立足智慧課堂實踐研究性學(xué)習(xí)活動 論文

2022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選立足智慧課堂實踐研究性學(xué)習(xí)活動摘要：課堂是提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要場所，而深度學(xué)習(xí)是落實核心素養(yǎng)培育的主要方式之一。教師在教學(xué)實踐中應(yīng)在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上充分運用智慧課堂創(chuàng)新設(shè)計教學(xué)策略，開展深度互動教學(xué)，在教師指導(dǎo)下確保學(xué)生自主探究，深刻體驗，切實經(jīng)歷有思維深度的實踐活動，全面理解知識，解決實際問題，實現(xiàn)知識轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔?。文章以“電動機為什么會轉(zhuǎn)動”這節(jié)活動課為例，闡述學(xué)生積極主動參與遞進式實踐活動，隨著活動不斷展開，新目標(biāo)不斷生成，體驗不斷加深，創(chuàng)造性火花不斷迸發(fā)，從而促進學(xué)生能力發(fā)展，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。關(guān)鍵詞：實踐活動,深度學(xué)習(xí),思維能力,智慧課堂引言：筆者多年教學(xué)實踐，深刻感受到學(xué)生的課堂實踐活動比較缺乏，要想創(chuàng)建高效課堂，在現(xiàn)代信息技術(shù)條件下，教師應(yīng)該充分運用智慧課堂精心安排系列實踐活動，學(xué)生在有序、遞進式體驗中強化感受，經(jīng)歷具有挑戰(zhàn)性、有思維深度的充分互動學(xué)習(xí)過程，實踐深度學(xué)習(xí)。日常教學(xué)中應(yīng)一貫注重相關(guān)學(xué)科知識的融合，強化實驗探究，學(xué)生通過長期、系統(tǒng)的實踐活動，主動建構(gòu)學(xué)科知識體系，為此，教師有計劃、有步驟地創(chuàng)設(shè)獨特的預(yù)設(shè)方案是成功實施深度學(xué)習(xí)的重要舉措。實踐活動課的教學(xué)應(yīng)在高階思維引領(lǐng)下，引導(dǎo)全體學(xué)生積極主動參與學(xué)習(xí)，力求實踐活動高效、觀察體驗深刻、知識認(rèn)識全面，在遇到實際問題時，學(xué)生善于聯(lián)想、整合、提煉知識，做到舉一反三、融會貫通，處理問題達到得心應(yīng)手、游刃有余的境地。通過實踐活動，牢固、高效掌握知識，提高實踐能力和創(chuàng)新精神，真正落實對學(xué)生核心素養(yǎng)的培育，彰顯正確的價值觀，踐行育人思想。一、問題的提出在傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境下，學(xué)生不能真正理解學(xué)科知識原理，習(xí)慣死記硬背，僅機械記住結(jié)論，不去思考本質(zhì)，特別是在遇到有關(guān)實際問題時，運用知識分析、解決問題的能力欠缺。如果教學(xué)一直按照傳統(tǒng)方式進行，學(xué)科知識引入缺少階梯性、層次性，不能有效引導(dǎo)學(xué)生主動思考知識的來龍去脈，不經(jīng)歷深度學(xué)習(xí)過程，顯然不利于發(fā)展學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。為了讓學(xué)習(xí)活動過程循序漸進、拾階而上，本文就以“電動機為什么會轉(zhuǎn)動”為例，介紹筆者在智慧課堂教學(xué)環(huán)境下指導(dǎo)學(xué)生深入開展研究性實踐活動的過程，與同行交流。二、對電動機知識深度學(xué)習(xí)的案例本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了磁場的基本性質(zhì)和電流的磁效應(yīng)，具備相關(guān)知識儲備的條件下，研究磁場對通電導(dǎo)體的作用。學(xué)生學(xué)習(xí)活動有序安排如下：先通過觀察電動機模型，12022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選了解直流電動機結(jié)構(gòu)；再通過做磁場對通電導(dǎo)體作用力的實驗，探究磁場力的特點和規(guī)律；進而通過分析直流電動機的工作過程，領(lǐng)會電動機持續(xù)轉(zhuǎn)動的道理；最后通過動手實踐，學(xué)會安裝直流電動機并且學(xué)會自制簡易電動機。1．觀察電動機模型，了解直流電動機結(jié)構(gòu)教師通過智慧課堂的有關(guān)軟件推送資源，學(xué)生自主選擇觀看直流電動機的視頻及圖片等資源后，通過智慧課堂的軟件抽選（搶答）功能，讓學(xué)生

回答如圖1所示的電動機結(jié)構(gòu)。學(xué)生回答：電動機內(nèi)有磁鐵、線圈、等等。進而提出問題：電動機通電后為什么會轉(zhuǎn)動呢？提示：磁體周圍存在磁場，電源通過電路向線圈供電。圖1 教師引導(dǎo)、點撥、啟發(fā)下，猜想：磁體和通電線圈周圍都存在磁場，磁體通過磁場是否對通電線圈產(chǎn)生力的作用呢？ 學(xué)生在平板表達自己的觀點，提交后全班匯總，教師通過智慧課堂的軟件匯總學(xué)生的觀點，并對部分學(xué)生的觀點給予點評。由此，學(xué)習(xí)活動有序進階到下一環(huán)節(jié)。2．操作磁場對通電導(dǎo)體作用力的實驗，探究磁場力的特點和規(guī)律實驗探究：如圖2所示，學(xué)生動手操作安裝兩條彼此平行且水平放置的金屬軌道，然后把磁鐵放在軌道之間，確保磁場方向為豎直方向，再把銅棒

放置在軌道上，與軌道保持垂直。接下來，連接電路檢查確認(rèn)無

誤后閉合開關(guān)，實驗現(xiàn)象：銅棒向右運動；實驗進行下一步，斷

開開關(guān)，改變電流方向，再次閉合開關(guān)，實驗現(xiàn)象：銅棒向左運動。由這兩步操作所觀察到的現(xiàn)象得出結(jié)果：磁場方向相同，圖2電流方向相反，導(dǎo)體運動方向相反。由此可知，通電導(dǎo)體在磁場

中受力的方向與電流方向有關(guān)。在上述實驗操作的基礎(chǔ)上，進一步探究：保持電流方向不變，改變磁場方向，觀察到的實驗現(xiàn)象：銅棒向右運動。由此分析可知：電流方向相同，磁場方向相反，導(dǎo)體的運動方向相反。所以通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向有關(guān)。 實驗結(jié)論：1.磁場對通電導(dǎo)體有力的作用；2.磁場對通電導(dǎo)體作用力的方向與磁場方向、電流方向有關(guān)。22022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選引導(dǎo)：通電導(dǎo)體在磁場中受力而運動，如果用通電線圈代替實驗中的通電導(dǎo)體會怎樣呢？接下來通過智慧課堂的軟件推送課件到每個學(xué)生的平板上，學(xué)生用平板觀察、研究。如圖3所示，處在磁場中的通電線圈abcd，如果ab邊受力方向為豎直向上，則cd圖3圖4圖5圖6邊受力方向為豎直向下，線圈abcd因受非平衡力而轉(zhuǎn)動到如圖4所示位置。在這個位置，線圈abcd受平衡力，由于慣性，線圈abcd會越過平衡位置轉(zhuǎn)到如圖5所示位置，而線圈ab邊和cd邊受力方向都未發(fā)生改變，所以，線圈abcd又回到平衡位置，如圖6所示，在這個位置來回擺動后停下來，最終靜止在平衡位置。3．分析直流電動機的工作過程，領(lǐng)會電動機持續(xù)轉(zhuǎn)動的道理設(shè)疑：是否有辦法讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去呢？下面我們通過實驗來進一步研究。大屏幕展示視頻，并向?qū)W生平板推送視頻，學(xué)生仔細圖7觀看視頻，分析視頻中的截圖（如圖7所示），線圈越過平衡位置后，一直在來回擺動。在線圈剛越過平衡位置時，立刻改變電流方向，線圈會按原方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動，就不會來回擺動后靜止在平衡位置了?？梢?，在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，即刻改變線圈中的電流方向，則線圈會持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。在直流電動機中完成這一任務(wù)的裝置叫

換向器，如圖8所示，換向器是由兩個銅半環(huán)組成的，而且彼此絕緣，

這個簡約的裝置靈巧地讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去了。思考：換向器是如何讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動的呢？下面我們進一步觀看圖8視頻，仔細分析研究。通過智慧課堂的軟件同步分享、分析視頻中的

截圖（如圖9所示），換向器是兩個彼此絕緣的銅半環(huán)E、F組成，半環(huán)E、F分別連接在圖9圖10圖1132022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選線圈的兩端，換向器隨一同線圈轉(zhuǎn)動。A、B是電刷，分別與兩個銅半環(huán)接觸，松緊適當(dāng)，接觸良好。電刷A、B又分別與電源的正、負(fù)極相連接，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計不僅使線圈和電源組成閉合電路，而且解決了線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動可能導(dǎo)致電線纏繞的問題。分析視頻中的截圖（如圖10所示），處在磁場中的線圈，當(dāng)電流由電刷B流經(jīng)線圈abcd時，ab邊受力方向向下；分析視頻中的截圖（如圖11所示），當(dāng)電流由電刷B流經(jīng)線圈dcba時，dc邊受力方向同樣也是向下的。對比分析這兩個圖片，顯而易見，通電線圈的任何一條邊，只要與電刷B相連，這條邊受到的磁場力方向一定，都是向下的，線圈這條邊都會向下運動，因而線圈會持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。由此得出結(jié)論：當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時，換向器立刻改變線圈中的電流方向，線圈一直持續(xù)不停地轉(zhuǎn)動。 教師：剛才對電動機線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動的分析，你一定有所領(lǐng)悟，把你的感受表達出來，通過平板發(fā)表觀點，全班分享。教師通過智慧課堂軟件統(tǒng)計、匯總學(xué)生觀點，并予以點評。 總結(jié)：電動機轉(zhuǎn)動的方向與電流、磁場方向有關(guān)。改變電流方向或磁場方向，電動機的轉(zhuǎn)動方向隨之改變。4．安裝直流電動機，學(xué)會自制簡易電動機 應(yīng)用：安裝和自制簡易電動機

學(xué)生在教師的指導(dǎo)下先安裝直流電動機，然后自制簡易電動機，如圖12所示，將圓形釹磁鐵吸在一節(jié)干電池的負(fù)極上，準(zhǔn)備一根長度、粗細適合的銅導(dǎo)線，把銅導(dǎo)線彎成一匝線圈的形狀，這根銅導(dǎo)線的兩端適度彎曲分別與磁鐵保持良好接圖12觸，銅導(dǎo)線的中點處適當(dāng)彎折并與干電池的正極接觸良好，反復(fù)調(diào)整，使銅導(dǎo)線與磁鐵接觸松緊適當(dāng)，力求接觸電阻小而且摩擦阻力也不大，調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)時，這個簡易電動機會轉(zhuǎn)動起來的，改變磁極方向，電動機的轉(zhuǎn)動方向會隨之改變。這個教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生體驗成功喜悅且活動興趣盎然的同

時，深入思考現(xiàn)象背后的原因，深刻領(lǐng)

悟其中的原理，自制這個簡易電動機不

僅提高了學(xué)生動手能力，鞏固了知識，

還拓展了對電動機的新認(rèn)知。為進一步開拓學(xué)生的眼界，激發(fā)和圖1342022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選培養(yǎng)探究精神，向?qū)W生展示實驗：如圖13所示，在干電池的正負(fù)極分別吸上釹磁鐵，然后把干電池放入彈簧的一端，當(dāng)干電池正負(fù)極的磁鐵都與彈簧接觸后，干電池會從彈簧一端開始自動地在彈簧內(nèi)部向前運動，一直運動到從彈簧另一端穿出為止。反思：本節(jié)課精心設(shè)計教學(xué)方案，通過環(huán)環(huán)相扣、循序漸進的實踐活動，在觀察、操作等活動中深刻領(lǐng)悟換向器的精巧作用，建構(gòu)直流電動機的模型認(rèn)知，進而安裝電動機，為實踐創(chuàng)新打下堅實基礎(chǔ)，真正實現(xiàn)了學(xué)以致用的目的，再組織學(xué)生自制簡易電動機，成功實現(xiàn)了知識的拓展延伸，將學(xué)科知識向科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化，發(fā)展了思維能力，激發(fā)探索精神，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識?？傊?，本節(jié)課在智慧課堂的環(huán)境下通過活動、體驗，多方位互動學(xué)習(xí)、交流，對學(xué)習(xí)對象進行深度加工，把握事物的本質(zhì)，進而建立知識的內(nèi)在聯(lián)系，建構(gòu)起知識結(jié)構(gòu)，再解決真實問題，促進知識的實踐應(yīng)用，學(xué)會遷移和創(chuàng)造。學(xué)生理解、反思學(xué)習(xí)內(nèi)容與過程，逐步形成積極的社會情感和責(zé)任。三、對電動機知識深度學(xué)習(xí)的幾點思考1．整合課程資源，創(chuàng)設(shè)深度學(xué)習(xí)的實踐課堂傳統(tǒng)教學(xué)通常是“唯教材”傾向，常規(guī)做法是按部就班依照教材內(nèi)容編排順序，教材有什么內(nèi)容教師就講授什么知識，很多教師對教材的內(nèi)容視為權(quán)威，幾乎不進行加工、整合和再創(chuàng)造，如果照這樣教學(xué)，學(xué)生對知識的理解往往是片面的、支離破碎的，難以形成完整的結(jié)構(gòu)認(rèn)知，達不到深度學(xué)習(xí)的要求。本節(jié)實踐課從認(rèn)識電動機結(jié)構(gòu)開始，充分利用智慧課堂的信息技術(shù)環(huán)境，經(jīng)歷體驗、探究磁場對電流的作用過程，進而由通電導(dǎo)線提升到對通電線圈的受力分析，由此漸進式引入換向器，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)分析電動機的工作過程，再加以拓展應(yīng)用，學(xué)生自制簡易電動機。學(xué)生經(jīng)歷了對電動機知識的完整認(rèn)識過程，對電動機知識的認(rèn)識逐步深入，學(xué)習(xí)能力自然逐步提高。這節(jié)課具有較強的邏輯性、開放性和綜合性，特別是“安裝和自制簡易電動機”環(huán)節(jié)體現(xiàn)得尤為突出，從能力培養(yǎng)角度來看，學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程不僅將提升能力落在實處且是螺旋式上升的過程。這樣安排，不僅重視知識間的關(guān)聯(lián)和邏輯，強調(diào)了對知識的理解和領(lǐng)悟，還特別關(guān)注學(xué)生運用知識在實踐活動中升華了對知識的感悟，真正落實了深度學(xué)習(xí)的過程，提升了學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。因此，開展信息技術(shù)條件下的深度學(xué)習(xí)的實踐課要求教師應(yīng)基于教材，且不拘泥于教材，敢于走出教材的窠臼，在充分了解、分析和研究學(xué)情的基礎(chǔ)上，根據(jù)深度學(xué)習(xí)的需要對教材進行深度挖掘和創(chuàng)新，整合課程資源，優(yōu)化設(shè)計，以學(xué)生理解和領(lǐng)悟為導(dǎo)向，創(chuàng)建高效課堂，彰顯育人功能。52022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選2．實踐活動有效提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)

（1）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念在課堂教學(xué)中，要培育學(xué)生的科學(xué)觀念，應(yīng)精選素材，創(chuàng)設(shè)問題情境，有效啟動學(xué)生的思維，循序漸進、步步為營展開教學(xué)，經(jīng)歷體驗、探究、分析和綜合的過程，最終才能掌握電動機知識，而且做到解決實際問題得心應(yīng)手，從而為培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)觀念打下基礎(chǔ)?？茖W(xué)觀念并不是大量知識點的簡單疊加，學(xué)生在平時學(xué)習(xí)過程中應(yīng)當(dāng)學(xué)會總結(jié)，日積月累中習(xí)慣于對知識進行梳理和重組，從而構(gòu)建起完整的知識體系，注重對眾多知識提煉和升華。不僅如此，還要在學(xué)習(xí)過程中善于積累分析問題的獨特思維方式，并加以強化，在頭腦中形成結(jié)構(gòu)化認(rèn)知，從而達到既見樹木又見森林的目標(biāo)。（2）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力我們知道，科學(xué)探究包括問題、證據(jù)、解釋和交流四個要素，本節(jié)教學(xué)過程通過系列探究實踐活動，凸顯科學(xué)探究的特殊地位，充分展現(xiàn)了科學(xué)探究對發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要意義。學(xué)生通過實踐活動，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。這節(jié)課通過研究性學(xué)習(xí)“認(rèn)識電動機的結(jié)構(gòu)”呈現(xiàn)問題，進而引發(fā)思考，開展實驗探究，學(xué)生有條不紊地進行探究活動，活動任務(wù)安排周密細致，有效整合相關(guān)知識，恰如其分融入信息技術(shù)手段融合到實踐活動中，學(xué)習(xí)思路明確、清晰、順暢，充分尊重學(xué)生的心理發(fā)展水平，遵循了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生不僅興趣濃厚，而且教學(xué)效果良好，探究實踐活動成功解決了知其然還知其所以然的問題，學(xué)生通過漸進式實踐活動，培養(yǎng)持續(xù)、深入探究的精神，增強創(chuàng)新意識，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，發(fā)展綜合運用知識的能力。（3）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力科學(xué)思維是物理核心素養(yǎng)的核心，而科學(xué)思維包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素，在實踐活動課教學(xué)中應(yīng)突出科學(xué)思維的重要性。本節(jié)課充分利用學(xué)校教育裝備資源并優(yōu)化組合，創(chuàng)造性地加以運用，突出了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，基于學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)開展多角度、遞進式的實踐活動，讓學(xué)生能從知識形成全過程上完整而理性地思考問題，并且具有質(zhì)疑和批判精神，逐步養(yǎng)成良好的思維品質(zhì)。深度學(xué)習(xí)過程應(yīng)該是把學(xué)習(xí)者的已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)情境相結(jié)合，在這兩個重要因素之間有效建立聯(lián)系點，二者互動、相互影響，在層層遞進的實踐活動中逐步得以強化，拓展出新知識，從而自主完成電動機知識的建構(gòu)，牢固掌握電動機的轉(zhuǎn)動原理及工作過程，不僅培養(yǎng)了構(gòu)建模型的抽象概括能力，鍛煉了推理論證能力，還具有證據(jù)意識和規(guī)律意識，切實提升了學(xué)生的科學(xué)推理能力。62022年安徽省中小學(xué)教育教學(xué)論文評選通過實踐活動，可以充分展示完成任務(wù)出色、表現(xiàn)出較高的動手能力以及良好的團隊合作精神的小組活動過程，達到在對話中增長智慧、在交流中發(fā)展能力、構(gòu)建高效課堂的目的。學(xué)生在真實的操作過程中，有效啟動思維，因勢利導(dǎo)聯(lián)想起相關(guān)知識，善于挑選合適的器材，會靈活運用所學(xué)知識解決實驗探究中遇到的難題。這樣的活動實現(xiàn)了學(xué)習(xí)進階，有效“點燃”了理性思維的火花，如果不安排這樣的系列實踐活動，則學(xué)生的潛能難以激發(fā)，創(chuàng)造力無從談起。學(xué)生高度投入狀態(tài)和成功的活動體驗充分調(diào)動了好奇心和激發(fā)了探究欲，他們善于在新的、陌生的情景中成功啟用學(xué)過的知識，有效達到深入思考的狀態(tài)，處于齊心協(xié)力、共同解決困難的境地，思維的深刻性、敏銳性、邏輯性得以強化，這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷會在學(xué)生的心底保留下來，在今后的學(xué)習(xí)活動中，還會不斷積淀，并且逐步內(nèi)化為品質(zhì)，為實現(xiàn)高階思維打好基礎(chǔ)，成為深度學(xué)習(xí)的根本保障。（4）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感本節(jié)教學(xué)過程中，學(xué)生經(jīng)歷了一次完整的探究過程，包括科學(xué)猜想、設(shè)計實驗、分析論證、感悟科學(xué)方法。學(xué)生從中形成了初步的探究能力，強化了實踐活動技能，面對安裝和自制簡易電動機過程中層出不窮的生成問題，在同伴互助、小組合作的過程中，反復(fù)調(diào)整，做到細致入微，不斷嘗試，最終體驗成功的喜悅，通過這樣的實踐活動，學(xué)生解決問題的能力逐步增強，在潛移默化中形成尊重事實、探究真理的科學(xué)態(tài)度，深切感受到科學(xué)研究方法的重要性，不僅建構(gòu)起完整的知識體系，領(lǐng)悟到科學(xué)研究方法，還積淀了科學(xué)精神，增強了同伴互助合作的意識，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，提升了學(xué)科核心素養(yǎng)。實踐活動課堂不僅要重視對學(xué)生學(xué)科知識的教學(xué)，還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。在課堂上，要有意識地融入積極的情感素材，并長期堅持，幫助學(xué)生養(yǎng)成積極的人生態(tài)度，潛移默化地讓學(xué)生樹立正確的價值觀。在實踐活動過程中，學(xué)生可能會對實驗現(xiàn)象產(chǎn)生困擾，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生，積極主動思考，運用儲備知識大膽探索，在合作交流中共同成長。讓學(xué)生具