初中物理教學中微課的設計與應用研究

張建云

【摘要】微課是一種以短小精悍的視頻為主要形式的在線教學方式，它具有時間靈活、內容豐富、互動性強等優(yōu)點，微課的內容形式越來越多元化，不僅包括視頻、音頻、圖片等多種形式，還包括互動式教學、游戲化教學等多種形式，以滿足不同學生的學習需求和學習習慣.本文主要研究初中物理教學中微課的設計與應用，通過對初中物理微課設計遵循的原則進行分析，結合初中物理教學微課設計條件，通過具體實例介紹初中物理微課設計過程，對初中物理的教學改革有一定的借鑒作用.

【關鍵詞】初中物理；物理教學；微課設計

微課是一種靈活、互動、節(jié)約時間、方便、可重復學習的教學方式，可以提高學生初中物理的學習效果和學習興趣，促進教育教學的創(chuàng)新和發(fā)展.初中物理是一門需要在實驗室中不斷實踐和探索的學科，而微課的精彩視頻和圖文并茂的內容可以幫助學生更好地理解物理原理和理論知識，提升學生的學習效果和成績.微課制作也可以幫助教師更好地發(fā)揮自己的教學特長和創(chuàng)造力，通過錄制視頻和制作PPT，將晦澀難懂的知識點變得通俗易懂，并引導學生在課程中進行互動和思考.微課還具有時間和空間上的優(yōu)勢，學生可以隨時隨地觀看和學習微課程視頻，并重復學習和思考，提高學生對于物理理論和實驗知識的掌握程度，提高課堂教學效率和學生的自主學習能力.

1 設計初中物理微課的目標

1.1 掌握物理基礎概念

初中物理是物理學的基礎階段，學生需要掌握一些基礎概念，如力、功、能、電、熱等[1].在微課中，可以通過生動形象的圖像和動畫，讓學生更加直觀地理解物理概念和原理，通過實例和案例融入微課，讓學生更加深入地理解物理概念和原理的應用.學生可以通過反復觀看微課并加以思考，加深對物理基礎概念的理解和記憶，從而更好地掌握物理學知識和技能.在微課中，教師還可以設計一些互動環(huán)節(jié)，讓學生參與其中，積極探究，更好地加深物理基礎概念的理解.

1.2 培養(yǎng)實驗技能

物理是一門實驗科學，只有通過實驗才能真正理解和掌握物理知識.通過微課的形式，學生可以利用電腦或手機等設備了解物理實驗的基礎操作，學習實驗的方法以及注意事項，幫助學生在課堂上更好地理解教師講解的實驗內容，同時也能在學習過程中掌握實驗技能，更好地完成實驗任務.在微課中，還可以通過演示實驗、模擬實驗等方式，讓學生更加深入地理解物理原理，通過觀察實驗現象、記錄實驗數據、分析實驗結果等過程，幫助學生形成科學實驗的基本思維能力[2].通過微課教學視頻，實現了對實驗現象的“細化”與“放大”，讓學生既能直接看到實驗過程與現象，又能更好地理解實驗中應注意的問題與操作步驟.這些實驗技能培養(yǎng)不僅有利于學生物理學習的提高，同時也有助于他們將來從事相關科研工作或技術工作時能夠準確、高效地開展，提高實際應用能力.

1.3 加強對物理學的興趣

在微課中，通過生動的實驗演示和趣味性的教學方式，讓學生更加直觀地感受到物理學的魅力和趣味性，或者設計一些有趣的物理問題和挑戰(zhàn)，讓學生積極思考和探究，從而激發(fā)學生對物理學的興趣與熱愛.初中物理微課也可以通過互聯(lián)網和多媒體技術進行創(chuàng)新和擴展，使學習變得更加生動有趣.學生可以利用網絡查找更多的物理學資源，并與其他學生交流和討論.微課程還可以采用智能化的學習方式，如虛擬實驗室、交互式視頻和游戲，讓學生在互動中深入理解物理學知識.

2 初中物理教學微課設計條件

在微課設計階段，需要采用不同的視覺、聽覺、交互、設計等元素[3]，實現高效、生動、具有吸引力的微課制作.首先，選擇微課視頻的主題.應當挑選基礎、重要和難以理解的物理知識點作為微課視頻的主題，如力學、電學、熱學等方面；其次，確定視頻的內容和結構.根據學科知識點的難易程度，精心設計并編排視頻內容，力求把握好視頻的邏輯結構和層次感[4]，以及視頻長度的控制；最后，進行微課視頻的制作與優(yōu)化.編寫完成后的視頻需要充分優(yōu)化處理，不僅僅是對視頻的播放效果做調整，還需要考慮課程的交互式元素、引導學生思考的策略等.通過反復檢驗和修改，確保最終制作的微課具有高質量的表現力和可視化程度.

3 初中物理“凸透鏡成像”微課設計

3.1 教學背景

針對初中光學成像的教學，本微課設計將以凸透鏡成像為主題，從理論與實踐結合的角度，引導學生掌握凸透鏡成像的基本特征，理解成像公式的推導過程，以及應用成像公式解決實際問題.同時，微課依托互聯(lián)網平臺，結合多媒體技術，以生動形象的方式呈現凸透鏡成像的過程及結論，讓學生在輕松愉悅的氛圍中掌握凸透鏡成像的相關知識.在教學方法上，本微課將采用問題驅動的學習方式，通過提出具體問題，引發(fā)學生對問題的思考與探究，激發(fā)他們的學習興趣與動力.微課還將結合課堂小組討論和個人思考等形式，加強學生間的互動交流，促進知識的共同建構.教師將根據學生的掌握情況與反饋信息，及時調整教學進度和教學方法，營造積極的學習氛圍，確保凸透鏡成像部分知識點教學效果的最大化.

3.2 知識準備

在進行凸透鏡成像微課設計前，需要對相關的知識進行系統(tǒng)介紹，這些規(guī)律對于凸透鏡成像微課的設計有著重要的指導意義.首先，凸透鏡是一種使平行光線匯聚的透鏡，主要用于成像和折射.凸透鏡成像可分為實際成像和虛擬成像兩種，實際成像是指像所在的位置與成像方式一致；虛擬成像是指像所在的位置與成像方式不一致.凸透鏡成像遵循的主要規(guī)律有三條，即平行光線經過透鏡后匯聚于焦點處；透過透鏡的光線與主光軸平行后，經過透鏡后匯聚于焦點處；經過透鏡中心的光線不會發(fā)生折射.另外，凸透鏡成像還有一些基本概念需要了解.焦距是指透鏡能夠使平行光線匯聚于一點的最小距離，通常用f表示.像的位置即為透鏡成像后，光線匯聚的位置，通常用s'表示.物距是指成像前物體到透鏡的距離，通常用s表示.以上概念對于凸透鏡成像微課中的物距、像距、像的大小等內容有著十分重要的作用.在設計微課過程中，需要對這些概念的應用進行詳細的介紹和解釋，以方便學生理解和掌握[5].

3.3 微課教學設計

3.3.1 教學目標

本微課旨在通過對凸透鏡成像的學習，幫助學生掌握凸透鏡成像的基本概念和相關公式，理解光學成像的基本原理，并通過案例演示和練習鞏固所學知識.通過本微課的教學，學生將能夠了解凸透鏡的成像特性，掌握成像公式的應用方法，提高光學成像分析和問題解決能力.在教學過程中，引導學生了解凸透鏡的基本構成和成像規(guī)律，通過實際展示和案例講解，讓學生了解凸透鏡的不同成像情況和成像特點，幫助學生深入了解光路原理，并結合具體的成像公式幫助學生掌握實際應用技巧.

3.3.2 教學方法

在凸透鏡成像微課設計中，具體的教學方法可以分為以下兩種.第一種，可以采取講解和演示的方式，通過講解凸透鏡成像的物理原理，同時輔以具體的物體和凸透鏡的模擬演示，讓學生了解凸透鏡成像的基本特征和影響因素.第二種，可以采取小組合作的方式，讓學生自己動手實踐，通過一些簡單的實驗和模擬操作，進行凸透鏡成像的具體觀察和探究，加深學生對凸透鏡成像的理解和掌握.通過這兩種自上而下和自下而上的教學方式相結合，可以有效提高學生的學習興趣和參與度，促進學生的深度學習和思考.

3.3.3 教學內容

（1） 基礎知識講解

凸透鏡成像的基礎知識講解可以包括以下內容：凸透鏡的定義，成像公式的推導，實物與像的性質，物距、像距、焦距的概念和關系，像的放大率等.其中，凸透鏡的定義是凸透鏡成像知識中最基礎的，微課的設計應當從凸透鏡的作用和形狀兩個方面進行講解；成像公式的推導是凸透鏡成像講解的核心，需要借助物距、像距、焦距等概念，通過光學分析方法進行推導；實物與像的性質，物距、像距、焦距的概念和關系，像的放大率等則是進一步加深學生對凸透鏡成像的認識和理解.在微課制作的過程中，可以通過圖像、公式和實驗等多種方式來進行講解，注重讓學生將理論與實驗相結合.比如，通過投影實驗展示凸透鏡在不同位置的成像情況；通過小組討論的方式，讓學生自行推導成像公式；通過實物觀察的方式，讓學生感性認識凸透鏡成像的規(guī)律.

（2）案例演示

在微課設計教學內容的案例演示中，主要展示如何使用凸透鏡進行成像.通過調整凸透鏡的物距和焦距，得到不同的成像結果，介紹光線追跡法的基本原理，以便更好地理解成像過程.首選，通過此案例微課演示，學生將深入了解凸透鏡的成像原理及其應用，進一步提升他們的物理學習能力.此外，在微課案例演示過程中，充分利用教學資源，使用實物展示、PPT演示、動畫模擬等教學手段，使學生們能夠以豐富多樣的方式，全面了解凸透鏡成像的相關知識.通過案例演示，提高學生的學習興趣和學習效果，培養(yǎng)他們的物理學習興趣和科學探索能力.最后，在微課案例演示結束后，對學生進行科學探究能力測試，以檢查他們在學習過程中掌握的知識和能力.收集學生對本次教學活動的反饋和評價，以便更好地改進物理課程的教學策略和教學資源，為學生提供更加豐富多彩的物理學習體驗.

（3）實驗演示

凸透鏡成像微課教學內容包括凸透鏡成像的原理和方法，重點是凸透鏡成像的規(guī)律和成像特點.在利用微課進行實驗演示時，可以通過在特定距離和位置放置物體和凸透鏡，觀察捕捉圖像來展示凸透鏡的成像規(guī)律，通過實驗數據計算物距、像距、焦距等參數，幫助學生深入理解凸透鏡成像的特點和原理.此外，也可以利用計算機模擬軟件進行凸透鏡成像的演示，讓學生通過模擬實驗進一步理解凸透鏡成像的規(guī)律.針對不同的學習層次和學生需求，設置不同難度和任務類型的實驗.例如，對于初學者，可以設置較為簡單的實驗任務，讓學生通過觀察獲取的圖像信息，進而對凸透鏡成像有初步認識；對于進階型學生，可以加大實驗任務的難度，增加數據處理和分析的環(huán)節(jié)，讓學生深入探究凸透鏡成像的本質.

（4）學習評估

為了更好地評估學生在凸透鏡成像方面的學習成果，可以采用多種不同的評估方式.首先是知識測試，包括選擇題、填空題和簡答題等，用于檢測學生對于理論知識的掌握情況.其次是實驗操作評估，讓學生參與實驗操作并記錄實驗數據，在此過程中能夠讓學生深入理解凸透鏡成像的原理.最后是補充練習和課堂討論，這不僅可以讓學生加深對于某些知識點的理解，也可以提高聽課應變能力和解決問題的能力.這些多樣化的評估方式可以更全面地反映學生學習的特點及不足，確保學生能夠從中獲得相應的物理知識，并在課堂上逐漸提高分析和解決實際問題的能力.

4 結語

微課形式的多樣性不斷豐富了現代教育，也推動了各學科改革的進程，微課的應用效果成為檢驗其應用的關鍵.初中物理教學因為受到實驗條件局限性的影響，在實驗展示的效果方面需要借助微課探尋物理原理及物理實訓，提升課堂學習效果.微課作為一種新型的教學方式，可以更好地滿足學生的學習需求，提升學生的學習體驗，促進學生的物理學科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的發(fā)展.

參考文獻：

[1]劉俊峰.淺析微課在初中物理教學中的應用[J].百科論壇電子雜志.2020（12）：550-551.

[2]董文軍.微課在初中物理課堂教學中的應用探討[J].學苑教育，2022（07）：24-26.

[3]李亞洲.“互聯(lián)網+”的物理微課的分析[J].文理導航（中旬），2023（05）：25-27.

[4]喻嗣明.微課在初中物理課堂教學中應用的現狀與措施分析[J].讀寫算，2020（06）：14.

[5]馬春福.微課在初中物理課堂教學中應用的現狀與措施[J].知識窗（教師版），2020（08）：13.