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基于TPACK理论框架下探究中学物理的教与学

来源:教育教学论坛     2019-11-7 16:36:47      点击:

 
基于TPACK理论框架下探究中学物理的教与学
马琳娜  王林
内蒙古科技大学包头师范学院 教务处,内蒙古包头 014000
宁夏大学 物理与电子电气工程学院,宁夏银川 750021
 
 
摘 要:TPACK理论是信息技术与学科教学整合的知识体系,是信息技术支持下的教与学教学方法更新和改革新途径。本文基于TPACK理论框架下从整合技术、信息技术、教学内容、教学方法几个方面对中学物理的教与学进行探究,以实际教学案例给出了两者有效结合的方法,为中学物理课堂教学改革提供参考和借鉴。
关键词:TPACK理论;中学物理;信息技术      教育教学论坛
Exploring the Teaching and Learning of Middle School Physics based on TPACK Theory
 
Marina Wang Lin
 
Department of Education, Baotou Teachers College, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou 014000, Inner Mongolia
 
School of Physics and Electrical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, Ningxia
 
Summary: TPACK theory is the knowledge system of the integration of information technology and subject teaching, and it is a new way to renew and reform teaching methods of teaching and learning supported by information technology. Based on the framework of TPACK theory, this paper probes into the teaching and learning of physics in middle school from the aspects of integration technology, information technology, teaching content and teaching method, and gives the effective combination of the two methods in practical teaching cases. To provide reference and reference for middle school physics classroom teaching reform.
 
Keywords: TPACK Theory; Middle School Physics; Information Technology
中图分类号:G632.3
 
1、绪论
TPACK理论主要是指信息技术与学科教学整合的知识体系,是新时代教师应当具备且必须具备的全新知识。主要有三种核心知识元素:技术知识(Technological Knowledge,TK)、教学知识(Pedagogical Knowledge,PK)、学科知识(Content Knowledge,CK)。其中TK指能用于学科教育的信息技术,教学知识PK是教和学的过程、实践或方法的深层知识,包括教育目的、价值和目标。学科知识是教与学的学科内容,依据年龄水平和学科内容的变化而变化。TPACK把注意力指向内容、技术及教与学三种学科的交互。TPACK理论将技术与各学科教学内容有效整合在课堂教学,技术知识(TK)、教学知识(PK)及内容知识(CK)三种知识相互交叠的部分正是教师将技术融入到教学常态的关键。
2、基于TPACK理论框架下中学物理教与学的探究
1)从整合技术探究TPACK理论运用在教学过程中是将具体学科内容与技术有效“整合”到教法中。在中学物理教学中,物理教师应当熟练掌握TPACK的知识和理念,结合中学物理教学实际有效的将TPACK整合技术运用到教学过程中,使整合技术在中学物理教学过程中发挥最大的作用。
2)从信息技术探究基于TPACK理论框架下物理教师在中学物理课堂教学中要把信息技术、信息资源、信息方法和中学物理课程内容有机的结合,探索信息技术如何在中学物理课堂上发挥最大的作用,有效克服传统物理教学内容枯燥无味、缺乏师生互动活跃气息,脱离信息化鲜活时代的弊端。教师在信息技术下传授知识与自我探索相结合的观念和模式,有利于培养学生的创新精神,提高学生自我探索的实践能力。
3)从教学内容探究传统的中学物理课堂是以教师讲授课程为主,学生被动的接受知识,师生间的交流较少。而基于TPACK理论框架下的中学物理教师利用技术增加师生和生生之间的交互,特别是在课堂教学中,利用信息技术创造出最适合学生学习、探究、思考的多样化学习环境,形成有效的教学模式,改善师生互动方式,达到教学效果最优化。
4)从教学方法探究基于TPACK理论框架的物理教学中要选择符合教学实际的教学方法,将信息技术有效地结合到教学方法中,取得较好的教学效果。基于TPACK理论下的物理课堂中可利用的教学方法有很多种,例如课堂讲授法、在线教学、混合式教学、翻转课堂等,整合到物理课堂中的技术可以是文字处理软件、数据分析软件、多媒体演示软件、移动学习软件等。
3、基于TPACK理论框架下中学物理教学设计――以《光的折射》为例
以人教版八年级物理上册第二章第四节《光的折射》为例进行TPACK教学设计,首先确定本节课的学科内容知识(CK),可通过情境导入、演示实验、课堂习题、课堂小结来学习光的折射概念及光的折射规律。教学法知识(PK)可通过任务驱动法、小组讨论、组间辩论来理解和转化本节学习折射相关知识点内容。在整节课的内容中合理加入技术知识(TK),通过FLASH和多媒体引入产生折射现象的资源,小组间可借助手机微信群、QQ群进行课上交流与讨论。本节课堂教学要把学科内容知识(CK)、教学法知识(PK)、技术知识(TK)三大基本元素有效整合,何处、何时合理的把技术应用于《光的折射》这节课堂是TPACK设计的关键。《光的折射》TPACK设计如下表1所示:
表1 《光的折射》TPACK设计表
《光的折射》TPACK设计
教师活动 情境导入(TCK) 演示实验、提出问题(CK) 任务驱动法
(PK)
引入动画(TK) 课堂习题(CK) 课堂小结(CK)
课前通过微课引入产生折射现象的FLASH动画 通过光的折射实验仪器演示实验 划分探究小组 课中通过PPT引入生活中产生折射现象动画 布置相关课堂习题,巩固所学知识 用思维导图总结本节课内容
课前播放PPT,大自然中折射现象的一些图片,引出折射概念 让光从空气射入水中观察现象,并提出问题 以小组为单位通过实验探究光的折射规律 课中通过PPT引入FLASH动画播放光路可逆模拟动画
学生活动 回答问题(CK) 探究实验(CK) 小组讨论(PK) 组间辩论(PK) 微信群或QQ群
(TK)
电子白板测验
(TK)
思考并回答教师提出的问题 确定探究目标,探究折射的规律 各小组讨论实验现象 每组代表进行辩论总结折射的规律及光路的可逆现象 讨论结果发至微信群或QQ群,同学们讨论、交流、学习。 小组代表在电子白板上完成本节课的测试题目
本节TPACK设计课程,教师通过对学习者的合理分析,利用PPT讲解本节内容知识,采用任务驱动法突出教学目标,并把技术(TK)例如电子白板、微信群或QQ群合理的融入到课堂,进行有效教学,创设了气氛活跃的学习环境,加强了师生互动的交互方式,利用技术帮助学生容易理解本节课程的一些概念和规律,让学生通过技术主动学习、合作式学习、探究式学习,培养了学生在实际课堂中运用信息技术意识有效学习的过程,培养学生运用信息思维能力解决实际学习中的问题,有助于学生在探索中、尝试中对所学内容有更深层次的理解及对内容有效分析。
四、结论与展望
TPACK理论已成为广大教师运用最有效的、最受欢迎的一种模式,学科教师要将TPACK 构建及应用教学方法深入到教学学科中,并将TPACK知识构建及在教学中的应用,技术和教学设计有效融合,进一步提高学生的自主探究能力,自主学习能力,使教学效果最优化。在现代化教学中,技术正在改变传统教育的面貌,教师在学科教学知识(TPACK)的技术支持下,通过不断丰富学科知识(CK)、教学法知识(PK)、技术知识(TK)来完善整合技术与教学内容、教学方法的有效结合,进一步有效深入整合技术的学科教学知识,是信息化技术潮流下对教师知识结构的全新界定。
参考文献:
[1]何克抗.TPACK——美国“信息技术与课程整合”途径与方法研究的新发展(下)[J].电化教育研究,2012,33(06):47-56.
[2]黄桦.TPACK视角下的高中物理翻转课堂实践探索[J].现代教育技术,2016,26(02):77-83.
[3]秦立山.基于TPACK框架的大学物理实验教学设计及应用研究[J].佳木斯职业学院学报,2016(12):266.
基金项目:2016年研究教育创新计划项目(编号:YXW201604)。 2016年宁夏高校科研项目(编号:NGY2016054)。
作者简介:马琳娜,198105,讲师,在读教育硕士,主要研究:学科教学(物理) 
收稿日期:2018-12-24
 


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