吴淑芬
【摘 要】本文从运用微课,提高实验教学预习课的质量、突破知识难点、拓展物理实验教学、开展专题教学、归纳实验的研究方法等方面论述微课在高中物理实验教学中的应用。
【关键词】物理 实验教学 微课
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2019)02B-0059-02
微课是一种以微视频为主导的教学方式。在信息技术迅速发展的当代社会,微课作为一种教学形式,在教育领域中得到普及与应用。实验是高中物理的重要组成部分。通过实验教学,能较好地培养学生的探索能力、实践能力和创新思维。就高中物理实验教学而言,运用微课能较好地提高教师的教学效率,创新实验教学模式,实现素质教育目标。鉴于微课对高中物理实验教学的价值,笔者在教学实践经验基础上,论述微课在高中物理实验教学中的应用。
一、运用微课,提高实验教学预习课的质量
课前预习是实现教学活动有效性的必然选择,对于实验教学来说也是一个必不可少的环节。传统的实验教学预习是学生根据教师提供的纸质材料或者教辅资料,以及课本进行的。学生根据原有的知识去预知实验的器材、实验主要流程、实验步骤、实验目的等。在这一种模式下,学生对实验的认识也只是停留在图片展示与文字描述上,缺乏一种直观的感性认识,对实验原理与实验过程的认识也很难上升到理性认识的阶段。教师如果在实验预习课上使用微课,那么就能使学生在直观、生动与形象的情境中加深对知识点的理解。同时,学生也可以根据自己个性特征选择适合的学习方式,通过观看视频对实验过程进行全方位了解,避免在实验过程中出现操作错误的现象发生,促进预习效率提高。教师也可以在微课中,设置教学难点的讨论环节,让学生在网络平台与教师交流疑难问题,并及时把疑惑问题反馈给教师。教师也可以由此对这些问题做个别解答,以了解学生的认知水平,有的放矢地开展备课活动。
例如,《电表的改装》(高中物理人教版)这一节课的实验,是高考的重点之一。学生在理解实验方法、实验原理和误差分析上都存在许多难点,因此,教师在上这一节实验课前可以使用微课开展实验教学预习。制作微课时,教师可以采用 DV 拍摄的方式,展现这一节课的实验目的—— 电表改造的设计思路和电表改装中的有关计算。然后,展现这一节课的实验原理—— 电压表改装原理、电流表改装原理,以及实验器材的使用与线路连接,实验应该注意的事项。之后,让学生观看微课进行课前预习,使学生在预习过程中准确地发现知识的难点与疑点,并在网络学习平台上进行在线讨论,把讨论结果及时反馈给教师。通过这一教学步骤,能有效提高教学效率。
二、运用微课,突破知识难点
学生在物理学习过程中,都会有自己的知识难点。教师只有帮助学生寻找到有效解决知识难点的教学方式,才能提高教学效率。为此,教师可以采用微课视频,讲解重点和难点。这种通过微视频将知识的重点和难点进行形象化、具体化和生动化展示,可较好地帮助学生加深对知识的理解与记忆。教师也可以根据学生的学习状况,把学生在物理实验操作过程中遇到的问题以视频方式显示出来,并提供解决方法,以突破难点,帮助学生提高学习效率。
例如,在《用打点计时器测速度》这一实验教学中,教师可先与学生开展直接的交流活动,使学生了解在实验中可能遇到的难点。这些难点,主要集中在纸带上点迹的速度的计算上。如果实验出现失误,那么就会有点迹分散的现象产生。如果学生对这一知识点没有形成科学的认知,那么将较难掌握实验操作技术。为此,教师可以制作有关科学计算纸带点迹速度的视频,让学生通过观看微课视频完成课程学习,掌握这一实验操作的具体步骤,突破实验的难点,提高实验操作效率。
三、通过微课,拓展物理实验教学过程
传统的高中实验课因受教学时间的限制,很多教师为了节省教学时间,通常会采用放弃实验操作过程的办法。这一种教学方式,使物理实验教学陷入空洞的理论讲解中,缺乏实验操作的形象化和生动性。教师利用微课可以弥补这一方面的不足,在微课中展现实验知识和实验操作过程,培养学生的物理思维能力和实验能力。
例如,人教版必修一第二章的《探究小车速度随时间变化的规律》这一实验课,教师可以制作实验设计和实验原理、实验过程、实验数据处理、知识拓展四个系列微课。让学生有选择、有针对性地接受知识,以便在课堂上顺利完成实验,在课后有效复习巩固实验,更好地达到提高教学效率的目的。
在实验原理和设计微课中,通过问题的形式:(1)如何让小车运动起来?(2)如何较好地测量小车运动的速度?(3)怎样测量小车运动的时间?(4)小车运动的瞬时速度和运动时间的关系用什么方法探讨?介绍整个实验的原理,阐述实验的目的。学生从微课中了解使用打点计时器记录和计算小车运动的瞬时速度和运动时间,知道用图象法研究小车运动速度随时间变化的规律。在实验过程的微课中,除了完整展示实验的过程外,还要把实验过程中可能出现的诸如“纸带上的计时点太过密集或打出的计时点较少”“纸带上打出来的点不在一条直线上”等问题的解决办法展现出来。这样学生在做实验的过程中既能明确实验的步骤,又能在实验过程中通过查看微课对出现的问题进行解决,更顺利和高质量地完成实验。利用实验系列微课,了解实验目的和实验原理。特别是在实验课进行中,不同的学生根据自身不同的需求,选择不同的微课,顺利完成实验,提高实验课的效率,锻炼学生的实验能力。学生还可以在任何时候进行这个实验的复习,不受实验条件和时间的限制。
四、运用微课,拓展课外知识面
拓展学生知识面,让学生掌握课外知识,这是素质教育对高中物理教学提出的要求。教师可以采用微课,给学生介绍一些课外知识,把课堂教学内容与课外知识有机结合,使学生最大限度地提高学习效率。拓展课外知识面,能培养学生良好的自主学习的习惯、自主学习能力和创新意識。比如,在《探究小车速度随时间变化规律》这一节课的时候,为了让学生学到在生活中的知识,可以把课堂教学知识拓展到课外知识。如教师可以用微课录制生活中学生常见的家用车的运动实验视频,这些微课视频容易使学生产生亲切感与熟悉感。教师也可借此让学生探究私家车运动速度的特点与规律。通过微课实验视频,学生学到了课外知识,丰富了知识面,体会物理知识在生活中的价值,提高教学效率。
又如在讲授牛顿运动定律的时候,教师可以利用微课,介绍交警如何通过汽车在路面上留下的刹车线的痕迹,计算出汽车在行驶过程中是否超速,从而认定事故的责任方。通过微课的教学,可以培育学生知识的迁移能力,拓展知识面,有效达到教学目标。
五、采用微课开展专题教学,归纳实验的研究方法
一般来说,做完教学实验之后,就应该对实验进行总结与归类。当学生做完实验之后,教师要指导学生分析这个实验的数据应该怎么处理,怎么做好这个实验。当所做的实验积累比较多时,就对实验做归类与总结,要不这些知识就会显得非常零散,在高三学习阶段容易出现遗忘的现象。因此,在某一阶段新课完成之后,教师可以采用微课的形式来对实验进行分类和总结,组织实验专题教学。在实验专题教学过程中,归纳实验研究方法,依据实验目的来确立对应的实验方案。比如,以力学实验为例子,在做完有关力的几个实验之后,如做完《探究动能定理》《弹力与弹簧伸长的关系》等一系列实验之后,教师指导学生总结实验的研究方法时,可以运用微课播放这些实验过程,然后让学生从中总结实验中测量物理量的办法,每一个实验步骤应该怎么操作,验证型实验如何处理实验数据,用图象法处理实验数据的实验有几个,等等。学生通过这些专题教学,能对力学实验有一个整体的认识,同时也了解不同类型的实验所使用的不同的实验方法,培养学生的实验能力和分析问题的能力。学生掌握了这些实验知识后,当他们遇到类似的实验时,就可以根据实验的类型,通过知识和实验方法的迁移找到相对应的实验办法。
微课在实验教学中应用,从课前预习、课堂应用及课后复习三个方面,有效地提高了实验教学质量。运用微课,能够突破知识难点;通过微课,能够拓展物理实验教学过程;采用微课开展专题教学,归纳实验的研究方法。总而言之,利用微课进行物理实验教学,能够较好地提高学生的自主学习能力,提高实验教学效果。
【参考文献】
[1]吴铁飞.微课与物理实验教学相结合的研究[J].科技视界,2013(30)
[2]赵婷婷,周海忠.微课在物理实验教学中的应用:以《测量电源电动势和内阻》为例[J].湖南中学物理,2015(7)
(责编 卢建龙)