關(guān)于高中物理演示實(shí)驗(yàn)“微課”化的思考

張先鋒

摘 要 本文從高中物理演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)現(xiàn)狀出發(fā)，分析物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在問(wèn)題以及演示實(shí)驗(yàn)微課對(duì)課堂教學(xué)的輔助作用，并結(jié)合課題團(tuán)隊(duì)的研究成果，提出演示實(shí)驗(yàn)微課在實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中的一些思考。

關(guān)鍵詞 微課；演示實(shí)驗(yàn)；高中物理

中圖分類(lèi)號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-7661（2019）08-0050-02

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，智能手機(jī)、平板電腦等智能設(shè)備的快速普及，極大的推動(dòng)了教育技術(shù)和教育手段的信息化。在這個(gè)大環(huán)境下，微課這種新興的學(xué)習(xí)資源迅速崛起，在日常的課堂教學(xué)以及課后的自主學(xué)習(xí)中發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。自胡鐵生老師2011年在國(guó)內(nèi)第一個(gè)提出微課的概念后，經(jīng)過(guò)這幾年的研究和實(shí)踐，微課的理論體系、評(píng)價(jià)體系、制作技術(shù)以及在各學(xué)科的應(yīng)用方面均已成熟。

但是，具體到高中物理演示實(shí)驗(yàn)的微課研究實(shí)踐方面卻比較少，對(duì)“物理演示實(shí)驗(yàn)微課”進(jìn)行檢索，只有寥寥數(shù)篇相關(guān)論文。2017年，教育部在新修訂的《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確指出：高中物理課程“旨在落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，進(jìn)一步提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)”，在這種教學(xué)改革背景下，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，通過(guò)多樣化的教學(xué)方式，利用現(xiàn)代信息技術(shù)，制作微課應(yīng)用于高中物理演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中，是值得實(shí)踐和探索的研究課題。

本文主要從筆者所在課題團(tuán)隊(duì)（《高中物理部分演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、創(chuàng)新及微課化》）的研究實(shí)際出發(fā)，提出對(duì)高中物理演示實(shí)驗(yàn)微課化的一些思考。

一、高中物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

“演示實(shí)驗(yàn)可以使課堂教學(xué)過(guò)程生動(dòng)有趣，注意力集中，對(duì)物理現(xiàn)象獲得深刻的印象”。雖然隨著課程改革的不斷深化，新課程標(biāo)準(zhǔn)“學(xué)科核心素養(yǎng)”的提出，鑒于演示實(shí)驗(yàn)在高中物理中的基礎(chǔ)地位以及注重對(duì)學(xué)生能力的考察評(píng)價(jià)，越來(lái)越多的老師開(kāi)始重視演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，但是由于長(zhǎng)期“應(yīng)試教育”觀念的影響以及客觀條件的限制，目前演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然存在諸多不盡人意的地方，主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：（1）課堂教學(xué)時(shí)間有限，有些演示實(shí)驗(yàn)耗時(shí)較長(zhǎng)，無(wú)法在課內(nèi)完成，如某些熱學(xué)實(shí)驗(yàn)；（2）有些探究物理規(guī)律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程不易控制，不能起到應(yīng)有的效果，反而會(huì)降低學(xué)生的關(guān)注度；（3）課時(shí)緊張，教學(xué)壓力大，教師不敢也不愿意花費(fèi)時(shí)間做演示實(shí)驗(yàn)，擔(dān)心影響教學(xué)的容量；（4）演示實(shí)驗(yàn)要獲得成功需要在備課時(shí)充分準(zhǔn)備，反復(fù)調(diào)試或調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，有些教師不愿意花時(shí)間去準(zhǔn)備；（5）由于客觀條件的限制，有的學(xué)校存在器材、現(xiàn)代化教輔工具或者實(shí)驗(yàn)器材不全的問(wèn)題，比如現(xiàn)在課本中有的實(shí)驗(yàn)是采用計(jì)算機(jī)和傳感器輔助實(shí)驗(yàn)的，這就導(dǎo)致了無(wú)法開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)，教師演示實(shí)驗(yàn)變成了“教師講實(shí)驗(yàn)”，學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)變成了“學(xué)生聽(tīng)實(shí)驗(yàn)”。

制作微課用于演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)，老師能夠充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)演示實(shí)驗(yàn)的不足，充分發(fā)揮演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)作用，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理的好奇心與求知欲。

二、制作高中物理演示實(shí)驗(yàn)微課的意義

（一）利用演示實(shí)驗(yàn)微課，便于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，把握實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)。由于教室座位安排的限制，一部分學(xué)生會(huì)因?yàn)闊o(wú)法靠近講臺(tái)觀察實(shí)驗(yàn)過(guò)程從而導(dǎo)致錯(cuò)過(guò)觀察到某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的機(jī)會(huì)：比如在“研究平行板電容器的電容”實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生如果不能看清實(shí)驗(yàn)裝置的連接方式、實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程以及靜電計(jì)指針偏角的變化情況，就會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的分析，從而不能正確理解各個(gè)變量對(duì)平行板電容器電容的影響，而利用微課輔助則可以避免這個(gè)問(wèn)題。

（二）利用演示實(shí)驗(yàn)微課，便于控制實(shí)驗(yàn)進(jìn)程。例如熱學(xué)中的物態(tài)變化的部分實(shí)驗(yàn)耗時(shí)很長(zhǎng)，無(wú)法在課堂進(jìn)行完整展示，我們可以采取快進(jìn)的方法加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)程；而對(duì)于物理變化太快的實(shí)驗(yàn)過(guò)程我們則可以采取慢放的方法來(lái)控制實(shí)驗(yàn)過(guò)程，便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（三）利用演示實(shí)驗(yàn)微課，可以打破學(xué)習(xí)空間和時(shí)間的限制，充分利用碎片化時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，拓展課堂教學(xué)。由于實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容可以反復(fù)呈現(xiàn)，學(xué)生便可進(jìn)行多次播放，反復(fù)學(xué)習(xí)。在制作的過(guò)程中，我們可以將實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵之處（比如實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、操作步驟、注意事項(xiàng)等）在微課中予以強(qiáng)化，學(xué)生在自主學(xué)習(xí)時(shí)可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)的實(shí)際情況選擇所需的學(xué)習(xí)內(nèi)容，滿足個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。

三、對(duì)高中物理演示實(shí)驗(yàn)微課化的幾點(diǎn)思考

（一）演示實(shí)驗(yàn)微課不是演示實(shí)驗(yàn)視頻，演示實(shí)驗(yàn)微課也不是簡(jiǎn)單的對(duì)演示實(shí)驗(yàn)視頻進(jìn)行剪輯和配音。網(wǎng)絡(luò)上存在著大量的演示實(shí)驗(yàn)的視頻資源，這類(lèi)資源只是單純的將實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果再現(xiàn)。而演示實(shí)驗(yàn)微課則是針對(duì)演示實(shí)驗(yàn)的知識(shí)點(diǎn)或是演示實(shí)驗(yàn)的某一環(huán)節(jié)精心設(shè)計(jì)制作的學(xué)習(xí)資源，它包含一個(gè)完整的教學(xué)過(guò)程。

例如粵教版高中物理必修2中“平拋運(yùn)動(dòng)的分解”這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作比較簡(jiǎn)單，但是實(shí)驗(yàn)過(guò)程速度較快，現(xiàn)象不易觀察，要求學(xué)生學(xué)會(huì)利用運(yùn)動(dòng)合成與分解的物理方法，把較復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題加以研究，雖然在課本上設(shè)計(jì)了平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，但這對(duì)于剛剛接觸運(yùn)動(dòng)合成與分解的學(xué)生來(lái)說(shuō)仍是個(gè)較大的挑戰(zhàn)。我們課題組在分析討論后做了如下的背景分析和流程設(shè)計(jì)，最終制作成微課。

背景分析：

流程設(shè)計(jì)

微課視頻截圖：

在教學(xué)實(shí)踐中，做完演示實(shí)驗(yàn)之后再借助于微課，既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，也降低了理解的難度，同時(shí)也不會(huì)覺(jué)得知識(shí)枯燥。

（二）使用演示實(shí)驗(yàn)微課資源時(shí)要注意與課堂教學(xué)活動(dòng)的銜接，做好鋪墊。例如粵教版必修1“利用位置傳感器測(cè)量加速度”以及人教版選修3-3“布朗運(yùn)動(dòng)”，此類(lèi)演示實(shí)驗(yàn)受客觀條件限制無(wú)法在課堂演示，如果只是單純由教師口述，學(xué)生幾乎不可能在頭腦中構(gòu)建相關(guān)情境。我們可以利用微課資源，將抽象的文字表述具體化，但是不能簡(jiǎn)單播放微課完成任務(wù)，要注意引導(dǎo)學(xué)生，觀看前設(shè)計(jì)好任務(wù)，由任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，及時(shí)總結(jié)。

（三）演示實(shí)驗(yàn)微課只是輔助演示實(shí)驗(yàn)的手段，彌補(bǔ)演示實(shí)驗(yàn)的不足之處，但并不能代替課堂演示實(shí)驗(yàn)、并不能主導(dǎo)課堂教學(xué)活動(dòng)。課堂教學(xué)活動(dòng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)生成的過(guò)程，同一個(gè)教學(xué)內(nèi)容在不同的班級(jí)、面向不同的學(xué)生，教學(xué)活動(dòng)也會(huì)因?yàn)楦鞣N“意外”而變得更加豐富、多彩，這也正是課堂教學(xué)的魅力所在。雖然課前的備課環(huán)節(jié)教師會(huì)對(duì)學(xué)生的反應(yīng)做出預(yù)判并準(zhǔn)備相關(guān)的預(yù)案，但是卻沒(méi)有辦法預(yù)計(jì)所有的可能性，而課堂上的演示實(shí)驗(yàn)是可控的，教師可以根據(jù)學(xué)生的情況做出調(diào)整或者改進(jìn)，使演示實(shí)驗(yàn)的收益最大化?？墒俏⒄n恰恰不能做到這一點(diǎn)，微課是一個(gè)“預(yù)制化”的作品，它只能按照事先設(shè)計(jì)的腳本按部就班的往下播放，對(duì)于課堂上實(shí)時(shí)生成教學(xué)素材視而不見(jiàn)。當(dāng)微課占據(jù)了課堂的大部分時(shí)間、成為課堂主角之后，教師和學(xué)生都將淪為教學(xué)活動(dòng)的旁觀者，教學(xué)活動(dòng)就會(huì)變得枯燥沉悶，失去了原有的魅力。

四、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)課堂教學(xué)模式的變革，微課作為一種新的數(shù)字化教學(xué)資源開(kāi)始嶄露頭角。對(duì)于高中物理演示實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，我們認(rèn)為微課是演示實(shí)驗(yàn)的一個(gè)有效補(bǔ)充，我們可以利用演示實(shí)驗(yàn)微課的可重復(fù)性、可控性、不受客觀條件影響這些優(yōu)點(diǎn)來(lái)解決高中物理實(shí)際教學(xué)中演示實(shí)驗(yàn)的一些“痛點(diǎn)”，獲得更佳的教學(xué)效果。但同時(shí)也要切記，演示實(shí)驗(yàn)微課只是輔助演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的手段，它不可能取代演示實(shí)驗(yàn)，需要有針對(duì)性的篩選內(nèi)容，提高課堂教學(xué)的實(shí)效性，滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。

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