李茂菲
为积极推进“互联网+教育”发展，加快教育现代化和教育强国建设，落实《教育信息化2.0行动计划》，广西正在推进实施数字教材规模化应用，大幅提升基础教育设施水平，与此同时，引入数字教材配套资源，为学校提供优质的数字资源和设施，为教育均衡发展添砖加瓦[1]。目前，数字教材平台教学及教学资源应用已经惠及40多万名小学、初中教师，数字教材及资源覆盖义务教育阶段主要学科和全部学段。在此基础上，数字教材平台还为教师备授课提供配套服务，支持全区各义务教育阶段教师使用人教版教材进行阅读、备课、授课。2020年，广西教育研究院在广西壮族自治区14个市开展了针对数字教材规模化应用骨干教师培训的问卷调查，开展了“在信息技术平台不同使用频率下教师使用数字教材的难易程度”调查[2]。结果显示，每周使用数字教材少于一次的占17.74%，使用数字教材“难度较小”和“不困难”的占33.22%。一些教师没有真正参与数字教材的推广应用。广西各市县教育发展不平衡，各地区教育信息化程度不同，教师学习和应用信息技术的能力也不同，因此不同地区普及数字教材的难度也不同。全区近半数教师使用数字教材感觉“难度较大”或“难度中等”，他们需要接受相应的指导和培训。以初中物理为例，笔者探索“八桂教学通”平台支持下备课的方法与策略。
一、数字教材的界定和平台简介
数字教材是教材的一种特殊形态，不仅包括电子教科书，而且包括与之配套的音频、视频、图片、课件、教学评价工具等资源。从教育视角看，数字教材是新媒介时代信息技术与教学内容深度融合的“教学文本”[3]。
本文述及数字教材指广西“八桂教学通”教学平台搭载的人教数字教材。
人教数字教材是面向中小学师生，针对信息化环境下教与学的新需求，依据国家课程标准，以人教版纸质教科书为蓝本，利用互联网、数字媒体、大数据等技术手段，融教材内容、数字资源、学科工具、应用数据于一体的立体化教材。
广西“八桂教学通”平台是以人教数字教材为核心，在教学课程组织工具、教学课件工具、资源库、题库、学科工具库、课堂活动库、授课工具库等基础模块的支撑下，为中小学教师提供备课、授课及教学管理等功能，支持课堂教学场景应用的数字化教学平台（以下简称“平台”）。开发和应用数字教材，旨在帮助教师提高备课、授课效率，优化教学过程。以下将重点介绍如何借助数字教材进行备课。
二、利用数字教材备课的策略
（一）运用数字教材及内嵌资源备课
1.教材
数字教材以人教版纸质教材为基础，用数字技术原版原式呈现《义务教育教科书 物理》内容。“八桂教学通”平台支持多终端应用，教师可通过智能手机、个人电脑、平板电脑等终端随时随地翻阅电子课本。教师注册登录后，在“数字教材”栏目中搜索对应的学段、学科和出版社，就能搜出对应的数字教材。教师点击“加入书架”后就能够在自己的教材页面翻阅教材内容。例如，教师通过电脑或手机浏览“电流与电压和电阻的关系”一节的内容，看到的与纸质教材的编排一模一样。
广义的数字教材可提供数字化的教学和学习环境，是“内容平台终端”的集合[4]。数字教材与纸质教材的区别不仅仅在于载体的不同，更重要的是数字教材拓宽了教材的边界，使教材的开发和使用更具开放性、互动性和便利性。教师通过数字教材平台可用手机或电脑翻阅课本，突破备课时间、地点的限制，能以多种方式随时随地备课，提高教学效率。
在课堂授课时，教师可直接在平台内实现对电子课本与课件、视频等教学资源的交互操作。教师可以根据教学内容，针对教学对象灵活运用数字资源，使课堂教学方式多样化。
2.实验
初中物理是一门以实验为基础的学科。数字教材中载有优质的仿真实验和视频资源，教师可借助以下功能备课和授课。
第一，利用内嵌仿真实验引导学生进行实验探究的设计。在数字教材中，实验标题旁边的“ ”图标表示该实验有内嵌仿真实验。教师备课时，可以利用仿真实验提前做好实验教学设计。
科学探究指基于观察和实验提出问题，形成猜想与假设，设计实验与制订方案，获取与处理信息，基于证据得出结论并作出解释，并对探究过程和结果进行交流、评估、反思。初中生科学探究能力较弱，在设计实验与制订方案方面需要教师引导和帮助。
以学生实验“探究电流与电压、电阻的关系”为例，教师先确定探究目的：探究电流与电压的关系；探究电流与电阻的关系。教师引导学生用控制变量法设计实验，需要分别控制电阻不变和电压不变。此外，教师根据测量需要选择电压表和电流表，并确定量程。教师设置问题，引导学生在仿真实验中完成实验器材的选择和电路设计。“探究电流与电压的关系”仿真实验（如图1）模块带有6个阻值不同的定值电阻，以及电源、开关、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，学生可选择器件做实验，利用器材完成电路设计工作（如图2），对数据进行处理（如图3）。
教师利用仿真实验资源做好教学设计，引导学生设计实验方案和实验电路图，并对数据处理的方法进行说明。学生经历了可视化的实验设计过程后，再进行真实实验操作和收集处理数据，这有利于培养他们设计科学探究方案的能力，也有利于培养他们的科学思维和创造性思维。
第二，利用内嵌演示视频进行实验复习。在数字教材中，一些实验标题旁有“ ”图标，此图标表示该实验有内嵌的演示视频。师生点击图标即可在线观看。数字教材中演示视频都是真人演示，过程清晰，操作严谨，讲解得当。
在复习阶段，教师备课需对教材中的学生实验进行整合和再创造（使用），引导学生思考、分析实验，促进学生深入思考，提高复习效果。实验过程的重现能够让学生真听、真看、真感受，确保学生透过现象看本质。演示实验视频的应用解决了课堂上演示实验不能让全班学生（包括处于角落的学生）清晰观察的问题，还解决了一些实验由于缺少器材或来不及准备而无法给学生现场演示的难题。教师备课，可将利用演示视频重现实验过程作为一种教学方式。
结合物理学科特点，教师可利用平台的仿真实验和演示实验视频，增强对实验设计过程的引导效果，这有利于提升学生的实验能力和物理思维能力。如此，学生有更强的欲望动手实验，不断提高学科核心素养。此举还能有效缩小因器材、教师水平等引起的实验教学效果差异，缩小地区间物理实验教学差距。
以上教学资源的科学运用能提高教学的有效性，使物理抽象的概念和过程可视化，辅助学生有效理解重难点知识。
（二）依托名师课件备课
广西建设“八桂教学通”平台旨在缩小教育差距，资源共享是缩小差距的有效方法。广西大力开发与平台配套的优质课件，共享给全区教师参考和使用，帮助教育落后地区的教师提高教学质量。教师点开“教学课件”栏目后，在上方选择“共享课件”后，会看到“名师共享”“校本共享”“群组共享”3个按钮，其中“名师共享”里的课件是平台经过筛选后的优质课件，而“校本共享”和“群组共享”的功能则支持各学校或各学区根据实际情况建立交流群组，便于教师在群组内共享校本素材资源。
“名师共享”里的课件质量很高，名师对教材的重点把握到位，教师可直接使用名师课件上课，也可以对课件进行修改和编辑再使用。需要指出的是，对于难点的突破，名师课件涉及不多，教师使用时需要自主个性化改进。
（三）根据学情创造性设计与使用数字资源
为满足教师使用教学资源多样化的需求，“八桂教学通”还支持多平台融合教学。在数字化教学的发展进程中，教师对PPT和交互式电子白板的使用较为熟悉，制作成熟的课件多为pptx或enbx格式。平台支持多种格式的课件上传和播放，满足教师的使用需求。教师可以在“教学课程”栏目中选择“新建课程”，接着在该课程中选择“上传资源”，即可导入做好的pptx或enbx格式的课件。教师还可以将内容相关的图片、视频资源上传到同一个课程目录下。授课时，教师能在“八桂教学通”平台上打开课件授课，并根据学情创造性地与平台自带的数字资源、自己上传的资源交互，实现资源的高效使用。
教师在授课过程中如果能够灵活使用第三方网站资源，将极大提高教学素材的丰富程度。一些在线的资源由于产权的保护是没有办法下载的。针对这个问题，教师可利用“八桂教学通”中“插入第三方Web应用”的功能，将外部网站实时展示在课件中。教师利用这个功能，不用切换软件或浏览器，即可在课件中展示外部平台网站的资源。
以使用外部链接的在线仿真实验为例，教师点击“新建课件”，选择教材和章节后，即成功新建了一个可在“八桂教学通”平台上编辑的课件。教师点击“ ”图标按钮后，输入外部网址即可将网页插入课件中，例如输入NOBOOK物理板块的网址即可进行仿真实验。授课过程中，教师不用打开浏览器，即可在课件中对网站资源进行在线操作和使用。利用这个功能，师生还可以在线播放视频、在线搜索资源。
（四）建立教师个人备课资源库
教师专业成长是一个不断积累和创造的过程。教师除了要积累资源，建立自己的素材库和资料库以外，还要积累备课和授课过程中再创造的作品。备课痕迹和成果见证着教师的成长历程。“八桂教学通”的功能之一是支持教师建立个人备课资源库。教师不仅可以积累日常收集到的教学素材，而且能保存自己的劳动成果，还可以将自己的资源与同伴分享，达到互助学习、共同进步的效果。教师通过“教学课程”栏目，能将个人的备课资源上传到对应的章节目录下，上传课件、文档、图片、视频等资源时，可选择是否在校内或者群组内共享。以“物体的浮沉条件及应用”一节为例，某教师将在资源中心搜索到的资源与其他教师共享。随着教师观念的更新和数字化教材的使用，资源库里的资源会越来越丰富。
三、数字教材的不足及改进建议
第一，物理学科工具有待进一步完善。在学科工具中，针对物理的学科工具仅有“物理实验”工具，该工具中的内容是数字教材中的仿真实验，这些仿真实验已经内嵌在数字教材中了，教师在学科工具中查询和使用更加便捷。但是，这些仿真实验的操作步骤和实验工具已经预设好，教师只能按照教材要求的做法进行实验，对学生自主设计的开放度有限。此外，在教学中教师经常要对实验电路进行设计，电路的元件符号在备课过程中使用频率很高。笔者建议增加电路元件符号，方便教师备课作图和授课演示。
第二，平台的课件编辑功能应根据教师的习惯和需求进行改进。目前，教师使用的教学课件多为ppt、pptx格式，说明他们对PowerPoint的编辑与设计功能是认可的，并且形成使用习惯。目前“八桂教学通”平台的课件编辑功能与PowerPoint的编辑还不兼容，使用习惯上出入较大。笔者建议参考PowerPoint的界面设计来改进平台编辑界面和功能的设计。
第三，共享资源良莠不齐，有待优化。随着数字教材规模化应用的推进，“八桂教学通”上的共享资源越来越丰富，形式越来越多样化。一些资源质量不高，文件名称混乱，教师在参考时需要进行筛选，这无形中加大了备课工作量。笔者建议建立筛选机制，帮助教师筛选优质资源并进行优先推送，提高教师备课效率。
第四，平台内制作课件的功能应提高兼容性。教师用平台制作课件时，可以将ppt或pptx格式的课件导入，但是导入后，原课件中的动作和路径效果全都消失，图片的位置发生较大改变，字体和字号也发生变化。教师需要调整课件位置、设置动作，这会影响备课效率。笔者建议提高平台上制作课件的兼容性。
总之，教师使用数字教材能提高备课效率，丰富教学手段，提升教学效果。但是教师不能“拿来就用”，应结合学情创造性使用。目前，广西数字教材资源的普及应用还处在初级阶段，虽然，外省已经有了一些经验，但在广西区内还没有较成熟的经验可以借鉴[5]。在教师的反馈和建议下，“八桂教学通”平台不断升级更新，资源越来越丰富，功能设计越来越符合教师的需求。随着教师信息技术应用能力和数字化教学创新能力的提升，广西一定会实现信息技术与教育教学深度融合，使教育数字化更适应社会发展需求。
注：本文系广西教育科学“十四五”规划2022年度专项课题重点课题“双减背景下提高核心素养的数字资源开发与应用——以初中物理学科为例”（课题编号：2022ZJY021）的研究成果。
参考文献
[1][5]陈桂军，魏莹莹，黄艳兰.以数字教材规模化应用引领广西教育信息化创新发展[J].中小学数字化教学，2021（9）：78-82.
[2] 黄艳兰，黄永和，陈桂军，等.教育信息化背景下中小学数字教材规模化应用与展望——以广西壮族自治区为例[J].广西教育，2021（16）：33-36.
[3][4] 姜钰，肖晓羽.中小学数字教材：概念特征、应用现状与发展建议[J].中国传媒科技，2022（7）：122-124.
（作者系广西壮族自治区南宁市第十八中学教师）
责任编辑：祝元志
