基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐摘要：本文以高中歷史統(tǒng)編版《中外歷史綱要》下冊第1課《文明的產(chǎn)生與早期發(fā)展》教學(xué)設(shè)計(jì)為例，依托國家中小學(xué)智慧教育平臺資源和功能，運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，將線上教學(xué)資源和線下學(xué)生活動相結(jié)合，通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR技術(shù)，對古代埃及法老陵墓進(jìn)行直觀展示，虛擬情境和現(xiàn)實(shí)相結(jié)合，創(chuàng)建沉浸式歷史學(xué)習(xí)情境，并通過技術(shù)中的交互性，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。運(yùn)用信息技術(shù)，推動教育轉(zhuǎn)型，賦能教育教學(xué)變革，形成學(xué)生為主體的線上線下混合式教學(xué)新模式，打造學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)新空間，促進(jìn)教育高質(zhì)量發(fā)展。關(guān)鍵詞：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR技術(shù)；線上線下混合式教學(xué)；沉浸式歷史學(xué)習(xí)引言我國“十四五”規(guī)劃綱要專門設(shè)置“加快數(shù)字化發(fā)展建設(shè)數(shù)字中國”章節(jié)，2022年全國教育工作會議明確提出實(shí)施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動，這是加快教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略舉措，更是我國未來教育創(chuàng)新變革的必然要求。因此，新時代高中教師必須要改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，結(jié)合新型信息技術(shù)手段，探索教育教學(xué)新模式，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和課堂教學(xué)模式的融合創(chuàng)新與發(fā)展。二、混合式教學(xué)的價(jià)值混合式教學(xué)，是在線教學(xué)資源自主學(xué)習(xí)和線下教學(xué)師生互動的優(yōu)勢結(jié)合起來的一種線上+線下的教學(xué)方式。[]混合式教學(xué)克服了傳統(tǒng)的線下教學(xué)和線上教學(xué)的弊端，有機(jī)的融合了兩者的優(yōu)勢，既能夠充分發(fā)揮教師在課堂上的主要作用，又能夠充分發(fā)揮學(xué)生的主體優(yōu)勢。真正做得到了1+1>2的效應(yīng)。線下教學(xué)，在課堂上老師可以通過學(xué)生自主探究、小組合作學(xué)習(xí)等活動，通過對學(xué)生表情和動作等的觀察，實(shí)時了解學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的了解程度，從而隨時調(diào)整教學(xué)的節(jié)奏。線上教學(xué)，資源豐富精致，大數(shù)據(jù)分析水平精準(zhǔn)，能夠隨時隨地、個性化學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、差異化學(xué)習(xí)，能夠滿足不同學(xué)生對于同一學(xué)習(xí)內(nèi)容需求不同的要求等，從而更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)生為主體的教學(xué)。通過教育教學(xué)新模式，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和課堂教學(xué)更好地融合與創(chuàng)新。三、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的價(jià)值增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AugmentedReality，AR）技術(shù)通過信息技術(shù)將真實(shí)世界和數(shù)字化信息相結(jié)合，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算的信息來增強(qiáng)用戶對現(xiàn)實(shí)世界感知能力，具有實(shí)時交互性。[]AR作為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過虛實(shí)結(jié)合的技術(shù)手段，生成增強(qiáng)式的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，學(xué)生真正能夠?qū)崿F(xiàn)體驗(yàn)式學(xué)習(xí)和發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)，沉浸式學(xué)習(xí)。實(shí)現(xiàn)“以心帶身，身心一體，身臨其境”[]。教育數(shù)字化的環(huán)境下，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式和教育形態(tài)都發(fā)生著革命性變化，教學(xué)技術(shù)越來越多樣化，AR技術(shù)能夠更好地促進(jìn)數(shù)字化背景下的信息技術(shù)與教育教學(xué)更好的深度融合。在高中歷史課堂中，學(xué)生僅從文字和圖片等史料中的掌握了解歷史是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，AR技術(shù)能夠基本還原部分歷史真實(shí)場景，從而讓學(xué)生真正的走近歷史，“觸摸”歷史。數(shù)字化技術(shù)真正推動歷史課堂數(shù)字轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量高中歷史教學(xué)。四、基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)設(shè)計(jì)（一）混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)背景按照教育部推進(jìn)教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動的總體部署，更好地服務(wù)“雙減”工作深入實(shí)施和推進(jìn)基礎(chǔ)教育高質(zhì)量發(fā)展，教育部在總結(jié)“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺”運(yùn)行服務(wù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將其改版升級為“國家中小學(xué)智慧教育平臺”，成為助推基礎(chǔ)教育現(xiàn)代化的重要驅(qū)動和有力支撐。平臺的電子教材、課程教學(xué)、課后服務(wù)等資源非常豐富，還有九大應(yīng)用場景，其中的自主學(xué)習(xí)、作業(yè)活動、答疑輔導(dǎo)等應(yīng)用功能為線上教學(xué)提供了便利條件。高中歷史課程是高中學(xué)生的必修課，高中學(xué)生對歷史的掌握有一定的史實(shí)基礎(chǔ)，能夠說出重大歷史事件的基本史實(shí)，而且具備了一定的自學(xué)能力，對歷史事物具備強(qiáng)烈的好奇心，但是高中生的歷史思維能力還有待提升，時空觀念和史料實(shí)證能力也還欠缺，缺乏一定的想象力。家國情懷也需要進(jìn)一步提升?；贏R技術(shù)的線上線下混合式歷史課堂能夠更好地落實(shí)歷史學(xué)科核心素養(yǎng)，彌補(bǔ)高中學(xué)生學(xué)習(xí)的不足，做到信息技術(shù)與教學(xué)深度融合，積極引導(dǎo)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)、探究性學(xué)習(xí)和個性化學(xué)習(xí)，構(gòu)建任務(wù)驅(qū)動的線上線下混合式教學(xué)模式。本節(jié)課的設(shè)計(jì)便是以落實(shí)歷史學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，利用線上豐富資源和線下AR課堂因?qū)W定教，打造學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)空間。（二）混合式教學(xué)的設(shè)計(jì)思路本次選擇的是高中歷史統(tǒng)編版下冊第一課《文明的產(chǎn)生與早期發(fā)展》作為混合式教學(xué)設(shè)計(jì)的主題。通過AR技術(shù)創(chuàng)造多種歷史情境，結(jié)合中小學(xué)智慧教育平臺，以及通過“課前線上自主學(xué)習(xí)、課中線下翻轉(zhuǎn)課堂、課后線上課堂延伸及作業(yè)鞏固線下反饋”的混合式教學(xué)模式，重建高中歷史課堂結(jié)構(gòu)，搭建沉浸式和開放式的學(xué)習(xí)情境，從而構(gòu)建信息技術(shù)和高中歷史深度融合課堂。（三）混合式教學(xué)流程基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)設(shè)計(jì)流程如圖1所示。圖1基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)設(shè)計(jì)流程1.課前階段課前，通過國家中小學(xué)智慧教育平臺發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生預(yù)習(xí)本課相關(guān)教材（圖2），利用平臺資源進(jìn)行線上學(xué)習(xí)（圖3），完成并提交表格（圖4）。學(xué)生通過課前線上學(xué)習(xí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)，搜集自己喜歡的資源，并線上提交表格。初步了解古代文明的形成條件、政治制度、文化成就，對古代文明形成多元性的認(rèn)識，體會世界古代文明的豐富多樣和古代人民的聰明智慧。同時，教師通過國家中小學(xué)智慧教育平臺和學(xué)生加強(qiáng)交流，解答學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)的問題以及困惑，指導(dǎo)不同層次的學(xué)生進(jìn)行不同程度的自主探索，從而獲得更多的學(xué)習(xí)收獲，實(shí)現(xiàn)因人施教，事半功倍的效果。2.課中階段課中主要以線下學(xué)生活動為主，教師依據(jù)學(xué)生反映的問題以學(xué)定教，進(jìn)行重難點(diǎn)解釋和課堂總結(jié)。具體流程如下。首先，老師先介紹文明的定義導(dǎo)入本節(jié)課內(nèi)容，并明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)。接下來，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂。同學(xué)們分組討論線上學(xué)習(xí)的成果，繼續(xù)修改完善表格進(jìn)行補(bǔ)充。利用點(diǎn)名器隨機(jī)抽取學(xué)生進(jìn)行上臺成果展示，增加課堂學(xué)習(xí)的趣味性和挑戰(zhàn)性。同時把自己搜集到的資源也展示給同學(xué)們，學(xué)會學(xué)習(xí)共享，培養(yǎng)學(xué)生的班級合力意識。展示完成后，同學(xué)們利用國家中小學(xué)智慧教育平臺的投票功能選出最佳展示的個人和小組。然后，老師將自己搜集到的AR資源（圖坦卡蒙的陵墓app）分享給同學(xué)們。在課堂中，通過AR技術(shù)，同學(xué)們可以直接觀察達(dá)到埃及的金字塔和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，獅身人面像，圖坦卡蒙內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，死亡面具，古代埃及法老陵墓壁畫——通往來世之旅，通過交互功能發(fā)現(xiàn)并組合成古埃及的象形文字等，運(yùn)用AR技術(shù)全方位接觸到古埃及的文明（見圖5），通過直接觀察了解古代埃及文明，感悟古代埃及文明，并分析出古埃及文明的特點(diǎn)。接下來，老師和學(xué)生進(jìn)行合作探究，解決本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容：古代文明形成的不同時空條件，并形成認(rèn)識：人類早期各個文明都是在特定的時空條件下所孕育的，受到多方面的因素共同作用的結(jié)果。通過思維導(dǎo)圖的形式對本節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié)，梳理古代文明的產(chǎn)生與早期發(fā)展的歷史主線。最后一部分是隨堂檢測的環(huán)節(jié)，老師通過國家中小學(xué)智慧教育平臺發(fā)布線上作業(yè)，當(dāng)堂檢測學(xué)習(xí)效果，并及時解決檢測中出現(xiàn)的問題。圖53.課后階段課后，同學(xué)們自主進(jìn)行課后延伸：《考古的故事》。利用國家中小學(xué)智慧教育平臺的“課后服務(wù)”欄目，自主閱讀（圖6、圖7），深化本節(jié)課的內(nèi)容，擴(kuò)充學(xué)生知識的廣度和深度。加深對古代文明多元性的理解。并完成本節(jié)課的課后作業(yè)。4.設(shè)計(jì)反思利用國家中小學(xué)智慧教育平臺提供的豐富的教材資源、課程資源、課后延伸資源以及功能，能夠充分的進(jìn)行線上教學(xué)和課后延伸，擴(kuò)展學(xué)生的學(xué)習(xí)廣度和深度，幫助學(xué)生更好地理解歷史知識，提高核心素養(yǎng)能力。課堂上利用AR技術(shù)把古埃及豐富多樣的文明“請”進(jìn)教室，讓學(xué)生能夠近距離直接接觸到古埃及文明，做到了讓歷史“活”起來，比傳統(tǒng)的授課方式能夠更加活躍課堂氣氛，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)印象，真正做到讓學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)。五、結(jié)語基于AR技術(shù)的高中歷史課堂混合式教學(xué)設(shè)計(jì)，將數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到了課堂教學(xué)中，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化背景下信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，教育數(shù)字化賦能教育教學(xué)變革，激發(fā)了學(xué)生歷史課堂學(xué)習(xí)的主觀能動性，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能更好的落實(shí)高中歷史學(xué)科核心素養(yǎng)。課前，基于國家中小學(xué)智慧教育平臺進(jìn)行線上學(xué)習(xí)互動，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。課中，線下的AR展示、生生合作、師生