微視頻在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用探究

王永威 張?zhí)锾? 陳秋宏 孫茂珠

關(guān)鍵詞：微視頻資源：物理教學(xué)：應(yīng)用探索

1問(wèn)題的提出

教育部關(guān)于印發(fā)《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》的通知指出：促進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育資源普及共享。推進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合。實(shí)現(xiàn)教育思想、理念、方法和手段全方位創(chuàng)新，對(duì)于提高教育質(zhì)量、促進(jìn)教育公平、構(gòu)建學(xué)習(xí)型社會(huì)和人力資源強(qiáng)國(guó)具有重大意義。傳統(tǒng)課堂教學(xué)由于時(shí)間有限且知識(shí)量大，主要集中在板書講授與PPT輔助教學(xué)，PPT中的多媒體技術(shù)應(yīng)用不多，信息顯示形式較單一。單一的教學(xué)手段使課堂氛圍低下，并造成學(xué)生課堂情境體驗(yàn)感不足。而微視頻善于將生活場(chǎng)景、影視片段、實(shí)驗(yàn)動(dòng)面等應(yīng)用于教學(xué)活動(dòng)之中，在教學(xué)中有著舉足輕重的地位。因此，利用現(xiàn)代教育技術(shù)輔助教學(xué)，實(shí)現(xiàn)物理學(xué)科與信息技術(shù)的結(jié)合，使教學(xué)效果達(dá)到最優(yōu)是現(xiàn)代教育的基本要求。

2微視頻及其在高中物理教學(xué)中的作用

2.1微視頻的定義

微視頻是一種將學(xué)科知識(shí)制成簡(jiǎn)短視頻以輔助教學(xué)的手段，它具有完整的結(jié)構(gòu)，通?？梢郧宄⑸鷦?dòng)有趣地引出或解釋知識(shí)點(diǎn)，并且在幾分鐘之內(nèi)就可以引起學(xué)生關(guān)注。其形式五花八門，內(nèi)容豐富多彩，種類繁多，包含小電影、紀(jì)錄短片、視頻剪輯甚至是小廣告。微視頻可通過(guò)不同形式進(jìn)行錄制和傳播，如圖1所示。

2.2微視頻資源在高中物理教學(xué)中的作用

微視頻在教學(xué)中發(fā)揮的作用，主要體現(xiàn)在情境的創(chuàng)設(shè)、實(shí)驗(yàn)的演示以及知識(shí)的拓展三個(gè)方面。合理有效地應(yīng)用微視頻，在教學(xué)中會(huì)取得事半功倍的效果。

2.2.1創(chuàng)設(shè)情境

雖然新課引入方法多種多樣，但在真實(shí)教學(xué)情境中，教師通常采用問(wèn)題導(dǎo)入、溫故知新、靜態(tài)的圖片等創(chuàng)設(shè)相關(guān)情境，并不能體現(xiàn)出動(dòng)態(tài)的物理現(xiàn)象。通過(guò)微視頻可以將真實(shí)的生活現(xiàn)象展示出來(lái)，在學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題，在獲得知識(shí)的過(guò)程中掌握學(xué)習(xí)方法，自我引導(dǎo)地去解決問(wèn)題。高中階段，由于教學(xué)時(shí)間緊張，教師通過(guò)錄制實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的視頻，制作在生活中難以獲得的感性材料的Flash動(dòng)畫，可活躍學(xué)生的思維，并培養(yǎng)他們觀察與分析的能力，使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

2.2.2演示實(shí)驗(yàn)

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，即在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上才能總結(jié)得出物理規(guī)律，確立物理概念。因此，實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)不可或缺的部分。但是，受空間和時(shí)間的限制，或?qū)嶒?yàn)器材不足等其他因素的影響，一些實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂中操作演示，而單靠老師口頭講解物理實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到教學(xué)目的。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，教師可搜尋相關(guān)的微視頻教學(xué)資源，或者在實(shí)驗(yàn)室提前錄制好實(shí)驗(yàn)過(guò)程，以視頻形式在課堂播放。直觀形象的視頻不僅節(jié)省時(shí)間，而且能夠讓學(xué)生更容易理解實(shí)驗(yàn)規(guī)律和結(jié)論。個(gè)別實(shí)驗(yàn)在課堂展示的時(shí)候，由于空間的限制，后排學(xué)生可能無(wú)法看清實(shí)驗(yàn)的具體過(guò)程，教師可提前錄成視頻在教室多媒體大屏幕上播放，讓所有學(xué)生都可以清楚地觀看實(shí)驗(yàn)過(guò)程。

2.2.3拓展知識(shí)

課堂教學(xué)任務(wù)完成后，教師可以利用空余時(shí)間播放與物理知識(shí)有關(guān)的視頻或生活中的物理常識(shí)以及一些物理學(xué)史的簡(jiǎn)介，進(jìn)行知識(shí)拓展。讓學(xué)生感受物理與生活的緊密聯(lián)系，這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的情感、態(tài)度和價(jià)值觀有著重要意義。

3微視頻資源在高中物理教學(xué)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用

微視頻資源在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)目標(biāo)來(lái)確定。對(duì)高中物理知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行微視頻的設(shè)計(jì)方面，可包括課前、課中、課后三個(gè)環(huán)節(jié)，要牢牢把握教師與學(xué)生在各個(gè)環(huán)節(jié)中扮演的角色。通過(guò)實(shí)踐，總結(jié)出如圖2所示的微視頻輔助教學(xué)流程圖：

3.1課前準(zhǔn)備

在課前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中引入微視頻。這一環(huán)節(jié)中選擇怎樣的微視頻呢？教師的首要任務(wù)是對(duì)教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生認(rèn)知水平進(jìn)行分析和評(píng)估。因此，只有明確教學(xué)目標(biāo)和對(duì)象，微視頻的選擇才有針對(duì)性和方向性。在充分評(píng)估與分析的基礎(chǔ)上，教師根據(jù)教學(xué)條件、講授內(nèi)容進(jìn)行合適的素材選擇，可利用的素材有網(wǎng)上科學(xué)視頻、生活中常見實(shí)例、自己制作的短視頻、影音視頻片段、富有趣味性的微視頻等。教師通過(guò)多媒體設(shè)備播放微視頻，并編寫一份待辦事項(xiàng)清單，以幫助學(xué)生闡明學(xué)習(xí)目標(biāo)并監(jiān)督自己觀看微視頻、完成待辦事項(xiàng)清單、互相交流白己在觀看過(guò)程中的收獲和疑問(wèn)，如圖3所示。教師應(yīng)注意評(píng)估學(xué)生的觀看效果，并對(duì)問(wèn)題背后的原因進(jìn)行徹底而詳細(xì)的分析，以便在課堂上作好解釋。

3.2課堂引入

新課引入環(huán)節(jié)是指從課前準(zhǔn)備的素材中選擇、引入合適的微視頻，注重創(chuàng)設(shè)知識(shí)點(diǎn)架構(gòu)的有趣情境，以便吸引學(xué)生注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)行新課教學(xué)。該環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：

（1）生活情境導(dǎo)人

以生活情境作為微視頻素材進(jìn)行設(shè)問(wèn)是常用的導(dǎo)人方法，課堂教學(xué)的素材也都來(lái)源于生活和生產(chǎn)實(shí)踐。生活情境微視頻中的設(shè)問(wèn)如同一條無(wú)形的牽引線，把一顆顆分散的細(xì)小知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)。

中學(xué)物理教學(xué)內(nèi)容與白然環(huán)境中的各種現(xiàn)象密切相關(guān)，挖掘出與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的材料運(yùn)用于課堂導(dǎo)人，一方面可以激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的新奇態(tài)度、探索的興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。另一方面，學(xué)生也可以利用物理知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，將理論與實(shí)踐相結(jié)合并提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力。例如，在進(jìn)行“變壓器”教學(xué)時(shí)，以小家電中的變壓器或者變電器中的大型變壓器為例，提出變壓器中能量是如何轉(zhuǎn)化的等問(wèn)題。通過(guò)視頻導(dǎo)人的方式與即將進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)聯(lián)，學(xué)生根據(jù)所了解的前概念知識(shí)進(jìn)行解釋和說(shuō)明，達(dá)到教師預(yù)想的教學(xué)效果。

（2）實(shí)驗(yàn)視頻導(dǎo)入

物理學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，許多物理規(guī)律都是直接建立在物理實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。由于中學(xué)物理教學(xué)時(shí)間的限制和地方實(shí)驗(yàn)器材資源的短缺，學(xué)生很難直觀地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或者實(shí)驗(yàn)過(guò)程。為此，教師應(yīng)當(dāng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)視頻的展示，可以通過(guò)網(wǎng)上選擇相應(yīng)實(shí)驗(yàn)素材，也可借鑒優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)視頻。例如，在網(wǎng)周運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用中關(guān)于“雙星運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)中，可以播放雙星天體的運(yùn)動(dòng)軌跡，讓學(xué)生更加了解雙星運(yùn)動(dòng)周期公式的推導(dǎo)。在學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用中關(guān)于“傳送帶模型”專題時(shí)，可以通過(guò)網(wǎng)上視頻進(jìn)行直觀教學(xué)，更易突破加速度計(jì)算和方向判斷的難點(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)視頻的目的是讓學(xué)生了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程和現(xiàn)象，并且吸引學(xué)生的注意。教師應(yīng)及時(shí)提出問(wèn)題，在新的動(dòng)作狀態(tài)下激發(fā)問(wèn)題、探究原因。在設(shè)計(jì)和選擇上，應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與課程內(nèi)容之間的相關(guān)性，不選用與主題無(wú)關(guān)或關(guān)聯(lián)不大的實(shí)驗(yàn)視頻。

DIS（數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)）引入中學(xué)物理教學(xué)后，許多過(guò)去難以定量測(cè)量的問(wèn)題變得簡(jiǎn)單容易起來(lái)。因此，在教學(xué)中如能充分利用DIS實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入，對(duì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動(dòng)學(xué)生思維很有幫助。例如，在講磁鐵周圍的磁場(chǎng)分布時(shí)，用DIS的磁傳感器對(duì)磁鐵周圍不同區(qū)域進(jìn)行磁感強(qiáng)度的測(cè)量，不斷變化的測(cè)量數(shù)據(jù)就會(huì)引起學(xué)生的興趣和注意。

（3）動(dòng)畫模擬、教師錄像導(dǎo)人法

當(dāng)某種物理現(xiàn)象并不發(fā)生在學(xué)生的周圍時(shí)，可以使用動(dòng)畫模擬或錄像的方式展現(xiàn)物理現(xiàn)象和物理情境。教師也可根據(jù)自身?xiàng)l件，備課的同時(shí)錄下自己所做的實(shí)驗(yàn)，授課時(shí)使用。

在進(jìn)行“碰撞”的教學(xué)片段時(shí)，通過(guò)Flash可以制作出碰撞動(dòng)畫進(jìn)行授課，讓學(xué)生觀看動(dòng)畫模擬后提出問(wèn)題。這樣，從動(dòng)面模擬中產(chǎn)生的問(wèn)題就激起了學(xué)生對(duì)碰撞規(guī)律的好奇。這時(shí)，再進(jìn)入彈性碰撞和非彈性碰撞的教學(xué)。學(xué)生由于帶著問(wèn)題進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的效果得到改善。

前面所提的錄像可以是利用錄像機(jī)拍攝實(shí)驗(yàn)視頻，直觀授課。獲得和積累數(shù)字化的可視資料為學(xué)生學(xué)習(xí)提供了輔助資料，所以，教師應(yīng)該在平時(shí)多注意搜集和整理相關(guān)的動(dòng)畫和視頻資料，積累起豐富的教學(xué)素材庫(kù)，以方便進(jìn)行選用。

3.3課中過(guò)程

課前引入過(guò)程中，教師可以通過(guò)微視頻的輔助引發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，學(xué)生帶著問(wèn)題聽課會(huì)達(dá)到事半功倍的效果。在課堂學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中引入微視頻的主要作用是幫助創(chuàng)設(shè)情境和解決疑難知識(shí)點(diǎn)。教師要提前準(zhǔn)備好制作的微視頻，在合適的環(huán)節(jié)呈現(xiàn)給學(xué)生，并在學(xué)生觀看之前和觀看過(guò)程中進(jìn)行引導(dǎo)和提問(wèn)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題看視頻。這不僅可以激發(fā)學(xué)生的探索欲望，還可以使他們保持高度的專注力。

由于學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不同，對(duì)同一視頻的理解顯然也不盡相同。在新知識(shí)和思維的現(xiàn)有認(rèn)知結(jié)構(gòu)之間，學(xué)生可以通過(guò)兩種方式尋求幫助：一種是向老師尋求個(gè)人指導(dǎo)，另一種是與小組成員討論和交流以探索和解決協(xié)作中的問(wèn)題。教師在此過(guò)程的主要任務(wù)是總結(jié)學(xué)生的反饋意見并參加小組討論過(guò)程，以觀察學(xué)生知識(shí)的內(nèi)在化。小組討論后，小組成員可以派代表分享討論結(jié)果，并評(píng)估個(gè)人和小組成員。這種聯(lián)系充分反映了學(xué)生的主導(dǎo)地位，學(xué)生可以在說(shuō)話時(shí)鍛煉他們的語(yǔ)言組織能力和表達(dá)能力。當(dāng)他們看到學(xué)生代表出現(xiàn)并評(píng)估其他學(xué)生時(shí)，可以學(xué)習(xí)他人的優(yōu)點(diǎn)，清楚白己的缺點(diǎn)。最后，教師突出顯示微視頻的內(nèi)容，總結(jié)反饋問(wèn)題并評(píng)估學(xué)生的表現(xiàn)，如圖4所示。

3.4課后鞏固

課后環(huán)節(jié)引入微視頻，可以對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固和加深。在微視頻題材的學(xué)習(xí)方面，不同于課堂引入那么簡(jiǎn)單，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行練習(xí)會(huì)更好。就像課前一樣，教師不能在課后直接監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程。為了獲得最佳的學(xué)習(xí)效果，教師可以準(zhǔn)備與微視頻相匹配的練習(xí)。觀看微視頻后，教師可以通過(guò)提問(wèn)來(lái)測(cè)試學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，同時(shí)也可以鞏固他們的學(xué)習(xí)成果。學(xué)生需要白覺(jué)并獨(dú)立思考，然后將疑問(wèn)反饋給老師，進(jìn)行解答，以提高學(xué)習(xí)效果。有問(wèn)題的學(xué)生可以在課后與其他學(xué)生討論或留紙條給老師。老師集思廣益后，可以將微視頻發(fā)送給QQ小組并查找一個(gè)解決方案，歡迎他們提出意見或者其他解決方案，如圖5所示。

4微視頻輔助教學(xué)的效果

微視頻集文字、圖畫、音頻和動(dòng)畫等簡(jiǎn)單媒體之所長(zhǎng)于一體，更有利于呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，開展教學(xué)活動(dòng)。

為了調(diào)查微視頻輔助教學(xué)在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中的效果，筆者以石河子市某中學(xué)高二學(xué)生為例，進(jìn)行微視頻設(shè)計(jì)并發(fā)放問(wèn)卷調(diào)查。以收到的260份問(wèn)卷為依據(jù)，對(duì)微視頻在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析，得出的結(jié)論主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）改變教學(xué)方法，合理利用資源

引入微視頻進(jìn)行教學(xué)時(shí)，有77.31%的學(xué)生認(rèn)為對(duì)于某些知識(shí)內(nèi)容不是僅停留在感性階段。通過(guò)展示相應(yīng)的輔助微視頻，學(xué)生可以更加全面地理解、消化知識(shí)點(diǎn)。摒棄一塊黑板、一本教材的傳統(tǒng)教學(xué)方法，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候借助微視頻這一媒介，學(xué)生可以感受不同的教學(xué)風(fēng)格，多方面地學(xué)習(xí)。教師也可以提高自身的信息素養(yǎng)，拓寬視野，積累經(jīng)驗(yàn)。

（2）提高教學(xué)的直觀化，有助于理解和記憶

高中物理難度大、跨度高，部分學(xué)校由于教學(xué)條件欠缺，缺少教學(xué)用具，教學(xué)過(guò)程中難免會(huì)遇到困難。對(duì)于不易實(shí)現(xiàn)的物理實(shí)驗(yàn)和抽象化的概念，可借助微視頻進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬或展示。有70.19%的學(xué)生認(rèn)為，引入微視頻更易理解所學(xué)內(nèi)容，還可以提高空間想象能力。學(xué)生對(duì)圖片和視頻的內(nèi)容更易形成長(zhǎng)時(shí)記憶，存儲(chǔ)更多知識(shí)。

（3）創(chuàng)設(shè)情境，緩解疲勞，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

高中生的學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，課上容易疲勞，注意力集中的時(shí)間有限，容易走神，可能會(huì)錯(cuò)過(guò)重要信息。物理知識(shí)相對(duì)較難，本就不易理解，加上傳統(tǒng)的“講授式”課堂比較枯燥，單靠老師的口頭講述和板書并不能達(dá)到很好的效果，這會(huì)讓學(xué)生失去興趣和耐心。有近90%的學(xué)生認(rèn)為教學(xué)時(shí)應(yīng)用微視頻，以微視頻創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，能夠提高全體學(xué)生的課堂參與度，主動(dòng)獲取知識(shí)。

（4）理論聯(lián)系實(shí)際，拓寬科學(xué)視野

物理是一門白然學(xué)科，很多生活常見現(xiàn)象，學(xué)生只是知其然，而不知其所以然。對(duì)此，有95.6%的學(xué)生認(rèn)為教師有必要在課上通過(guò)微視頻向?qū)W生展示一些生活實(shí)例，并鼓勵(lì)學(xué)生白行嘗試用理論知識(shí)加以解釋，培養(yǎng)學(xué)生的洞察力和總結(jié)能力?？萍及l(fā)展如此迅猛的時(shí)代，對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)提出了更高要求。在這樣的形勢(shì)下，85%的學(xué)生認(rèn)為利用微視頻來(lái)進(jìn)行科普，可使他們能夠在第一時(shí)間了解國(guó)家的科技發(fā)展?fàn)顩r以及一些新成就，教師講解這些新成就用到的物理知識(shí).可以拓寬學(xué)生的科學(xué)視野，完善知識(shí)體系。

5總結(jié)

信息技術(shù)與學(xué)科的整合已成為教學(xué)的一種模式。微視頻能夠?qū)⒄Z(yǔ)音和圖像真實(shí)、有效地結(jié)合在一起，能夠靈活地應(yīng)用到課堂的各個(gè)環(huán)節(jié)。突出和強(qiáng)調(diào)重要事項(xiàng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望，拓寬知識(shí)面。在使用過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)內(nèi)容進(jìn)行靈活調(diào)整，突出微視頻的優(yōu)勢(shì)，從而取得良好的教學(xué)效果。