短视频资源在物理教学中的开发与应用

陈玉洁　黄致新　李维　吴明海　田奇

摘 要：课程标准倡导多样化教学以及信息技术与课程整合的理念.而短视频作为信息技术的产物，在物理教学中具有激发兴趣、深化理解、提高效率等优势.从物理教学的角度对短视频中蕴含的物理知识进行分析和拓展，找出其与教材之间的联系进而开发物理短视频教学资源，可在物理教学的引入、实验演示和拓展运用等环节进行合理应用，对提升物理教学质量具有重要意义.

关键词：短视频;课程资源;物理教学

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1008-4134（2021）01-0055-04

作者简介：陈玉洁（1996-），女，广东潮安人，硕士研究生，研究方向：物理课程与教学论;

黄致新（1962-），男，湖北汉川人，博士，教授，研究方向：物理教育研究.

2017年版《普通高中物理课程标准》中提出要根据经济社会发展的新变化、科学技术进步的新成果及时更新教学内容，在内容上注重与生产生活、现代社会及科技发展的联系，利用现代信息技术，通过多样化的教学方式引导学生理解物理学的本质的要求[1].2011年版义务教育物理课程标准也倡导教学方式的多样化，鼓励将信息技术渗透在物理教学之中[2].微视频作为信息技术的产物，其教育功能逐渐被重视，不少物理教师在教学中开发和应用微视频资源[3-5].而短视频，作为微视频的新形式，在近年来持续占据互联网新媒体发展图景的热点与高位，特别是随着5G网络的普及，呈现出与其他行业加速融合的态势[6].短视频在保留微视频集图片、文字、声音、影像多重形式于一体的特点的基础上，具有内容新颖、冲击力大、推荐智能等的优势[7]，在物理教学中能激发学生的学习兴趣、深化学生的理解以及提高教师的备课效率.若在物理教学中对短视频资源进行开发和应用，有利于提升物理教学质量.

1 短视频资源在物理教学中的优势

短视频是一种新型视频形式，其时长以秒为单位，一般在5分钟内，可通过移动智能终端完成快速拍摄和美化编辑，并通过媒体平台实时分享和广泛传播[7].在物理教学中，短视频资源具有以下特点和教学功能.

1.1 内容新颖，激发学生兴趣

新潮是热门短视频的特点之一.内容新奇、创意独特的短视频能迅速抓住学生的眼球，吸引学生的注意，激发学生的学习兴趣和求知欲，促进思考.例如，短视频“高速旋转的机翼产生梦幻螺旋线”呈现了在高湿度的环境中高速旋转的机翼周围水蒸气液化成小水滴的新奇物理情景（如图1）.机翼下方一圈又一圈的螺旋线“白雾”迅速吸引学生的注意力，驱动学生主动思考产生“白雾”的原因.学生运用已学知识进行思考和分析：“白雾”是水蒸气遇冷液化形成小水珠，说明此时机翼周围的环境温度低，气压也低.而出现此现象是由机翼高速旋转引起的，机翼高速旋转，其周围空气的流速大，气体压强大小可能与流速有关.可见短视频新颖的内容激发的高度注意和积极情绪可以促进学生主动思考、开拓思维，进而增强其认知效能.

1.2 冲击力大，深化学生理解

相比于教师单一的口述讲授或教材文字和插图静态形式的呈现，短视频在短时间内，以图、文、声、像等多种形式共同作用对学生进行多感官刺激，形成立体化的传播内容[8]，对学生的大脑产生强烈的冲击效果，进而留下深刻的印象，深化学生的理解.例如，对于尖端放电中避雷针的作用，学生存在避雷针的作用是避免雷击的错误前概念.而短视频“广州塔遭遇雷击的全过程”（如图2），通过轰鸣的雷声，“避雷针引雷”和“接闪”等关键文字，记录从引雷到尖端放电全过程的影像，形成立体化的传播内容，在短时间内对学生多个感官共同作用.因而对学生的大脑形成巨大的冲击力，进而促进学生突破错误的前概念，更加深刻地理解避雷针的作用是通过尖锐的金属棒将雷引到自身进行尖端放电，避免避雷针附近的物体受到雷电的危害，留下“避雷针引雷”的深刻印象.

1.3 推荐智能，提高备课效率

短视频善用“智能+”技术，通过数据采集和挖掘，推测用户的搜索“意图”，自动推荐播放相似或相关视频，实现“内容找用户”的高效智能分发[9].而物理与生产生活、现代社会和科技发展紧密联系，每一个知识点都有大量与之相关的物理现象和应用.教师在备课时，若在短视频平台搜索点赞某短视频，该平台的算法会在短时间内帮教师自动定位和智能推荐与其相关或相似的短视频，简化教师在海量短视频中搜索和筛选的过程，节省准备教学素材的时间，提高教师的备课效率.例如，在备课“光的直线传播”这一节教材时，在短视频平台搜索观看点赞“日食”，平台内与日食有关的短视频，如记录金边日食全过程高清短视频（如图3）、自制的月牙树荫短视频（如图4）、创意满满的日食科普短视频（如图5）都会自动推荐给教师，教师可以在短时间内获取优质的教学素材，不需要特意自制或多次搜索和筛选，节省备课时间，提高备课效率.

2 物理短视频教学资源的开发与应用

2.1 物理短视频教学资源的开发

在物理教学中，优质契合的短视频能激发学生的学习兴趣、深化学生的理解、提高教师的备课效率.所以在物理教学资源建设中，对短视频中蕴含的物理知识进行深入的挖掘和拓展，找出与教材之间的联系，开发其中蕴含的物理教学资源，对提升教学质量具有重要意义.

2.1.1 挖掘短视频蕴含的物理知识

除了科普类短视频会在视频标题中出现物理专业术语之外，其他短视频大多只是生活、科学、技术、社会、环境中某一现象的呈现，这就需要从物理角度對短视频中蕴含的物理知识进行深度挖掘和拓展.例如，“8100吨火车开上涪江大桥抗洪”（如图6）是2020年8月17日抗洪新闻资讯中的一则短视频，只呈现火车压梁抗洪的情境，无其他明显的物理相关信息.从中学物理角度对该短视频进行分析挖掘，若将火车与桥看成一个整体，高吨位的火车压梁相当于增加桥梁的质量，桥梁的质量增大，物体运动状态改变的难易程度增大即惯性增大.质量是惯性的量度，桥的质量越大，惯性越大，其静止的运动状态越难改变.另一方面，也可从影响滑动摩擦力大小的因素进行分析挖掘，将大质量的火车压在桥上，增大桥墩与地基之间的压力，进而增大桥墩与地基的摩擦力.由此可知，该短视频中蕴含着惯性、摩擦力等物理知识.

2.1.2 将物理短视频教学素材与物理教材对接

从物理角度对短视频中蕴含的物理知识进行挖掘，将短视频转化为物理教学素材.根据不同学段对物理知识的不同要求，结合教材，开展物理短视频教学素材与教材的对接.以蕴含着惯性、摩擦力等物理知识的“8100吨火车开上涪江大桥抗洪”教学素材为例，惯性是人教版初中物理八年级下册第八章“运动与力”第1节“牛顿第一定律”的知识，也是人教版高中物理必修1第四章“运动和力的关系”的第1节“牛顿第一定律”的知识.初中阶段对惯性的学习只停留在惯性的概念以及惯性的利用与防止上.高中阶段则要求学生进一步理解惯性的概念及其量度，加深学生对质量的认识.而该短视频教学素材蕴含惯性及其量度的物理知识，只能对接到人教版高中物理必修1第四章第1节.而对于影响滑动摩擦力的因素，是人教版初中物理八年级下册第八章“运动与力”第3节“摩擦力”的知识，也是人教版高中物理必修1第三章“相互作用——力”的第2节“摩擦力”的知识.初中阶段要求学生认识到滑动摩擦力主要与接触面粗糙程度和物体间压力有关，高中则要求学生在此基础上定量计算滑动摩擦力的大小.所以人教版初中物理八年级下册第八章第3节与高中物理必修1第三章第2节均可与该短视频教学素材对接.

2.1.3 整理清单形成物理短视频教学资源

对物理短视频教学素材的视频地址、其中蕴含的物理知识点、对接的物理教材进行整理填入资源清单，形成物理短视频教学资源.以前文中提到的短视频为例，形成的物理短视频教学资源清单见表1.

2.2 物理短视频教学资源的应用

物理短视频教学资源在物理教学中的应用要根据教学目标，结合短视频的特点和教学内容来确定，可应用于教学引入、实验演示、拓展运用等环节中.首先，趣味性强、内容新颖的物理短视频教学资源可以应用于教学的引入环节，通过创设物理情景引发学生思考，进而引入新课的学习.例如，短视频“月牙树荫”展现了日食下树荫独特的月牙形状，可将其作为“光的直线传播”一课的教学引入，创设物理情境引导学生思考“月牙状树荫”形成的原因，进而引入新课.而对于某些在课堂上难以直接进行或现象不明显的实验，可通过短视频进行实验演示.例如，在“生活中的透镜”一节中，受限于展示角度，自制照相机模型的成像过程和成像特点不能明显地呈现.可通过短视频（如图7）进行实验演示，将成像效果清晰地呈现，促进学生更好地观察“清晰的像”“倒立缩小的实像”的现象.最后，对于与科学·技术·社会·环境紧密联系

的短视频，可以应用于教学的拓展运用环节中，以拓展学生的视野，培养学生的科学责任感.例如，“万有引力与宇宙航行”一章中，可以利用短视频（如图8）展示未知天体的发现、黑洞、引力波的探测等，简要介绍天体与宇宙领域的发展和研究前沿，拓展学生的视野，促进学生的科学态度、科学价值观与科学世界观的形成.

3 总结与展望

综上所述，将短视频作为物理教学资源应用到教学中，具有明显的教育优势.短视频新颖的内容有利于激发学生的学习兴趣，强烈的冲击效果有利于加深印象和深化理解，“智能的推荐”有利于节省教师的备课时间提高效率.开发利用物理短视频教学资源是对课程标准中多样化教学和信息技术与课程整合的有效落实.对物理短视频教学资源的开发需要从物理的角度对短视频中蕴含的物理知识进行挖掘与拓展，并与不同学段的物理教材对接.而物理短视频教学资源在教学中的应用需要教师根据教学目标结合资源内容进行合理设计，以达到更好的教学效果.总而言之，短视频资源在物理教学中的开发与合理应用，可以优化和丰富教学内容，提高教学质量.

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2011年版）[M].北京：北京师范大学出版社，2012.

[3]王艳德.论“微视频”在高中物理教学中的应用[J].物理教学，2016，38（06）：22-26.

[4]陈旭辉.浅谈微视频在高中物理教学中的运用[J].中学物理教学参考，2017，46（04）：54-55.

[5]陈丽.微视频在贫困地区物理教学中的应用探析[J].中学物理教学参考，2017，46（06）：2-3.

[6]曹三省，胡倩倩.5G與媒体融合背景下短视频的发展态势分析[J].传媒，2020（11）：19-22.

[7]潘曙雅，王睿路.资讯类短视频的“标配”与前景[J].新闻与写作，2017（05）：75-78.

[8]周娟.微视频在教学中的积极作用[J].中国教育学刊，2018（05）：105.

[9]孙浩睿，王雪梅.“短视频+”的内容价值与发展路径[J].青年记者，2020（18）：88-89.

（收稿日期：2020-09-21）