网络技术的教学应用

第四节　网络技术的教学应用

随着近年来网络技术的快速发展，它在物理教学中的应用也越来越广泛，如基于Internet的远程教学、远程控制实时实验等。但这类应用往往涉及大型的系统设计及相对复杂的技术问题，中学教师一般难以自行开发和制作。目前能够在教学中实际使用，且又有利于促进新课程理念下探究性教学的开展的，有以下两种应用。

一、基于网络教室的物理课堂教学

网络教室实际上就是将电脑教室中的学生用机及教师用机，通过多媒体网络线路及控制台软件联结构成的一个网络化教学环境。网络教室所具有的一些独特功能，如能有效地加以利用，将有助于个性化教学的开展。

1.网络教室的常用功能。

（1）媒体信息收发功能。教师可以选择全部或指定若干台学生用机，向其发送教师用机或某一指定学生用机上的多媒体信息；也可以反过来，将某一指定的学生用机上的多媒体信息实时地传送到教师用机上进行监视。

（2）遥控操作功能。教师用机可以遥控操纵某一指定的学生用机。

（3）电子举手功能。学生用机可以通过鼠标或特定的按键向教师发送举手信号。

在网络教室中实施物理课堂教学，可以将多媒体课堂辅助教学课件在教师用机上演示讲解，学生则在学生用机上观看，因而无须多媒体投影。对于一些不容易看清楚的演示实验，可以通过摄像头将画面显示在学生用机上。而学生在随堂实验中得到的数据或是对某些问题的答案等，可以直接输入学生用机，教师可以及时查看每台学生用机的反馈。因此，网络教室对物理课堂教学将起到一种优化作用，尤其适用于强调个性化的探究性教学。

2.网络教室的优势体现。

（1）网络教室使“一对一”的教学成为可能。所谓“一对一”就是一个教师对应一个学生，这在传统课堂教学中始终无法实现，但在网络教室中，虽然教师也只有一个，但通过智能终端（即MPC），每个学生都可“面对面”地与教师“交谈”，教师也可以及时查看每个学生的学习情况，准确地掌握教学内容、教学计划的实施情况及教学效果。及时调整教学手段、教学方法和教学内容。

（2）网络教室使“因人施教、量体裁衣”的现代化教学成为可能。网络教室的教师能够通过智能终端，根据每个学生的实际情况，制定出不同的教学策略，甚至实施不同的教学进度。例如，在教师讲解完某个物理知识之后，接受能力快的学生可以在终端上直接进入应用巩固的练习，或进一步探究更深入的知识：接受能力慢的学生也可以在终端上重复老师讲解的内容，跟上教学进度的要求。学到最基本的知识。这样，就可充分调动每个学生的学习积极性和主动性。这种因人施教的功能，是传统课堂教学中难以做到的。

（3）网络教室提供了交互教学的基础。交互教学是未来教学最为显著的特点，具有讲解、演示、问答、练习一体化的特点。教师可通过网络，智能终端等向学生讲解、演示教学内容；学生在学习过程中可通过网络向主控机（教师终端）提出问题，并可及时得到解答；而学生之间也可以通过网络相互讨论。可见，网络教室既可满足一般MCAI的要求，又具备了交互性教学与协作性学习的硬件基础。

目前，大多数的学校都是利用网络教室进行信息技术课的教学，能够真正与物理教学实行整合的还不多。这里除了需要有教师教学观念的转变及相关技术培训外，更重要的是要设计出相适应的物理澡堂教学课件。因此，实施网络教学的教师，刚开始时，肯定会比实施传统的教学花费更多的时间和精力，但它却是新课程物理教学中非常值得探索的一种尝试。

二、基于网络资源的主题学习

网络主题学习（WebQuest）是美国圣地亚哥州立大学的伯尼·道奇等人于1995年开发的一种课程计划。“Web”是“网络”的意思，“Quest”是“寻求”、“调查”的意思，而“WebQuest”在汉语中则还没有一个与之相匹配的词汇。WebQuest是一种“专题调查”活动，在这类活动中，部分或所有与学习者互相作用的信息均来自互联网上的资源。根据这一意思，它通常被译为“网络专题调查”。把这种网络调查的方式与时下的探究式学习相结合，就形成了基于网络资源的主题学习。

根据完成时间的长短，WebQuest可以分为短周期和长周期两种。短周期的WebQuest一般1～3个课时完成，其教学目标是获取与整合知识，学习者需要处理大量新信息，并最终形成对这些信息的意识。而长周期的WebQuest一般耗时一个星期至一个月，其教学目标是拓展与提炼知识，学习者需要深入分析“知识组块”，学会迁移，并能以一定的形式呈现对知识的理解。

1.WebQuest的组成。

一个WebQuest必须包括绪言（Introduction）、任务（Task）、过程（Process）、资源（Resources）、评估（Evaluation）、结论（conclusion）等六个部分（关键属性）。除此之外还可以有诸如小组活动、学习者角色扮演、跨学科等非关键属性。

（1）绪言。“绪言”部分的目的主要有两个方面：一是给学习者指定方向；二是通过各种手段提升学习者的兴趣。为做到这两点，可以使主题看起来显得：①与学习者过去的经验相关；②与学习者未来的目标相关；③紧迫，因为需要及时的解决方案；④生动有趣，因为学习者将进行充实而有意义的角色扮演。

（2）任务。WebQuest的“任务”模块是对练习结束时学习者将要完成的事项进行描述，最终结果可以是一件作品（如PowerPoint演示文稿），或者是口头报告（如解释某一特定主题）。具体可包括编纂、复述、判断、设计、分析等，或是这些任务不同程度的综合。

（3）过程。在“过程”模块中，教师给出学习者完成任务将要经历的步骤，让学习者知道完成任务的过程。其中可以包括把任务分块的策略，对每一学习者扮演角色或看问题的视角的描述等。指导者还可在这一部分提供学习建议及人际关系建议。整个过程描述部分应当相对简短而清晰。

（4）资源。“资源”是一个网站清单，指导者已事先查找过这些网站，确认它们能帮助学习者完成任务。资源经过了预选，以便学习者能在主题上集中注意力，而不是漫无目的地在网上“冲浪”。需要说明的是，给学生的资源并不限定在网上，也可以包括非网上的资源，如也可以包括教科书、录音带、与他人面对面的交流等。

（5）评估。如果我们要证明用网络来学习的花费是值得的，就需要测评学习结果。由于我们寻求的学习在布卢姆目标分类学中处于较高层面，因此难以用多项选择测试题来测量。需要有一个评价量规。根据给予学习者的任务的不同，评价量规可以有不同的形式。

（6）结论。WebQuest的“结论”部分提供机会，总结经验，鼓励对过程的反思，拓展和概括所学知识，鼓励学习者在其他领域拓展其经验。这一部分并不是特别重要，但能进一步解释、说明文档，提示读者这是文章的结束。“结论”部分还可以给教师提供许多问题，这些问题在全班讨论时可能会用得到。

2.WebQuest的教学设计。

webOuest的教学设计可以归结为五项基本原则，这五项原则能够用一个单词“FOCUS”来表示：

F——找出精彩的网站（Find great sites）；

O——有效地组织你的学习者和学习资源（Orchestrate your learners and resources）；

C——要求学生思考（challenge your learners to think）；

U——选用媒体（use the medium）；

S——为高水平的学习期望搭建脚手架（Scaffold high expectations）。

（1）找出精彩的网站。辨别一个好的WebQuest的一项指标是它所采用的网站质量。判别网站的质量会因学习者的年龄、WebOuest的主题、我们期望的学习活动的不同而不同。通常，人们根据可读性、是否能够引发学习者的兴趣、是否来自与学生平常的学校生活不同的来源等因素来寻找网站。要找出精彩的网站，掌握一些强大的搜索引擎是必须的，例如GoogleTM、百度TM、搜狐TM等。此外，学习一些熟手的技巧和搜索引擎的高级规则也是必要的，这样可以运用搜索引擎更快、更有效地查询需要的信息。

（2）有效地组织学习者和学习资源。设计一个精彩的WebQuest也是一个如何组织学习者的问题。尽管小组和学生扮演的角色不是WebQuest的关键属性，实际上普遍要考虑如何推动小组活动。了解并掌握更多的合作学习策略，会给一个WebQuest设计者提供非常有用的背景知识。通常来说，成功的合作学习需要有确实的相互依赖性，即学习者认识到没有伙伴就不会有成功。如何在一起协同学习、共同工作的指导是WebQuest过程单元的构成要素：可以通过让学习者阅读不同的网页，或者要求他们通过不同的视角阅读相同的网页，来设计出分离的责任。

（3）要求学生思考。WebQuest的关键属性是一个具有挑战性的任务。这些任务应超越“复述”水平的要求，使学习者从事问题解决、创新、设计和判断这样一些水平上的学习活动。例如可以是物理科技制作，物理新闻撰写，社会生活中与物理学有关的真实可信的争论，围绕争论将学习者的研究主题组织起来，等等。

（4）选用媒体。WebQuest的教学结构并不仅限于使用网络资源，例如仅有一台电脑的教师可以将选择的网页打印出来，让那些没有计算机的学生有东西可阅读。这是一种妥协的方法。此外，互联网的另一个独特的品质就是交流能够被记录下来，并用来作为学习的原材料。可以在WebQuest中增添一个页面。允许学习者张贴他们的意见和发现，并且能够邀请校外的其他成员参与到学习活动中来。最后，尽量发挥网页中视频、音频等多媒体的作用也是非常重要的。

（5）为高水平的学习期望搭建脚手架。一个精彩的WebQuest会让学习者接触到他们以前从未接触过的资源，因而学习者需要有一个接收支架，以提供如何根据给定资源、已有知识开展学习活动的指导。具体的接收支架实例包括：观察指导、会晤技巧、在线术语表和字典。此外，WebQuest要求学习者将他们读到的东西转换成新的形式，因而需要提供一个转换支架，使他们可能从外在而清晰的帮助中通过比较和对照，在许多类似的研究对象中寻找共同点、集体讨论、推理，并最终作出决策。当学习者需要创建一些他们以前从来没有实现过的东西时，WebQuest的设计者还需要给出输出支架，例如可以用模版、写作提示向导、多媒体元素和组件作为学习任务的输出支架。通过为学习者做部分工作，期待学习者超越他们以前已经具备的能力水平。

WebQuest模式是物理新课程实施中利用网络资源开展课外研究性学习的一种新尝试。随着时间的推移，高水平的WebQuest的数量会不断增加。