微課在中學(xué)物理課堂的應(yīng)用

黃珂

【摘 要】本文論述微課在中學(xué)物理課堂的應(yīng)用，提出強化認識細節(jié)、引導(dǎo)深度探究，發(fā)揮虛擬優(yōu)勢、突破實驗極限，調(diào)動多維感官、實現(xiàn)高效復(fù)習(xí)等措施，以提高物理學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】微課 物理課堂 新媒體教學(xué)

【中圖分類號】G ?【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）02-0077-02

微課是當(dāng)前較為流行的教學(xué)手段，目前已成為中學(xué)物理教學(xué)的重要幫手。利用微課開展課堂教學(xué)，能夠有效發(fā)揮微課在教學(xué)中的優(yōu)勢，豐富物理教學(xué)模式，有效地促進學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效率，提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。具體來說，微課在中學(xué)物理課堂的應(yīng)用可從以下三個方面展開。

一、強化認知細節(jié)，引導(dǎo)深度探究

（一）關(guān)聯(lián)概念，展示知識結(jié)構(gòu)

利用微課短小精悍的特點，可以針對某一知識點進行認知細節(jié)的強化，引導(dǎo)學(xué)生進行深度探究。教師在設(shè)計微課時首先要將物理概念關(guān)聯(lián)起來，為學(xué)生展示物理知識結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián)，從而讓學(xué)生對基礎(chǔ)知識有較為詳細的認知。

如在“平面鏡成像”一節(jié)課教學(xué)中，學(xué)生要學(xué)習(xí)與平面鏡成像相關(guān)的物理知識，教師可以將平面鏡成像與前一節(jié)課“光的反射”進行關(guān)聯(lián)，讓學(xué)生了解這一節(jié)課的知識結(jié)構(gòu)。教師首先在微課中展示平面鏡成像的現(xiàn)象，然后提出問題：“平面鏡可以成像的原理是什么？”學(xué)生此時就會展開思考，并在教師的引導(dǎo)下聯(lián)系之前學(xué)過的光的反射現(xiàn)象。接著教師利用微課視頻向?qū)W生講述平面鏡成像的原理：“平面鏡成像就是利用了光可以反射的原理。由于平面鏡的面是平整的，當(dāng)我們站在鏡子前，鏡子與我們恰好是平行的，因此從我們身上發(fā)射出去的光會先到達鏡面上，再經(jīng)過鏡面反射回來。此時由于人和鏡面平行，那么人身上的光也是垂直于鏡子射出，即入射角和反射角都是90°，于是我們就可以看到鏡子中自己的身影，這就是鏡子成像的原理?！痹趯W(xué)生明白平面鏡成像的原理后，教師繼續(xù)利用微課為學(xué)生講解：“隨著人體的移動，當(dāng)人不再與鏡子平行時，人像的入射角和反射角也會小于90°，這就是為什么在移動出一定距離之后，人就不能看到自身的成像反而能看到與自身相對物體成像的原因。”通過這樣的方式將平面鏡成像和之前學(xué)過的光的反射聯(lián)系起來，讓學(xué)生了解了平面鏡成像是光的反射現(xiàn)象下的一個具體情況，明白了它們之間的從屬結(jié)構(gòu)關(guān)系。

通過關(guān)聯(lián)概念，不僅可以讓學(xué)生了解知識結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，更可以讓學(xué)生通過已知的事物和已有的認知，來判斷推測新事物的原理，從而將兩者結(jié)合進行記憶，有效提高物理課堂教學(xué)效率，促進物理知識的深度學(xué)習(xí)。

（二）聯(lián)系生活，發(fā)展高階思維

利用微課進行教學(xué)，教師還可以在微課內(nèi)容中添加與生活相關(guān)的內(nèi)容，讓學(xué)生通過生活現(xiàn)象理解物理原理，并認識到物理知識在生活中的重要作用，從而不斷深化知識水平，發(fā)展高階思維。

如在“熔化和凝固”一課教學(xué)中，本課的主要內(nèi)容是學(xué)習(xí)與物體的物態(tài)變化相關(guān)的物理知識，此時教師可以聯(lián)系生活現(xiàn)象，讓學(xué)生思考生活中的物理問題。在微課中，首先向?qū)W生介紹熔化、凝固的物理概念，然后提出問題：“為什么夏天冰鎮(zhèn)飲料一般會往其中加冰塊而不是加冷水？”學(xué)生結(jié)合剛剛學(xué)到的知識進行思考得知，由于冰塊的溫度低于0℃，因此將冰塊放入水中有助于加速降溫。教師利用微課視頻向?qū)W生解釋：“將冰塊放入水中，一方面是因為冰塊溫度較低，另一方面則是利用了熔化這一物理現(xiàn)象，假如在一杯常溫15℃的水中放入冰塊，冰塊由于熔化需要大量吸熱，因此就會在周圍的液體中吸取熱量，從而使得水的溫度變得更低，這樣就使得水變?yōu)榱死滹??！苯又驅(qū)W生提出另一個問題：“在北方的冬天，人們?yōu)榱吮４媸卟送ǔ诓私牙锓艓淄八?，這是利用了什么原理？”學(xué)生此時就會運用之前學(xué)習(xí)的知識進行思考，聯(lián)想到當(dāng)水凝固結(jié)冰時，往往需要釋放出大量的熱量，這樣就讓菜窖中的溫度保持在一個較適宜貯藏蔬菜的水平，從而使蔬菜儲存的時間更久。通過這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生能夠借助已有的認知對生活中的物理現(xiàn)象進行原理解釋，從而實現(xiàn)高階思維的突破。

微課聯(lián)系生活實際，不僅可以幫助學(xué)生更好地理解知識，還可以啟發(fā)學(xué)生思考，進而得出結(jié)論：物理在生活中的應(yīng)用十分廣泛，學(xué)好物理可以更好地探索生活中的奧秘。由此有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

二、發(fā)揮虛擬優(yōu)勢，突破實驗極限

（一）制作視頻，展現(xiàn)物理現(xiàn)象

微課的優(yōu)勢在于其可以利用現(xiàn)實生活中無法呈現(xiàn)的虛擬資源，讓學(xué)生了解實驗的極限狀態(tài)。教師可以利用網(wǎng)絡(luò)資源搜集適合課堂教學(xué)內(nèi)容的視頻，呈現(xiàn)與物理實驗有關(guān)的危險現(xiàn)象，對學(xué)生起到一定的警示和勸誡作用。

如在“光的直線傳播”這一節(jié)中要學(xué)習(xí)與光的傳播相關(guān)的物理知識，教師可以在微課中整合網(wǎng)絡(luò)視頻資源，讓學(xué)生了解光在某些極限情況下的危險性。教師首先利用微課視頻為學(xué)生講述：“光雖然在我們的生活中十分普遍，但這都是較為分散的光，當(dāng)光不斷聚集時，會對人體造成較大危害。這種危害主要表現(xiàn)為對人眼的傷害，例如激光，波長不同的激光對眼球作用的程度不同，其后果也不同。激光聚于感光細胞時產(chǎn)生過熱而引起的蛋白質(zhì)凝固變性是不可逆的損傷，一旦損傷以后就會造成眼睛的永久失明?！苯又脛赢嬚故炯す馊绾螌θ搜墼斐蓳p傷。繼而講述：“在我們的工業(yè)制造過程中，利用極限狀態(tài)下的激光可以對鋼鐵進行切割。它是利用經(jīng)聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點，同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質(zhì)，從而實現(xiàn)將工件割開。大家試想一下，這種連鋼鐵都可以輕易切割的激光，如果我們不小心被照射到會多么危險?！?/p>

這樣的教學(xué)方式，能夠讓學(xué)生了解到課堂中無法展示的物理現(xiàn)象，從而使其對課本中的物理知識有更加清晰和明確的認知。同時在危險性方面，微課視頻也對學(xué)生起到警示作用，可以增強學(xué)生的物理安全意識。

（二）“想象變現(xiàn)”，滿足個性需求

微課視頻的虛擬情況模擬特點可以讓學(xué)生的豐富想象變?yōu)楝F(xiàn)實，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識過程中迸發(fā)出的奇思妙想變?yōu)榭捎^察的情境，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，滿足學(xué)生的個性化需求。

如在“質(zhì)量”這一節(jié)中要學(xué)習(xí)與質(zhì)量千克、克相關(guān)的物理知識，教師可以在課前收集學(xué)生的想法，利用制作虛擬視頻的方式讓學(xué)生的想象變?yōu)楝F(xiàn)實。學(xué)生在預(yù)習(xí)的過程中對物體的輕重有了一定的感知，但是并不明白其原因，此時教師可以通過微課視頻為學(xué)生展示，棉花很輕，是因為它的質(zhì)量僅有幾十克，一團棉花甚至可能不如一枚一元硬幣的重量（6×10-3kg）。由此，學(xué)生可能會想聯(lián)想到：“地球的質(zhì)量是多少？太陽呢？”“它們都懸浮在宇宙中，質(zhì)量也有辦法測量嗎？”教師此時可以利用微課為學(xué)生展示太陽和地球都是有質(zhì)量的，地球的質(zhì)量是6×1024kg，而太陽的質(zhì)量是2×1030kg，這些數(shù)字都不是通過稱重得出的，測算的方法在下一節(jié)密度的學(xué)習(xí)中就會講述。通過這樣的方式，可以將學(xué)生的想象變?yōu)閷嶋H能看到的模擬動畫形式，滿足學(xué)生的個性需求。

在實施“想象變現(xiàn)”之前，教師要面向?qū)W生收集有關(guān)想象情境的意見和建議，從中選取呼聲最高的情境進行模擬。

三、調(diào)動多維感官，實現(xiàn)高效復(fù)習(xí)

（一）制作專題，分模塊進行講解

利用微課進行教學(xué)，還要發(fā)揮微課調(diào)動視聽感官的作用，實現(xiàn)高效復(fù)習(xí)。教師可以制作具有視覺吸引力的微課視頻，將知識分模塊進行講解，讓學(xué)生真正地理解并吸引物理知識。

如在“密度”這一節(jié)中要學(xué)習(xí)與密度相關(guān)的知識，在復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)，教師可以制作“液體的密度”專題，再分模塊講解。通過采用直觀的視覺展示，在比較酒精和汽油的密度大小時，將少量酒精導(dǎo)入盛放少量汽油的量杯中，讓學(xué)生觀察實驗效果，進而發(fā)現(xiàn)汽油浮在酒精上方，這就說明汽油的密度要小于酒精。此時微課視頻給出兩種物質(zhì)的密度，顯示酒精密度為0.8×103kg/m3、汽油的密度為0.71×103kg/m3;接著再以相同方法比較植物油和水，并給出植物油密度0.9×103kg/m3及汽油密度1.0×103kg/m3的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，讓學(xué)生在了解密度大小的同時也能夠知曉準(zhǔn)確數(shù)字。

教師在密度這一模塊進行液體密度的專題復(fù)習(xí)，以一種直觀的方式讓學(xué)生分模塊記住各物質(zhì)的密度大小，從而促進物理知識的復(fù)習(xí)。

（二）設(shè)計游戲，提升復(fù)習(xí)效率

利用微課還可以進行游戲設(shè)計，讓學(xué)生在游戲中復(fù)習(xí)有關(guān)知識點，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿。這種方式需要教師結(jié)合學(xué)生的興趣愛好，對本單元知識內(nèi)容進行科學(xué)合理的設(shè)計，才能夠真正讓學(xué)生在游戲中學(xué)到知識。

如在“光的折射”這一節(jié)中要復(fù)習(xí)與光的折射相關(guān)的物理知識，教師可以通過微課視頻為學(xué)生設(shè)計游戲活動，讓學(xué)生在游戲中進行知識回顧。教師先讓學(xué)生事先準(zhǔn)備好一個裝有清水的量杯和一根筷子，然后讓學(xué)生將筷子垂直放入水中，學(xué)生就會明顯觀察到水中的筷子和水外的筷子并不呈一條直線。這時，教師可以利用微課展示學(xué)生剛才觀察到的現(xiàn)象，接著讓學(xué)生從側(cè)面觀察整個量杯，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)在筷子和水平面相交的地方，入射角i和折射角r并不相等，i要大于r，當(dāng)不斷把筷子向平行于水面的方向旋轉(zhuǎn)時，入射角i在不斷增大，折射角r也不斷增大，但r卻始終小于i。通過這樣的游戲過程，學(xué)生能夠在愉快的氛圍中回顧物理知識點，大大地提高了學(xué)生在復(fù)習(xí)階段的學(xué)習(xí)積極性和有效性，提升物理復(fù)習(xí)效率。

總之，中學(xué)物理教學(xué)借助微課解決了很多時間、空間上的限制和障礙，為物理課堂教學(xué)提供了新模式和新思路。教師要針對這一領(lǐng)域展開更深層次的研究，探索出更多利用微課進行教學(xué)的方法，促進學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，提高學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

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[1]房彬.基于微課的初中物理學(xué)習(xí)方式變革[J].計算機產(chǎn)品與流通，2020（11）.

[2]郭麗君.微課在初中物理教學(xué)中的運用策略與模式[J].教育科學(xué)論壇，2020（29）.

【作者簡介】黃 珂（1975— ），男，廣西博白人，大學(xué)本科學(xué)歷，正高級教師，研究方向為物理教育。

（責(zé)編 李小林）