微課在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用初探

劉 斌

(福建師范大學(xué)第二附屬中學(xué)，福建 福州 350015)

微課在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用初探

劉 斌

(福建師范大學(xué)第二附屬中學(xué)，福建 福州 350015)

微課作為一種新型的課程資源而廣為課程教學(xué)所使用。微課短小精悍，已成為我國(guó)基礎(chǔ)教育信息化資源應(yīng)用的新型方式和重要工具。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，融合微課，將抽象的、概括的內(nèi)容清晰地展示，能更好地吸引學(xué)生的注意力，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

微課；高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，基于高速、智能、開放的寬帶網(wǎng)絡(luò)的日益普及，多媒體技術(shù)、視頻壓縮技術(shù)與傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)終端的日漸流行，我們的生活邁入了“微”時(shí)代。微博、微信、微電影、微雜志等新傳播形式興起，全世界正在進(jìn)行一場(chǎng)“微”革命，并以超乎想象的速度迅猛地發(fā)展。在這樣的大背景下，微課應(yīng)運(yùn)而生。

1 微課

微課是指按照課程標(biāo)準(zhǔn)及教學(xué)實(shí)踐要求，基于教學(xué)設(shè)計(jì)思想，使用多媒體技術(shù)，用5～10 min的時(shí)間就某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而展開的教學(xué)活動(dòng)的視頻課程[1]。微課以視頻為載體，由教師講解，并配以PPT或黑(白)板輔助完成。PPT中可以插入視頻、音頻、圖片、動(dòng)畫等，教師在講解的時(shí)候還可以對(duì)照實(shí)物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示，不僅生動(dòng)、形象，而且趣味性強(qiáng)，能夠吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性[2]。

在教育教學(xué)領(lǐng)域，微課可以分為理論講授、推理演算、技能訓(xùn)練、實(shí)驗(yàn)操作、答疑解惑、情感感悟等類型。制作微課，除了要準(zhǔn)備好PPT課件之外，還要準(zhǔn)備幾款優(yōu)秀的視頻制作軟件。常用的錄屏軟件有Camtasia Studio，SnagIt，CyberLink，YouCam等，專業(yè)的視頻編輯軟件有繪聲繪影、Adobe Premiere Pro，Edius等[3]。

2 高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)?！度罩破胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)中的重要內(nèi)容，要發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的重要作用?！弊鳛槲锢斫虒W(xué)的一種基本手段，物理實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的重要途徑，是學(xué)生探究并獲取、應(yīng)用知識(shí)的有機(jī)組成部分。學(xué)生通過(guò)了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒗斫鈱?shí)驗(yàn)原理、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等活動(dòng)提高自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥膶?shí)驗(yàn)中學(xué)會(huì)把獲得的信息演繹、歸納成重要的結(jié)論，并認(rèn)識(shí)尊重客觀數(shù)據(jù)的重要性，從而形成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，并在收集、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)[4]。

目前，受傳統(tǒng)教學(xué)觀念、實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件等的限制，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些問(wèn)題。在課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生預(yù)習(xí)不到位，對(duì)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)不足，遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的要求。由于擔(dān)心學(xué)生預(yù)習(xí)效果不明顯，教師講解實(shí)驗(yàn)過(guò)于詳細(xì)，沒(méi)有時(shí)間逐一指導(dǎo)，導(dǎo)致學(xué)生獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)的時(shí)間受限，完成實(shí)驗(yàn)的效果較差。受實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)環(huán)境的限制，學(xué)生只能根據(jù)課本上的儀器、圖片去想象實(shí)驗(yàn)步驟，容易遺忘實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和具體實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)[5]。

3 微課的效應(yīng)

微課可以使高中物理實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)更加清晰和具體，學(xué)生有更多的時(shí)間自主觀察、思考實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等，在探究中激發(fā)創(chuàng)新思維，提升物理實(shí)驗(yàn)水平，培養(yǎng)自主思考、科學(xué)探究的能力[6]。因此，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入微課十分必要，可以產(chǎn)生良好的效應(yīng)。

3.1 微課可以直接演示物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中最直觀的現(xiàn)象，也是學(xué)生最關(guān)心的問(wèn)題。以前，學(xué)生只有在實(shí)驗(yàn)課上才能觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；現(xiàn)在，學(xué)生通過(guò)電腦、平板或手機(jī)就可以直接觀察。

3.2 微課可以反復(fù)演示物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

物理實(shí)驗(yàn)是一門講究銜接的課程，一旦學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上沒(méi)有聽懂或者忽略了某個(gè)環(huán)節(jié)，就會(huì)影響他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，導(dǎo)致后續(xù)的自主實(shí)驗(yàn)操作無(wú)法正常進(jìn)行。而有了微課，學(xué)生可以反復(fù)觀看、研究、學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)操作步驟及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，掌控實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程。

3.3 微課可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)

每個(gè)學(xué)生從基礎(chǔ)知識(shí)、能力結(jié)構(gòu)、認(rèn)知水平到看問(wèn)題的角度都是不一樣的，因此在課堂上衍生的問(wèn)題各不相同。微課視頻是一對(duì)一的，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)操作步驟、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等可以一對(duì)一地展現(xiàn)。借助微課可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)。

4 微課在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

4.1 課前微課可以提高學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量

課前預(yù)習(xí)是有效教學(xué)不可缺失的環(huán)節(jié)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課來(lái)說(shuō)也不例外。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)通常是讓學(xué)生根據(jù)課本、教輔資料或教師印發(fā)的紙質(zhì)材料進(jìn)行的，學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)自主預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等內(nèi)容。學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)只是停留在實(shí)驗(yàn)資料的文字描述和圖片展示上，缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)的感性認(rèn)識(shí)，教師無(wú)法對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進(jìn)行檢查，無(wú)法及時(shí)反饋學(xué)生的問(wèn)題。有了微課，情形就大不一樣了。在實(shí)驗(yàn)課前，教師可以把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容錄制成微課，讓學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)情況選擇合適的學(xué)習(xí)方式，通過(guò)視頻全方位地熟悉實(shí)驗(yàn)，避免在實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤操作，提高預(yù)習(xí)的效率。結(jié)合微課，教師還可以設(shè)置疑難點(diǎn)討論環(huán)節(jié)。學(xué)生可以記錄下自己的疑問(wèn)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)反饋給教師，教師可以及時(shí)針對(duì)個(gè)別問(wèn)題進(jìn)行解答，還可以通過(guò)收集、整理這些信息了解學(xué)生的認(rèn)知水平，精心備課。

4.2 課中微課可以提高學(xué)生的自主實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

《全日制普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：“在進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該讓學(xué)生在明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、理解?shí)驗(yàn)原理的前提下獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn)，重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高，使學(xué)生能正確使用儀器和工具，獲得較準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)信息?！币虼耍處熞寣W(xué)生通過(guò)自主操作去體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法。但是，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要依靠教師的演示、示范來(lái)規(guī)范學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作。在教師的演示過(guò)程中，學(xué)生稍有疏忽就會(huì)有遺漏，影響自主實(shí)驗(yàn)操作。有了微課，學(xué)生可以通過(guò)反復(fù)觀看微視頻規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，提高觀察能力和分析能力。有了微課，教師無(wú)需重復(fù)講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生有更充足的時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，教師也有充足的時(shí)間進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，教與學(xué)的效率大幅提高。

4.3 課后微課可以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力

在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師大多通過(guò)實(shí)驗(yàn)報(bào)告或習(xí)題評(píng)價(jià)學(xué)生，而學(xué)生也很少會(huì)針對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展或創(chuàng)新，這不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?chuàng)新能力的培養(yǎng)。有了微課，教師可以對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行延伸和拓展，設(shè)計(jì)多種實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，教師還可以設(shè)置在線測(cè)試，檢驗(yàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況。相對(duì)于傳統(tǒng)課堂，這樣的教學(xué)連續(xù)性更強(qiáng)，學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的理解更系統(tǒng)、更完整，對(duì)提高發(fā)散思維和創(chuàng)新能力具有積極的意義。

5 應(yīng)用實(shí)例

“電表的改裝”實(shí)驗(yàn)是新高考的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一，在實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)方法、誤差分析方面存在較多的難點(diǎn)，嘗試在這一實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用微課。

5.1 實(shí)驗(yàn)課前

教師根據(jù)《全日制普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以微課形式處理，并制作學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)單。錄制采用DV拍攝的方式，把實(shí)驗(yàn)的目的、原理、器材、步驟、注意事項(xiàng)等一一展現(xiàn)。主要由復(fù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)展示兩部分組成。

1) 復(fù)習(xí)。復(fù)習(xí)靈敏電流計(jì)的特點(diǎn)和串并聯(lián)電路的特點(diǎn)。

2) 實(shí)驗(yàn)展示。包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解改裝電表的設(shè)計(jì)思路，并能進(jìn)行電表改裝相關(guān)問(wèn)題的計(jì)算)、實(shí)驗(yàn)原理(理解電流表、電壓表改裝的原理，理解用半偏法測(cè)量電流表和電壓表內(nèi)阻的原理)、實(shí)驗(yàn)器材的連接和使用、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)的展示。

教師要求學(xué)生按照學(xué)習(xí)任務(wù)單對(duì)照微課進(jìn)行預(yù)習(xí)，完成微練習(xí)，列出預(yù)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的疑點(diǎn)、難點(diǎn)，并進(jìn)行在線討論，討論結(jié)果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)反饋給教師，教師整理后，將具有普遍性的問(wèn)題留至實(shí)驗(yàn)課上集中講解。

5.2 實(shí)驗(yàn)課上

教師播放課前微課，同時(shí)講解網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)反饋的疑點(diǎn)、難點(diǎn)。學(xué)生根據(jù)課前的預(yù)習(xí)自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在學(xué)生自主操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師有針對(duì)性地解答疑惑。

5.3 實(shí)驗(yàn)課后

教師制作課后微課供學(xué)生拓展學(xué)習(xí)。這部分微課主要使用PPT與Camtasia Studio錄屏軟件制作，共分為3個(gè)部分。

1) 實(shí)驗(yàn)方案分析。實(shí)驗(yàn)要求用半偏法測(cè)量電流表和電壓表的內(nèi)阻，教師可以讓學(xué)生思考采用半偏法的利弊，并提出用伏安法、替代法等測(cè)量電流表和電壓表內(nèi)阻的方案供學(xué)生討論，鍛煉學(xué)生全面思考的能力。

2) 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)校對(duì)改裝后的電表，設(shè)計(jì)校對(duì)電路，并能通過(guò)改裝后的電表與標(biāo)準(zhǔn)電表所呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷改裝后的電表是否達(dá)標(biāo)。

3) 誤差分析。教師引導(dǎo)學(xué)生分析用半偏法測(cè)量電流表和電壓表內(nèi)阻產(chǎn)生誤差的原因，并設(shè)計(jì)電路消除實(shí)驗(yàn)誤差。

此外，教師還可以通過(guò)在線測(cè)試檢查學(xué)生自主學(xué)習(xí)課后微課的情況，主要考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的掌握情況，要求學(xué)生會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖和校對(duì)電路圖，能獨(dú)立連接實(shí)物，了解測(cè)量電流表和電壓表內(nèi)阻的多種方案，能夠分析實(shí)驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因，并掌握消除實(shí)驗(yàn)誤差的方法。

6 結(jié)束語(yǔ)

微課是傳統(tǒng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有益改進(jìn)和拓展。微課讓學(xué)生按需選擇學(xué)習(xí)成為可能，以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)。目前，微課作為一種新興的教學(xué)模式，已經(jīng)在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中體現(xiàn)出很大的實(shí)效性和針對(duì)性。相信通過(guò)眾多物理教師的不懈努力，微課將在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)揮更大的作用，高中物理實(shí)驗(yàn)將成為一門易于理解、形象直觀、學(xué)生喜聞樂(lè)見的課程。

[1] 胡鐵生.“微課”：區(qū)域教育信息資源發(fā)展的新趨勢(shì)[J].電化教育研究,2011(10):61-65.

[2] 焦建利.微課及其應(yīng)用與影響[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育,2013(4):13-14.

[3] 吳鐵飛.微課與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的研究[J].科技視界,2013(30):142-153.

[4] 趙婷婷,周海忠.微課在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用：以《測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻》為例[J].湖南中學(xué)物理,2015(7):48-49.

[5] 何麗.微課在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用分析[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2016(5):81-82.

[6] 羅章萍.高中物理“微課堂”教學(xué)探討[J].中學(xué)理科園地,2016(3):9-10.

〔責(zé)任編輯： 盧 蕊〕

Research on application of micro-lecture in the teaching of high school physics experiment

LIU Bin

(The Second Affiliated Middle School of Fujian Normal University, Fuzhou 350015, China)

At present, the micro-lecture is widely used as a new kind of curriculum resource. Because of its small and micro characteristics of the application in education and teaching, micro-lecture has become a new way and an important tool for the application of information resources in basic education of China. The experiment teaching of physics in high school can be integrated with micro-lecture teaching model, and the abstract and general contents in the knowledge of high school physics experiments can be clearly displayed with micro-lecture resources. Micro-lecture can better attract the students’ attention and improve the effect of high school physics experiment teaching.

micro-lecture; high school physics; experiment teaching

2016-07-31

劉 斌(1981—)，男，福建仙游人，中學(xué)一級(jí)教師，主要從事物理教學(xué)研究。

G633.7

C

1008-8148(2017)01-0119-03