智慧教育平台应用案例

以《学生实验--组装电路》一课为例

宁夏中卫市第六中学 雍秀春

一、教学案例概述

《学生实验--组装电路》是北师大版九年级物理全一册第十一章章简单电路的第二节内容，是在上一节认识电路基础上，学习用开关控制两只串联灯泡、两只并联灯泡的连接。本节学生的学习有四个具体任务:一是在教师的引导下体会探究的过程，会提出问题并用实验解决问题:二是利用探究实验自己确定研究方向，并找到并联和串联的区别;三是能在实际生活中判断用电器之间的连接方式;四是在连接实物电路完成之后，还要练习画电路图。因此，本节是初中物理电学内容的基础也是重点。课前主要通过教学助手发送导学案，学生用手机登录云校家完成导学案上相关内容，做好对新课的预习，然后发送给老师，老师进行批阅，在上课前对学生预习情况进行点评。课中将学生分成八个小组，通过一些可操作的实验极大的培养了学生动手能力和小组合作能力。在教学过程中注重多媒体的使用，学生利用iPad拍照或者拍视频，将自己的成果展示给学生和老师，大大的提高了学生的学习兴趣。

本节课从让两个灯泡同时亮起来这样一个小实验开始，层层递进，创设问题情境，引导学生积极主动的尝试操作、讨论、思考和交流，逐步认识串联电路和并联电路的特点。归纳出两种电路的不同之处。同时运用对比方法，初步建立串联电路和并联电路的知识框架。并逐步克服连接并联电路时容易出现的困难。这种教学方式既提高了课堂效率，也让学生在成功的喜悦中增强了动手能力、分析能力，发展了学生的科学思维。

九年级学生正处于发育阶段，他们思维活跃、求知欲旺盛，喜欢动手，对有些直观的东西比较感兴趣。通过八年级一年的物理学习，经历了多次实验探究的过程，具备了基本的观察、分析、归纳问题的能力。但对实验的把握以及分析总结规律的能力有所欠缺，同时解说实验时，组织语言的能力比较薄弱。因此整个教学中教师引导，学生自主学习以提高学生学习物理的兴趣。

实施背景：《课程标准》对九年级北师大版《学生实验--组装电路》的几个要求如下:

(一）物理观念：

1.了解电路连接的基本方式。

2.知道串联电路和并联电路的基本特点。

3能做简单的电路图，会连接简单的串联电路和并联电路。

(二）科学思维：

1.用对比方法初步建立串联电路和并联电路的知识框架。

2.能说出生活、生产中采用简单串联或并联电路的示例，发在观察及思维能力

(三）科学探究

1.通过观察与实验，探究串联电路和并联电路的基本特点。

2.通过观察与实验，探究开关在串联电路和并联电路的控制作用．

（四）科学态度与责任

1.逐步克服连接并联电路时容易出现的困难。体验战胜困难、解决问题的喜悦。

2.培养探索的求知欲，学会在交流与合作中学习。

3.了解科学技术对社会发展的作用，激发学习科学的兴趣

不难看出，《课程标准》多次提及“结合实例、通过实验……”等字眼，始终是立足于遵循学习主体“初中学段学生”的认知规律而制定的科学标准，并大力宣传和渗透中华传统文化。所以我在备课的时候，也始终不忘初心:初中的孩子，对物质世界的认识就是要从实实在在的实物出发，所以对于“什么是串联电路，并联电路；串并联电路的特点…”这些基本的概念，绝不灌输，都放手让学生自己动手，通过交流总结得出。

二、教学设计方案

（一）、活动目标

1.结合微课，补学北师大版教材新增加的实验，明确探究实验的一般步骤。

2.先学后教，小组讨论学习心得，全班交流答疑解惑，在初中学生有限的课堂教学时间内提高实验的教学实效。

3.关注教师网络空间，积累更多实验创新，拓宽知识面。

（二）、设计理念

教育信息化的运用为我们解决有限的教学时间与大量的实验教学这一矛盾提供了可能，而大数据的加持使得教学过程更具可操作性，给实验教学的课堂教学提供了良好的辅助。在大数据下，转变传统物理教学中实验的教学方式，运用网络云平台，借助移动终端，丰富教师的物理实验教学资源，给学生一种全新的学习体验，诱发学生的学习兴趣，培养学生积极动手参与，而从课前自学开始到课后评价反馈，随时进行大数据分析，也让教师能时刻掌握学生对实验的掌握程度，以及在学习过程中遇到的问题，提高了物理实验教学的实效性，并能让学生真正融入实验教学情境中。

（三）、实施过程

1.课前准备

（1）课前教学资源的设计，让教学更有创新性

在对教材内容、学生特征、教学目标和教学重难点进行分析后，设计开发教学资源。以九年级物理全一册为例，首先分析入选教材的实验以及需改进的实验，按照演示实验、探究实验、学生小实验、实验改进等对实验进行分类：其次下载教学资源，包括微课、电子课本、实验课件、视频展示等；最后将教学资源分类存于不同板块，进行教师空间资源上传。

（2）课前学生的自学，让教学更有针对性。

根据教学目标，设置课前学生自学任务，学生运用移动学习终端，在教师空间中自主学习已发布的物理实验微课等内容。学生在规定时间内完成观看微课、利用手边器材完成实验等自学任务后，教师在教学助手发布智能检测，从实验猜想 、实验设计、实验进行、分析得出结论，分析讨论实验存在的问题等方面进行课前自学情况的检查。教学助手根据学生答题情况进行学情分析，从大数据分析中实时掌握学生自学情况，并对课堂教学任务进行及时调整。

上课前通过云校家向同学们发送导学案，学生登录云校家-课前导学进行完成。

       上课时教师对学生课前预习情况进行点评

（3）课中实施

①情境带入，让物理实验的学习更亲近生活

课堂上，播放一组城市夜景生活图片，让学生进行分析讨论，美丽的夜景是由一盏盏电灯组合起来照亮形成的，那电灯是怎样连接在一起的呢？

(设计意图:利用当地城市的夜景导入新课，开门见山，简单而直接，有利于学生在欣赏美丽夜景的同时，建立以家乡为荣，热爱家乡的情感，彰显从生活走向物理的课程理念。)

②互动交流，让实验的学习更高效

学生活动：如何让两个小灯泡同时亮起来呢？你有几种方法动手试一试？

（设计意图：让学生思考并动手实验如何让两个小灯泡同时亮起来，学生是有可能做到的。同时，教师鼓励学生尝试用不同方法连接电路。用灯泡的亮爱来证明自己的想法是否成功。教学中不兼顾学生的想法，让学生大胆操作。有利于发散学生的思维，培养学生的动手能力，符合新课标理念）

学生实验：探究串联电路与并联电路的特点

提出问题：展示两种不同连接的电路图，提出问题：这两种连接方式有哪些不同之处？学生从电流的路径分析两种电路连接的不同。

设计实验：通过分析开关的控制作用以及用电器之间的相互作用关系比较两种电路的不同。

进行实验：动手连接电路，并将实验过程拍成视频上传后，请同学展示分享自己的实验过程，实验现象及实验结论

分析与论证：通过实验现象分析得出结论：

串联电路的特点：1.电流只有一条路径；2.各用电器之间相互影响；3.开关控制整个电路，开关的位置对整个电路没有影响。

并联电路的特点：1.电流有多条路径；2.各用电器之间互不影响；3.干路开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路。

课堂练习：教师将练习发送到学生iPad上，给予充分的时间学生进行作答，在教师端老师会看到学生的答题情况、提交率以及正确率。并选部分同学的作答情况进行分析解答。

出示学生操作，分析学生学习情况，总结共性问题。指导学生小组交流、讨论，调动学生的探究欲望，实现重点知识的内化和疑难问题的解决，加深对学习内容的理解。依据实验操作开展实验交流活动，归类汇总，为得出实验结论莫定基础，提高学习效率

出示例题，对知识进行复习巩固。同时，根据大数据分析结果跟踪薄弱学生和薄弱环节，为后续的个别学生和个别环节的精准辅导做好准备。设置好班级，重点关注学生，根据大数据分析结果跟踪薄弱学生，了解薄弱环节，依托数据帮助学困生。

关注退步学生，和学生一起分析退步原因，是基础知识不会、实验操作不清楚还是学生会对知识的应用有所欠缺。依据实际情况，进行精准帮扶。

（4）课堂小结

教学助手上有弹幕这一功能可以充分利用。

学生通过弹幕，发表本节课学习到了哪些知识？

有哪些收获？以及还有哪些问题？比传统的小结方

式更受学生欢迎。节省了大量的时间，同时也全面

的把握了学生学习的情况。

【设计意图】不局限于知识所得，利用物理思想及解决问题方法的总结，使学生对所学内容的内化和迁移，形成自我观点，同时明确本节课的疑惑点，课后针对性解决问题。

（5）拓展应用

①定期在教师空间按照实验的种类、实验方法、实验目的等进行分类上传，帮助学生分门别类实验，为学生实验创新打下基础。

②学生可以通过在课堂上掌握的学习实验的步骤、方法，自学感兴趣的实验或生活制作，举一反三，学以致用。

③将设置课后练习环节，实时提交数据分析，对学生反馈结果，让学生自主掌握学习程度，做到有的放矢。

四、取得的成效

1、大数据、云平台等一系列教学辅助手段开始进入课堂，为教师的教学提供了技术支持，打破了课堂教学的时空限制，让教学活动更精彩。

2、借助教育云平台，依托大数据，通过微课先学一一智能检测，学情分析一一互动交流，答疑解惑一一再次检测，复习巩固—拓展应用，做到个性化学习、个性化辅导。

3、教师通过教学助手智能检测的功能，有效地了解学生学习的质量，从而根据学生的实际学习情况不断地调整自己的教学内容和进度，真正做到因材施教。

五、经验感悟

教育云平台的运用、大数据分析，实现了由传统课堂到智慧课堂的转变，体现了学生学习的自主性、小组合作的实效性、学习数据反馈的及时性和师生互动的有效性，实现了优质学习资源的精准推送，现代信息技术与课堂教学的完美融合，呈现出丰富多样的课堂教学样态，让教学效果更优、更高、更真实。

六、未来设想

通过对初中物理课堂开展的情况了解，在教学活动进行中，采取智慧教学方式，有效利用信息化技术，对提升教学效率和教学质量有十分明显的作用。结合物理课程的特点，重视大数据时代的发展，对引导学生良好体会物理实验创新具有很重要的影响，也能很好地减轻传统教学对于学生发展的不利影响。因此，教师应该从更新教育教学理念做起，对大数据时代下的智慧教学方式进行深入的探讨，掌握更多的信息技术手段，采取科学有效的形式呈现出来，为初中物理教学活动的高效开展提供技术支持。