电视科普节目对物理教师能力提升的启示

王欢 吴伟

摘 要：电视科普节目作为优质的信息资源为物理教师自身能力的提升提供了新的思路，本文以《是真的吗？》节目为例，探寻电视科普节目对物理教师能力提升的启示.电视科普节目可以成为教学资源获取的新途径，促使教师产生资源开发的意识，从而提升教师课程资源获取和开发的能力;可以为课堂实验提供灵感，从而提升教师的实验设计能力;节目设计与课堂设计共通，研究节目的设计有助于提升教师的教学设计能力;节目内容涵盖各个学科领域，问题的解决涉及多方面的知识，思考节目内容间的联系性有助于提升教师的学科融合能力.

关键词：电视科普节目;物理教师;启示

中图分类号：G633.7     文献标识码：B     文章编号：1008-4134（2021）16-0057-04

基金项目：江苏省教育科学规划项目“构建USR教师发展共同体，促进教师专业发展”（项目编号：J-c/2018/32）.

作者简介：王欢（1998-），女，浙江绍兴人，硕士研究生，研究方向：学科教学（物理）;

吴伟（1964-），男，上海人，博士，教授，硕士生导师，研究方向：物理课程与教学论研究.

《普通高中物理课程标准（2017年版）》指出要重视课程资源的开发、整合与利用;要积极探索信息技术与物理教学的深度融合.电视科普节目作为优质的信息资源不仅可以成为课程资源获取和开发的来源，与物理教学相融合，也有助于教师提升自身教学能力.

《是真的吗？》是一档由中央电视台2013年推出的大型互动求证节目，通过对网络流言进行专业验证和权威实验，探寻流言背后的真相，是电视科普节目中的典型代表.故本文以《是真的吗？》为例，探寻电视科普节目对物理教师在课程资源获取和开发、实验设计、教学设计以及学科融合等方面能力提升的启示.

1 电视科普节目对物理教师能力提升的启示

《是真的吗？》将科学实验与综艺娱乐、脱口秀元素相结合，具有较强的科学性和趣味性.教师不仅可以直接利用节目内容，将其作为一种课程资源搬入课堂;也可以学习节目组对实验的设计、节目的编排，提升自身在资源开发、实验设计和教学设计等方面的能力;更可以通过观看节目了解不同领域的知识，拓展视野，提升学科融合能力.

1.1 电视科普节目可以提升教师课程资源获取和开发能力

1.1.1 提升课程资源获取能力

随着新课改的不断深入，物理教学早已过了照本宣科的时代，需要在教学中融入更多的资源以满足学生越来越多样化的需求.除了教材等书籍资料，对大部分教师来说，课程资源的主要来源是随着年龄增长积累的日常生活经验、教学经验、各个教育网站提供的资源以及教师职前或职后的进修.仅利用传统途径获取课程资源容易造成资源内容的单一和不同教师课程资源利用的雷同，而电视科普节目可以为物理教师课程资源的获取提供新途径、新方法、新视角和新经验.

许多具有震撼性的实验往往因操作不便、具有危险性、成本过高等因素而不便在课堂中演示.而《是真的吗？》电视科普节目不仅有很多具有震撼效果的实验，其呈现给观众的实验画面也往往是清晰且具有观赏性的.因此，教师可以将电视科普节目视频作为教学素材用于课堂.如图1所示，在20130713期“激光筆15秒能点燃火柴？”的实验中，主持人分别尝试用200mW和2000mW的激光笔照射火柴，2000mW的激光笔可以在15秒内点燃火柴而200mW的激光笔不能.人教版高中物理选修一中介绍了激光的特点及应用，若将该节目视频作为教学视频插入课堂就可以很好地佐证“激光可以有巨大能量”“激光可以有不同功率”以及“激光使用需要注意安全”等知识点.电视科普节目视频可以带给学生更直观的体验，视频资源可以直接成为教师新的课程资源库.

此外，电视节目往往都是与时俱进且来源于生活.如《是真的吗？》节目的主要内容就是验证网络流言，而网络流言不仅具有实时性，还具有迷惑性.因此，电视科普节目也可以为课堂教学或习题编制的情境创设提供素材.

1.1.2 提升课程资源开发能力

此外，《是真的吗？》等电视科普节目的内容来源于生活，很多素材简单常见，节目组却可以充分利用这些素材将其转化成精彩纷呈的节目内容，体现出节目组卓越的资源开发能力.例如20200314期“无需堵住，漏斗也能不漏水？”就是以生活中常见的漏斗作为实验器材，并以大气压强的相关知识为原理，给观众呈现出神奇的一幕.该实验如图2所示，在漏斗与容器接触处用黏土进行密封处理，快速往漏斗中加水，除了开始时有少量水会滴入容器，很快漏斗中的水就不再继续流出.该实验取材容易、原理简单，达到较好的视觉效果.

因此，教师也可以由此获得启发，留心生活、关注身边的事物，加强资源开发的意识.课程资源并非一定源于高大上的背景、需要昂贵的实验器材，也可以产生于细微处、依托于常见事物;每一位教师都可以由此成为优质课程资源的开发者，提升教师自身的课程资源开发能力.

1.2 电视科普节目可以提升教师实验设计能力

实验教学是物理教学的重点之一，关于中学物理教师对教学技能需求情况的调查研究表明，实验技能在八类教学技能中位居第三，这意味着中学物理教师必须掌握实验技能是非常认同的.因此，物理教师需要注重自身实验操作、实验设计能力的提升.而以实验验证为主要内容的电视节目《是真的吗？》则有助于开拓教师实验设计的新思路，促进教师实验设计能力的提升.

被搬上电视节目的实验都具有较强的演示性、真实性和趣味性，对于操作性较强的实验，教师可以直接将其引入物理课堂.如20130518期“报纸能开啤酒瓶？”的实验便适应苏科版九年级上册第十一章第1节“杠杆”一课的教学中.教材中出现了开瓶扳手开瓶的图片，课堂上教师也喜欢讲解该案例.开瓶扳手是典型的杠杆，在新课课堂上对其进行分析有助于加深学生对杠杆原理的认识，增加学生对杠杆在生活中应用的了解;但开瓶扳手本身足够坚硬，该案例会因此缺少震撼性和反差性.如图3所示，节目中主持人是将报纸反复折叠使其具有一定的硬度成为杠杆，之后以拇指为支点，利用报纸撬开啤酒瓶盖.该实验让原本柔软的报纸成为开瓶利器，报纸的柔软性与瓶盖所需较大支持力成为鲜明的对比;相较于传统的开瓶扳手案例更具震撼性和反差性.教师在课堂上演示或让学生体验该实验，有助于让学生产生认知冲突，进一步理解杠杆作为一种工具的便利性.

为了节目效果而有所夸张化的实验，教师可以抓住其精髓，对原实验进行改编后搬进物理课堂.如图4所示，20181006期“一个人就能拉动300千克重物？”的实验展示了“力的分解”知识点的应用.实验中被拉紧的绳子一端连着需要被拉动的重物，另一端固定，一位嘉宾从绳子的中间向上拉绳子，超过300kg的重物就能被拉动.该实验具有较强的震撼性，可以很好地激发学生的好奇心和学习热情.但从器材的准备、实验场地以及安全性上考虑，该实验显然不适合被直接搬入课堂，需要教师稍加改编，如对该实验进行缩小和量化处理.如图5所示，将300kg的重物缩小化为具有一定质量的小重物，绳子的一端系在该重物上，先用弹簧测力计直接拉重物，并缓慢增大拉力，记下恰好拉动重物时测力计的示数F1;再按图6所示，将绳子另一端固定，用弹簧测力计从拉紧的绳子中间向外拉，缓慢增大拉力，当重物恰好被拉动时记下弹簧测力计示数F2.比较F1和F2，可以发现两者差距较大.该实验改编的思路是缩小实验规模，并利用具体的数据量化展示实验效果，改编后的实验适合课堂教学.

电视科普节目的性质决定了节目所呈现实验的优质性，因此，电视科普节目为教师提供了一个除教材和实验手册之外实验思路获取新途径，为教师设计课堂实验乃至学生的课后实验提供了新思路，促进了教师实验设计能力的提升.

1.3 电视科普节目可以提升教师教学设计能力

教学设计与课堂教学是教学工作两个最重要的环节;为了有效地完成教学任务，教师应当根据教学目标、内容和学生特征，精心进行教学设计，教师十分重视课前的教学设计，提升自身的教学设计能力也成为了广大物理教师的追求.

《是真的吗？》等电视科普节目从呈现形式到具体的内容，从主持人的服装道具到语言表达都是节目组精心设计的.电视科普节目与物理课堂的目的都是更高效地传播知识，两者在一定程度上存在相似性，因此，物理课堂的教学设计也可以借鉴电视科普节目的设计，物理教师可以通过观看电视科普节目获得关于物理课堂教学设计的启发.

例如，20170528期“纸上画的电路也能点亮灯泡？”的实验展示了同种材料（石墨）导电性能与粗细的关系，以及不同材料（石墨与银粉）导电性能的区别.没有直接抛出专业性较强的问题进行探究;而是围绕“纸上画的电路能不能点亮灯泡？”这个看上去很通俗直白的问题展开实验，并在实验中一步步发现问题、层层优化，节目的流程及逻辑结构如图7所示.首先嘉宾用铅笔在纸上画如图8所示的较细的电路图，结果灯泡不能被点亮.接着嘉宾提出猜想，可能是因为线画得太细;于是加粗电路图，得到如图9所示的电路图并通电，发现灯泡发出微弱的光.于是主持人指出铅笔画的电路图可以说明纸上画的电路能点亮灯泡但效果不明显;并进一步提出新问题“是不是只要笔里面有能导电的成分，纸上画的电路就都可以通电？”接着主持人便拿出网友提供的银笔画了如图10所示较细的电路图，结果通电后灯泡发出明亮的光，说明银粉比石墨有更好的导电性能.最后实验升级，用银笔连接如图11所示的复杂电路，通电后灯泡发光构成“彩灯画”.

该节目内容的设计策略是欲扬先抑、层层递进.从第一次实验的失败到最后用银笔绘制出复杂又漂亮的“彩灯画”，通过每个环节都能发现问题和解决问题，对每一次实验进行改进和提升，节目推进的同时也带领着观众的思考和认知水平螺旋上升.因此，物理教师可以从《是真的吗？》等电视科普节目中获得关于教学设计的启发，思考如何像電视节目那样，在将同一块知识设计得妙趣横生、跌宕起伏的同时又促进学生主动思考;由此，教师的教学设计能力也会在一次次的启发与思考中获得提升.

1.4 电视科普节目可以提升教师学科融合能力

目前我国大部分初高中采用分科教学的模式，导致任课教师专业性较强而学科融合能力较弱.实际生活中的问题又往往具有复杂性，问题的解决可能涉及多个领域的知识.因此，教师需要拓展自身的知识面、提高学科融合能力，在教学过程中有意识地去打破学科壁垒，才能帮助学生提升他们综合运用各类知识的能力.

电视科普节目为了让节目内容更加丰富多彩，涉及的科学知识必然不会只是单一的学科，例如《是真的吗？》涵盖了物理学、化学、历史学、地理学、生物学和心理学等领域.而一个问题的解决也可能涉及多方面的知识，以物理学科知识为主要原理的节目内容，也可能附带着历史、地理以及心理等方面的背景知识.因此，教师通过观看电视科普节目，可以拓宽知识面、增长见识，为自身学科融合做铺垫.

20131123期“夜间用灯光照射刘邦斩蛇碑就能看见刘邦像？”介绍了刘邦像的出现是因为石碑由砂轮手工打磨导致石碑表面凹凸不平，涂上涂料后，石碑在灯光照射下局部可以发生镜面反射从而形成如图12所示的刘邦像.该节目内容主要涉及镜面反射与漫

反射的相关知识，但人们能将发生镜面反射成的像与刘邦产生联系，接受了地域心理文化的暗示，这与刘邦斩蛇的历史、当地的风土人情直接相关.因此，实际问题的复杂性往往决定了问题解决所需知识的广泛性.教师通过观看节目可以了解到不同学科、不同知识之间的联系性，能以更加包容的心态、更加多元的角度去看待事物，拥有更好的学科融合能力.

2 小结

《是真的吗？》等电视科普节目可以为物理教师提供课程资源、实验设计、教学设计以及学科融合等灵感.因此，物理教师观看这些电视科普节目也不能仅仅是为了看新奇的事物现象、体验快乐轻松的节目氛围，更应该有所关注、有所侧重.物理教师观看节目时首先需要看到每个节目背后的原理以拓宽知识面，为自身学科融合能力的提升做铺垫;其次需要关注节目与教材、教学的联系性，产生随时随地获取和开发课程资源的意识，为课程资源获取和开发能力的提升做铺垫;最后还需要留心评估节目中某些探究过程在课上或课后还原的可能性，思考资源利用的方式与途径，促进教师实验设计和教学设计能力的提升.

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，2017.

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[3]李春密，王丽芳，李多.新课程理念下中学物理教师对教学技能需求情况的调查研究[J].课程·教材·教法，2006（09）：67-70.

[4]葛永普，宋邦恒.探索电视科普节目在中学物理教学中的应用[J].贵州教育，2020（08）：40-43.

[5]陈孟琪.电视实验类科普节目视频在中学物理教学中的应用研究[D].南京：南京师范大学，2018.

（收稿日期：2021-04-21）