物理視頻資源二次開發(fā)讓課堂教學(xué)“活”起來

龐芳 劉強 梁雪

摘 要：本文利用Premiere軟件開發(fā)《行星的運動》一節(jié)的課堂教學(xué)，遵循物理視頻設(shè)計的一般過程：教材分析、分析學(xué)習(xí)者、物理視頻在教學(xué)中作用的分析，再根據(jù)教學(xué)信息捕捉視頻資源等環(huán)節(jié)進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計，最后通過教學(xué)實踐充分展示了視頻在中學(xué)物理教學(xué)中的具體運用。

關(guān)鍵詞：物理視頻資源；行星的運動；Premiere軟件；課堂教學(xué)

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-6148（2016）8-0028-4

物理視頻資源在教學(xué)實踐中的應(yīng)用，要緊密圍繞新課程目標(biāo)來實現(xiàn)。視頻資源具有簡潔、直觀的特點，所以在實現(xiàn)新課程的教學(xué)目標(biāo)上具有很大的優(yōu)勢。有些搜索到的物理視頻在教學(xué)中可以直接使用，但有些物理視頻呈現(xiàn)的速度過快或者信息量過大，容易使學(xué)生抓不住重點，造成學(xué)生成為課堂上的看客。因此，多數(shù)物理視頻資源還需要教師進(jìn)行二次加工，才能用于教學(xué)。

教學(xué)中為了使視頻存儲和取用的方便，可以利用視頻格式轉(zhuǎn)換軟件將視頻轉(zhuǎn)換成便于應(yīng)用的格式。當(dāng)然，有些視頻還需要做一些其他的加工。例如，為一些截取好的視頻加上首頁；也可以為物理視頻加上簡短的中文字幕；有些無聲的視頻可以進(jìn)行配音解說，或是加上背景音樂等。這些都可以使用專業(yè)視頻編輯軟件Premiere等來進(jìn)行處理。

物理視頻資源的二次開發(fā)會更加符合現(xiàn)代教學(xué)的要求，教師可以根據(jù)實際情況對所選取的視頻資源進(jìn)行加工改造，以保證視頻資源的教育意義及教學(xué)效果，以此來營造一種恰如其分的教學(xué)情境，從而使物理課堂“活”起來[1]。

教學(xué)案例片段：必修2第六章第一節(jié)《行星的運動》。

1 教材分析

本節(jié)是人教版高中《物理》必修2第六章的第一節(jié)——《行星的運動》，是《萬有引力與航天》這一章的開始，對本章的教學(xué)起到了承上啟下的作用。本節(jié)內(nèi)容涉及大量的物理史實，所以教學(xué)設(shè)計應(yīng)立足于將物理學(xué)史融入到物理教學(xué)中。

教學(xué)目標(biāo)：

（1）知道地心說和日心說的基本內(nèi)容及發(fā)展過程。

（2）理解和掌握開普勒行星運動定律，認(rèn)識行星的運動。

（3）理解人們對行星運動的認(rèn)識過程是漫長復(fù)雜的，真理是來之不易的。

2 分析學(xué)習(xí)者

首先，學(xué)生已經(jīng)在物理必修1的第一章《運動的描述》部分，學(xué)習(xí)了參考系、運動軌跡、運動快慢描述等相關(guān)知識。在物理必修2的第五章《曲線運動》部分，已學(xué)習(xí)了描述圓周運動快慢的相關(guān)知識，說明學(xué)生已具備學(xué)習(xí)描述“行星的運動”的基本知識。其次，學(xué)生在地理學(xué)科中對宇宙中的天體系統(tǒng)已有了初步的了解，而在數(shù)學(xué)學(xué)科中關(guān)于橢圓的相關(guān)知識還未學(xué)到[2]。所以，教師要適當(dāng)?shù)貜?fù)述和補充這些內(nèi)容，促使學(xué)生能夠更好地理解開普勒行星運動定律。

3 物理視頻在教學(xué)中作用的分析

“行星的運動”是一個動態(tài)的過程，語言、文字和圖片難以突出“動態(tài)的傳遞”過程，無法給予學(xué)生足夠感性的信息。同時，學(xué)生在生活中對“行星的運動”了解也較少，所以讓學(xué)生真正理解和掌握“行星的運動”知識比較困難。為了給予學(xué)生形象直觀的感性知識，教師應(yīng)該在教學(xué)中選取行星運動的模擬視頻來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，幫助學(xué)生掌握天體運動的規(guī)律。

4 利用教學(xué)信息捕捉視頻資源

根據(jù)本節(jié)課內(nèi)容在網(wǎng)絡(luò)中搜索并選取物理視頻，將所選取視頻根據(jù)教學(xué)時間分配、學(xué)生實際情況，以及在本節(jié)課教學(xué)中所起的作用來進(jìn)行二次開發(fā)。

這里要向讀者介紹一種視頻編輯軟件Premiere，它可以提升使用者的創(chuàng)作能力和創(chuàng)作自由度，是一種高效、精確的視頻剪輯軟件。Premiere提供了采集、剪輯、調(diào)色、美化音頻、字幕添加、輸出等多種功能[3]。

4.1 在所選視頻中添加字幕

有些情況下，由于所選取的物理視頻沒有突出本節(jié)課的主題或是視頻上的文字不恰當(dāng)，所以需要教師對視頻進(jìn)行二次開發(fā)，給視頻添加字幕或關(guān)鍵詞，幫助學(xué)生更好地理解視頻內(nèi)容，從而充分發(fā)揮視頻資源的教學(xué)輔助功能。

由于所選取的物理視頻畫面并沒有直接點明主題，所以我們需要用視頻編輯軟件進(jìn)行二次加工，用任務(wù)欄里的字幕編輯器為視頻畫面插入“開普勒三大定律”，幫助學(xué)生準(zhǔn)確抓住視頻核心（如圖1、圖2、圖3）。

4.2 截取視頻

有一些視頻下載下來后會發(fā)現(xiàn)視頻中只有部分視頻適合應(yīng)用于教學(xué)過程，這里就涉及到視頻的截取，在工具欄中選中剃刀工具，選中刪除部分直接刪除即可（如圖4、圖5）。

[新課導(dǎo)入]

教學(xué)活動：播放一段關(guān)于星座的視頻，學(xué)生看視頻的時候就會議論起關(guān)于星座的話題，使得課堂活躍起來，從而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入新課。

教師：看來同學(xué)們對星座很是了解??！那同學(xué)們應(yīng)該知道星座的圖像是由天空中的星星連線而成的。為什么不同的月份天空中的星座不一樣呢（如圖6）？

學(xué)生：是因為天體的不斷運動。

教師：天體到底是如何運動的呢？我們今天就先學(xué)習(xí)一下行星的運動，相信通過這堂課的學(xué)習(xí)同學(xué)們對星座的形成會有更深一步的了解。

教師：對“行星的運動”同學(xué)們有哪些了解呢？

學(xué)生：太陽系有八大行星，地球和其他行星都是繞著太陽運動的。

學(xué)生：行星繞太陽做勻速圓周運動。

教師：同學(xué)們還有其他意見嗎？

學(xué)生：老師，我認(rèn)為行星繞太陽做的不是圓周運動，行星的運動軌跡是一個橢圓。

學(xué)生：通過同學(xué)們的回答可以看出，同學(xué)們對行星繞太陽是做圓周運動還是做橢圓運動有不同意見，那同學(xué)們對地球和其他行星是繞著太陽運動的說法還有其他意見嗎？

學(xué)生：沒有！

教師：同學(xué)們說得對，地球和行星都是繞著太陽運動的，我們把這種說法叫做“日心說”。同學(xué)們通過閱讀教材第一段文字可以知道，在古代人們對天體的運動存在著“地心說”和“日心說”兩種對立的看法?！暗匦恼f”認(rèn)為地球是宇宙的中心，是靜止不動的。太陽、月亮以及其他行星都繞著地球運動。經(jīng)過長期的爭論，“日心說”戰(zhàn)勝了“地心說”，最終被接受。那我們接下來就來研究一下行星繞太陽的運動軌跡到底是橢圓還是圓形？

[新課講授]

教學(xué)活動：教師播放“行星的運動”物理教學(xué)視頻（如圖7）。

視頻內(nèi)容主要包括：

（1）能看出行星繞太陽運動的軌跡。

（2）能觀察出太陽處在橢圓軌道的焦點上。

（3）能發(fā)現(xiàn)行星與太陽的距離在不斷變化。

（注：由于教學(xué)時間的限制，不能使視頻的播放時間過長，從而影響教學(xué)效率，所以要對所選取的視頻進(jìn)行截取，使在課堂上播放的實驗視頻簡潔明了、直奔主題，提高教學(xué)效率。）

教師：請同學(xué)們認(rèn)真觀察，能否從視頻中捕捉到一些信息？

視頻內(nèi)容主要包括：

（1）能看出行星繞太陽運動的軌跡。

（2）能觀察出太陽處在橢圓軌道的焦點上。

（3）能發(fā)現(xiàn)行星與太陽的距離在不斷變化。

教師：同學(xué)們通過觀看視頻都發(fā)現(xiàn)了哪些現(xiàn)象？

學(xué)生：行星繞太陽運動的軌跡是橢圓。

教師：太陽是處在橢圓的中心嗎？

學(xué)生：不是。

教師：那它處在什么位置呢？我們一會來討論一下（將這個問題寫在黑板上）。還有什么發(fā)現(xiàn)嗎？

學(xué)生：離太陽越近的行星，運動周期越短。

學(xué)生：當(dāng)一個行星離太陽較近時，運行速度比較快，而離太陽遠(yuǎn)時比較慢。

教師：同學(xué)們想一想，行星的運動周期和半長軸有沒有什么固定關(guān)系？能否用公式表示？（這個問題寫在黑板上）

教師：為了解決以上的疑問，在這里我們必須介紹一位對“行星的運動”作出巨大貢獻(xiàn)的物理學(xué)家——開普勒。經(jīng)過多年研究，開普勒終于得出了開普勒三大定律。

[教師總結(jié)]

總結(jié)：立足于物理視頻在教學(xué)中的應(yīng)用，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在學(xué)習(xí)中人們同時使用視、聽功能，能明顯提高學(xué)生的記憶力和學(xué)習(xí)效率，從而大大提高教學(xué)質(zhì)量[4]。物理視頻不但具有豐富多彩的畫面表現(xiàn)力，而且還和計算機超強的數(shù)據(jù)處理相結(jié)合，能把看不見、摸不著的微觀世界和神秘浩瀚的宏觀世界圖文并茂地展示出來，化小為大，化遠(yuǎn)為近，化虛為實，使抽象的概念具體化、枯燥的知識趣味化[5]，使學(xué)生的注意力、觀察力、記憶力、想象力、思維力和創(chuàng)造力最大限度地得到激發(fā)，也讓物理課堂活起來，達(dá)到教學(xué)目的。

雖然物理視頻在教學(xué)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是在使用物理視頻的過程中仍存在一定的盲目性。一種是在課堂教學(xué)中，教師深深體會到物理視頻教學(xué)手段能彌補書本、實物等無法給予學(xué)生多樣化感官知覺的不足，而且能夠超越靜態(tài)模型、掛圖而呈現(xiàn)出事物發(fā)展變化的動態(tài)過程[6]。但一些老師過分崇拜信息技術(shù)手段，認(rèn)為其他手段都是落后的、陳舊的，所以只使用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)，以致于有些課堂教學(xué)使用信息技術(shù)手段顯得有點牽強。例如，“摩擦力”教學(xué)用實物演示相較于實驗視頻效果會更好。另一種誤區(qū)是在選擇教學(xué)資源時沒有充分考慮教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)主體的需要，以及教學(xué)信息的傳遞應(yīng)準(zhǔn)確、清晰、表現(xiàn)力強，有時還需考慮雙向或多向的交互功能等要求，所以沒有完全發(fā)揮視頻的輔助功能。物理視頻資源的選擇還要考慮學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)及個性等因素。同時，教學(xué)規(guī)模、教師能力、教學(xué)安排、使用效果等也會影響物理視頻資源的教學(xué)效果?，F(xiàn)代教學(xué)媒體并不排斥傳統(tǒng)教學(xué)手段，在中學(xué)物理課堂教學(xué)中運用現(xiàn)代教學(xué)媒體，一要遵循認(rèn)知規(guī)律，二要尊重物理學(xué)科特點，三要遵守教育原則[7]。只有全面整體的把握和分析才能最大限度地發(fā)揮物理視頻在物理教學(xué)中的優(yōu)勢，達(dá)到最佳的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

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[3]路海東.教育心理學(xué)[M].長春：東北師范大學(xué)出版社，2002：31—34.

[4]孟昭輝.中學(xué)物理課程與教學(xué)論[M].長春：東北師范大學(xué)出版社，2005：3—6.

[5]虞俊.基于新課程的高中物理實驗視頻資源開發(fā)與應(yīng)用[D].南京：南京師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2012：3—9.

[6]朱海英.中學(xué)物理實驗視頻設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用[D].長沙：湖南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014：1—20.

[7]李佑春.在中學(xué)物理課堂中運用現(xiàn)代教學(xué)媒體的探討[J].物理教學(xué)探討，2015，33（12）：37—38.