

为做好新冠状病毒肺炎疫情期间的高中物理教育教学工作,准确地了解教师在线教学情况和学生的在线学习情况,课题组通问卷星组织了一项针对全市普通高中物理教师和学生当前在线教学和学习基本情况的调查。

      (1教师问卷调查分析

1)教师基本情况:参与本次调查的淄博市高中物理教师共227人,其中高一任教教师79人,占34.8%,高二任教教师68人,占29.96%,高三任教教师80人,占35.24%

2)问卷调查从网络平台使用情况、教师集体备课情况、授课答疑情况、学生参与情况、教师工作量情况、教师的评价与诉求等6个方面进行了调查研究。

3教师对高中物理在线教学问卷调查结果的统计分析,可以得出以下结论:

参与问卷调查的绝大多数物理教师肯定了在线教学的教学效果。

淄博市各高中物理备课组的集体备课组织严密,备课细致得当,有利于统一备课资源的共享,保障了教师个人在线教学的质量和进度。

半数以上的物理教师每天备课,上课及答疑的时间超过6小时,工作强度较大。

教师普遍认为学生自主学习的自觉性,家长对学生线上学习的监管力度,都会影响学生在线学习效果。

教师选择使用满足基本直播授课需求的在线教学平台不同,但对课堂即时连麦、弹幕等交互手段的关注是一致的。

多数物理教师反映,在线教学中对于物理公式以及计算过程的板书存在困难 ,需要进一步改进。

      (2学生问卷调查分析

1)参与本次调查的淄博市高中学生共1799人,其中高一学生613人,占34.07%,高二学生513人,占28.52%,高三学生673人,占37.41%

2)问卷调查从课前预习的情况、在线学习目标和计划、听课情况、完成作业情况、在线学习效果、在线测试情况、学习自律性、后疫情在线学习方式等8个方面进行了调查研究。

3综合学生对高中物理在线教学问卷调查结果的统计分析,可以得出以下结论:

学生比较满意的在线学习方式中都包含了“教师直播”的方式。绝大多数高中学生有课前预习的习惯,有较好的生活习惯和较高的目标追求,并且已经养成了课上认真听课的习惯。

大多数学生能够独立完成老师布置的作业,并且大多数学生的作业能够得到老师的批改。

绝大多数学校都组织在线测试,且以每周一次的形式为主。

虽然学生能够按照学校或者老师的要求上课和完成作业,但在学习过程中的自律性还有待提高。

教学效率有待提高。可能因为网络或者其它原因,部分学生反映课堂效率不高,对老师们的教学方式也是一种新的挑战。

建议增加互动,大多数老师与学生的互动较少,导致学生的注意力容易分散,上课效率不高。建议直播课老师尽量漏出头像。

  2.在线备课策略的研究

在线集体备课,一般每周进行两次,按照实际的教学情况,确定好集体备课时间,确定好主讲人。在线集体备课过程具体操作如下:

1)一般采用视频会议的形式,由教研组长主持会议。一般先讨论总结前一阶段的教学中出现的问题,包括学科知识方面需要探讨的内容和学生层面出现的问题,不断的总结过去的经验和教训,根据实际情况在下一步的教学工作中进行发扬或者改进。

2)由主讲人进行集体备课内容的讲解。这一过程一般采用共享桌面的方式进行演示。主讲教师可以在本地电脑上打开wordpowerpointpdf等文件,使用画笔批注的方式进行讲解。对于需要批注较多的学科,可以使用pad加电容手写笔来进行分享屏幕配合officewps软件批注演示更加方便,如果没有对应设备也可采用手机摄像头和纸笔相结合完成演示批注的工作。一般主讲人在集体备课需要讲清教学内容分析:教学目标,本部分内容在教材中的地位,重点、难点等;主讲人在前期进行的学情研究;在教学过程准备使用的教法与学法设计;教学手段及使用材料。

3)采用视频会议的形式,大家对主讲人的教学设计进行讨论交流,以实现改进。在这一阶段的备课中往往需要精心设计在线上教学中的亮点和教学方式,以增加课堂的吸引力和老师对学生学习的监督。如增加设计课堂视频提问环节,与学生连线讨论问题,等活动来增加与学生的互动;通过表扬学生作业中的亮点来增加学生的学习的成就感等。

4)备课后主讲人综合各方面意见对自己的教学设计进行修改。将新的改进的教案上传至群文件共享,供大家使用。

  3.在线课堂策略的研究

在线教学平台的开发使用支持了疫情期间的课堂教学的进行,教师结合课程特点和授课需求可以选择不同的在线教学平台,比如腾讯课堂、钉钉平台、希沃白板等。根据学生和教师层面的调查统计,师生对在线教学平台的功能,出了满足屏幕共享,直播授课外,也同样重视线上课堂的活动。因此不少平台也相继开发了在线黑板,课堂弹幕,在线答题等功能。对于物理教学中需要的板书和画图,则可以选择平板教学或者配合数位板使用。

教师依然是教学活动的组织者、指导者,是学生知识构建的促进者。教师为学生确定每日学习内容,并以讲解为主要途径让学生获取知识。

1)在线教学需要更为精心地准备课件进而组织在线课堂。在线教学的环境限制了师生课堂教学活动中的互动,教师在课前准备课件时需要对学生的学情分析做的更精细,备课内容更加充分全面;若不能使用可屏幕书写的设备登录在线教学平台软件,或无法配套手写板,需要教师在制作课件时,画好受力分析图,运动过程简图,用公式编辑器输入物理公式。

2)在线教学的过程中,教师对学生学习的指导帮助不仅体现在在线课堂中,更加延伸到课外的答疑解惑中。由于直播课堂交互的局限性,已经学生接受能力的差异,导致学生的知识学习效果分层更加明显,学生对个性化的辅导的需求更加迫切,作为教师需要在课堂之外,随时为学生提供有效辅导,提高他们的学习效果。

3)利用好网络资源和技术支持,为学生营造“协作”的学习模式,并在这个环节中担当起指导和监督的角色。例如,利用QQ作业功能和腾讯文档收集卡的小程序,向学生发布课前预习资料包和课后作业(包括微视频,补充习题等),软件的应用可以要求查看学生的完成度,或者开通收集卡的协同编辑功能,记录学生的每日作业打卡情况。

4)学生是学习的主体,疫情期间参与在线直播课堂是获取知识的组要途径。直播课堂要求学生再开课前进入“教室”,直播课堂绝大多数的时间是老师讲学生学的方式进行,并非面对面的学习,所以对学生的自律性要求更高,紧跟课堂的每一环节。即使某一部分知识点在周末课堂中没有领悟透彻,也可以暂时跳过。

  4.在线作业策略的研究

线上教学作业要根据学生实际情况分层布置,备课组要精选习题,形成作业。利用学校教学平台、QQ作业、钉钉作业等平台发布作业。选择题可利用平台自动批改,主观题可通过平台传给老师手工批阅。

1)将新授课和复习课作业分类布置。新授课作业以让学生明白今天讲解的物理原理为出发点。在线上课结束后,设计作业时应避免布置过多枯燥乏味的作业,可以设计一些动手实验将复杂的物理原理类比到现实生活中,通过这样的方式让学生加深对所学知识的理解。复习课的作业多以习题为主,在让学生完成习题时,建议学生把本节或者本章的知识框架画出来,通过这样的方式将网课的知识点落脚到可以检查的方式上。

2)注重实验性和实践性作业的设计。物理教师应针对不同学生的情况有目的、有计划、有选择地布置学生动手实验,帮助学生形成和理解概念,获得知识和技能。引导学生设计、组装实验,启发学生的思维,通过学生自己动手操作,培养他们的观察能力、创新能力,从而提高学习的兴趣。需要注意物理作业要与学生的生活实际相联系。如笔者在教分类法时就曾让学生回家帮助父母整理家务,教表面张力时安排学生在家做分子表面张力实验,教压强时让学生通过给自行车打气感受气体压强等。

3)注重在线后满分作业的设计。线上物理作业收缴检查后,必然会发现学生知识点漏洞或者物理公式应用不够熟练的问题。针对发现的问题,教师在布置作业时一定要设计后满分作业。后满分作业的设计应该包含相关错误题型再现、重难点题目改错、新题好题积累等环节。后满分作业的设计不会增加学生的作业负担,相反,从整个高中三年物理学习上来看,它节约了大量的时间。

利用QQ作业群应用、钉钉、小管家、小打卡、老师助手、七天网络的批改功能,分级别打分,写评语或者语音评语,还可以红笔批注。不交作业的同学一方面用应用一键提醒功能,另一方面反馈给班主任,或者单独反馈给学生、家长,多管齐下关心学生,尽量使学生都能完成作业。优秀作业利用直播课堂或者班级群进行展示,作业中反映出来的问题也是在班级群中或利用直播课堂统一说明。在线作业应做到及时批改、及时反馈、及时点评,注重展示优秀作业、表扬学生、树立榜样,发挥非智力因素在学生学习中的作用。

  5.在线测试策略的研究

适度的测试对长期居家学习的学生是非常必要的,能够使学生认识到知识的缺陷,学习的不足,从而激发学生的学习积极性。在线测试的组织可根据学校的统一安排进行。对于测试的评价,可根据考试的不同性质,选择不同的评价方式。

学生测试可采取自评、互评和师评三种方式。自评就是根据老师提供的评分细则,自己评阅、打分;互评就是学生通过微信或者钉钉,组成学习小组,互相评阅、打分;师评是学生把作业传给老师,老师评卷、打分,进行指导。自评、互评适用于随堂小测试,而对于学校组织的比较大型的周测、月考等,建议还是采用师评的模式较好。

在线考试方面,目前来看,钉钉平台提供的云课堂还是功能比较强大的。首先教师要命制考试试题,建议试题要原创或者至少有所改动,以免学生在线搜索答案,同时要对学生进行诚信方面的教育,希望学生考出自己真实的成绩。然后是对教师和学生两个层面的培训,让每一位老师和学生都能熟练掌握平台的使用,尤其是如何上传试题,如何阅卷等等。考试过程中可以邀请家长在家监考,或者教师视频在线监考。考试结束后,有学生在规定时间内完成试题答案纸的上传,之后教师开始按照分工完成分配给自己的试卷,阅卷工作全程在线完成。

在线考试的优势主要有两方面:一是试卷的发送,考试,以及批阅全程在线完成,相对以前的线下考试效率高;而是教师在线批阅结束后,云课堂有具体的数据统计,具体到每个题的正确率得分等细节,便于教师的试卷讲评。

不足之处是考试过程中会有很多不可控的因素,比如学生的提交会收自己家网络以及设备的影响而造成提交出现问题,个别学生在考试过程中可能存在不诚信的问题等,但比起这些不足来,疫情之间,通过在线考试的方式,来了解学情,还是很有效的方法,值得借鉴和推广。

      (四)政策建议

1.加大在线教学的师资培训的投入。针对部分教师信息技术能力薄弱的情况,教育主管部门可考虑对教师进行在线教学信息技术培训的方式,提高教师的信息素养。对在线教学所用的平台使用、师生交互软件、实验演示、学科软件进行培训,使教师能够熟练操作、运用,为在线教学提供技术支持。

2.加大在线教学平台的研发。部分学校所用的教学平台,由软件公司开发,适用于大部分学科,但对于学科个性化工具开发不足。例如物理学科的公式输入、实验演示、师生交互方式等等。可采用学校与软件公司合作的开发模式,提高教学平台的可操作性、实用性。

3. 加大对在线教学时长的研究。大部分学生的视力受在线教学的影响较大,如何在教学过程中穿插合适的眼保健操或者其他的休息方式,值得我们去思考和实践。另外,在线教学以多长时间为宜,还需要合理规划。