微课在高中物理教学中的应用研究*

王 飞

微课作为新兴的教育信息化技术,是以视频、图片为载体,借助信息技术将教学活动、教学内容等教育资源进行融合而转化为一种具有情景化、多元化教学资源的过程。将其与物理教学进行有效融合,可以将学生与教学进行有效衔接,打破时间空间的限制,突破教学中的重难点,辅助学生进行高效学习,提升教学内容的趣味性,符合学生的生长特点,利于提高学生的能动性,丰富学生的情感体验,使教学水平得到提升。

一、运用微课视频,带领学生课前预习

熟练掌握知识点,提高学生课堂学习效果,必须重视知识的梳理。在课前进行预习,能够轻松地吸收知识、理解知识并且运用知识,减轻学生课堂上的学习压力,进一步培养学生养成预习的好习惯,提高学生学习的能动性。[1]但高中学生受年龄因素的影响,易受外界环境因素干扰,部分学生缺失自主约束力,无法全身心地投入到学习中,影响预习的效果,发挥不出其学习价值。微课的应用可以让教师利用学生的好奇心和探索欲,梳理知识体系,使学生更系统性地了解知识内容和学习大纲,明确学习的重点、难点,对学生的预习质量起到保障的作用。另外,物理学是无数物理学家经过长时间探索而积累下的宝贵财富,借助微课进行课前预习,以视频、图片等形式对所学内容的发展史进行播放,可以使学生更深层次地了解物理学的发展,站在物理学家的角度去看待问题、思考问题,深化学生的情感体验,使学生可以更好地把握教学内容。例如,高中物理必修教材“牛顿运动定律”的主要学习内容是加速度和力、质量的关系,教师可以将力学的公式、概念、内容以图片的形式进行呈现,并将推导过程、力学的发展史以微课视频的形式导入,使学生更深入地了解亚里士多德、伽利略、笛卡尔以及牛顿等物理学家的贡献,吸引学生的注意力,提高学生的学习兴趣。在此基础上对所梳理的知识框架进行学习,对重点难点进行有效区分,加深学生的理解,为接下来课程内容的学习奠定良好的基础。与此同时,在进行微课设计时,为提高学生的认知,教师可以将视频内容与生活进行衔接,将不同物体降落的视频融入微课中,使视频内容更加生动、形象、丰富,在提高学生学习能动性的基础上,还可以将物理知识更多地应用在现实生活中,真正实现学以致用。

二、借助微课教学,提高学生学习兴趣

课堂是实现学生知识学习和知识体系构建的场所,是提高学习效果、深化学生学习情感的重要过程。但在传统的教学模式中,主要采用教师台上讲,学生底下听的模式,学生感到枯燥、乏味,甚至还会出现厌学的心理,影响教学效果。微课能够根据学生的发展特点,结合教学目标,将难理解的知识点和教学内容呈现得更加多样化,教学活动更加多元化,提高学生的学习兴趣,保证课堂教学效果。高中学生正处于身心发展的重要时期,为提高学生的注意力,为后续学习提供助力,必须重视课前导入环节。在传统的教学导入环节中,主要采用直接引入、问题引入及复习引入等方式,难以发散学生的思维。而将微课与课程导入进行有效结合,根据学生的特点,结合学生的需求,以更加灵活、形象的生活情境方式进行导入,使物理知识变得更加生动,打破传统教学模式的制约,引导学生更主动地参与课堂活动中。例如,在学习“平抛运动”时,教师可以利用微课提前将概念、公式等知识点上传到课件中,并结合生活案例将汽车跨越平台的视频融入课件中,让学生观察汽车运动的轨迹,初步了解曲线运动,并提问:“在该种运动条件下,怎样才能使汽车行驶最安全?”组织学生进行讨论,以此展开教学活动。物理理论知识具有抽象、晦涩的特点,对学生的理解能力要求较高,在进行理论讲解时,为确保学生对所讲解的内容理解透彻,教师需要投入大量的时间和精力,但教学效果还是无法达到预期的目标,影响后期知识框架的建立。借助微课,以教学内容为核心,结合学生的实际情况,利用生动形象的例子进行设置,对于抽象难理解的理论知识可以更轻松地掌握,增强学生的学习信心,保证课堂教学效果。

三、重视微课制作,设计丰富物理实验

物理实验在教学中占有重要地位,学生通过物理实验,对物理概念和物理现象有更直观的感受。许多实验过程比较复杂,耗时比较长,无法为学生实际展示实验,部分教师会采用语言描述的方式进行教学,导致学生的理解受限,对动手能力和科学探究能力的培养造成一定的影响,不利于学生的全面发展。微课的应用可以有效改善这一弊端,将课堂中不能展示的实验以微课的形式进行呈现,将实验操作、数据处理以及实验过程中需要注意的事项进行汇总,将实验中的重点、难点以分解的形式向学生进行展示,用最高效的方法展示实验的全过程,满足学生的好奇心,让学生更深入地了解物理知识和物理规律,使学生虽然没有亲身参与,但用最高效的方法从实验中获得感悟。[2]例如,在学习“物理光学”时,杨氏双缝干涉实验为光的波动说提供重要的数据支撑,但受时间、操作水平等因素影响,该实验在现实中很难开展,部分教师会以口述或画图等方式进行讲解,影响学生的学习效果。而微课的应用,将实验的操作细节和具体知识点进行分析、汇总,将实验中的重点压缩在有效时间内,对不同色光产生的干涉条纹间距不同的原因进行解释,放大干涉图像的美观性,提高学生的兴趣,打破时间、空间的限制,使学生可以课上课下反复观看,加深学生的印象,体会到实验的深层次物理规律,为学生理论知识的学习提供重要的辅助作用。

四、采取微课模式,突破学习重点难点

高中物理除基本理论概念类的知识外,还涉及大量的定理和公式,由于公式种类较多,具有相似性,在应用时极易出现混淆,对学生的学习造成一定的影响。为此,教师常常会通过大量习题练习的方式来加深学生的印象,增强学生的记忆力,该种学习方式虽然能起到一定的效果,但具有局限性。而通过对公式进行推理演算可以有效避免学生出现遗忘和记忆紊乱的情况。提高学生的运算能力,保证学生解题的准确性,但在推算的过程中,由于推算过程较为复杂,需要教师多次进行讲解,造成大量的时间浪费。微课在高中物理教学中的应用,不仅可以对物理教学中难点与重点知识进行讲解,还可以将公式推算的过程融入其中,学生可以反复观看,加深学生对知识的理解,减轻教师的工作量,确保学生可以更好地消化知识。[3]例如,在学习高中物理必修1 中的“速度变化快慢描述——加速度”时,主要采用打点计时器的方式计算加速度,解答问题时,大部分学生会采用逐差法来计算,但因该公式较为复杂,在应用的过程中学生经常出现公式混淆的情况。而教师采用微课的方式,将公式的推演过程反复播放,并指导学生课下自己进行推演,帮助学生及时消化难点重点知识,进一步提高教学质量。

五、利用微课优势,深度挖掘物理资源

教材是知识的一种载体,但教材的内容有限,微课作为一种新颖的教学资源,可以用来拓展高中的物理教学内容。[4]高中物理知识随着难度的增加,对学生的思维发散性和理解能力的要求也相继提高,为学生的学习带来较大的难度。为培养学生的思维能力,除重视教材上的基础知识外,还要对物理资源进行深度挖掘,结合学生的实际情况,拓展学生的物理知识,满足学生的学习需求。但在传统物理课堂教学中,为确保应试教育目标的完成,部分教师只重视教材知识,单一的教学模式不仅易使学生感到枯燥,丧失学习兴趣,还影响学生的学习质量。微课的应用可以有效地缓解此类问题,教师应结合学生的学习情况,对教学资源进行深度挖掘,对教材内容中进行补充,丰富学生的理论知识,将抽象的知识以更加动态的形象进行展示,提高学生的学习兴趣,激发学习的能动性,进一步拓展学生的知识面。例如,“磁场”这节课主要学习磁场对通电导线的作用,对运动电荷的作用,教师如果只是将知识点局限在教材中,学生对物理知识的实际应用并不了解。利用微课,对电磁在日常生活中的应用进行分析,并借助网络信息技术更深层次地了解电磁对科技发展以及生活带来的影响,为学生展示更全面的知识体系,巩固学生对知识点的理解,使学生对电磁的原理和应用有了更直观的感受,对物理学在生活中的应用也有了更深层次的认知;使学生了解到物理的魅力,进一步提高了学生的学习兴趣。

六、以微课为载体,增强课后巩固效率

在高中物理教学过程中,教师要对课前、课中、课后的每一环节进行严格掌握,以确保学生的学习效果。学生的课后复习作为教学过程中的重要环节,主要包括知识最终的梳理成型、内化吸收两方面。由于物理知识涵盖内容比较多、知识点比较繁杂,受课堂时间的限制,很多学生在课堂中对知识点不能完全掌握,而通过课后复习,对学生的学习具有重要的巩固作用。学生通过对课堂上学习的知识进行归纳总结,建立完善的知识体系,对学习不扎实的部分进行专项训练,利用练习、做题等方式对存在的不足进行巩固,让上课没有听懂的学生都能再一次接触到上课的知识,可以达到提高学习效率的目的。[5]学生在复习时主要采用查阅教材、翻看笔记的方式,但有部分学生的笔记内容由于不完整或因上课注意力不集中,出现知识梳理错误的情况,无法满足复习的要求,影响学生的课后复习质量。采用微课的方式可以有效改善这一问题,教师利用录屏软件对教学内容进行实时录制,并将其分类制作成微课视频,上传到班级群中或相应的教学平台,学生对于自己不理解的内容在课下可以反复观看,避免学生出现遗漏知识点的情况,为学生学习提供便利,对提高学生课后复习效率具有重要的作用。在课后复习时,教师也可以通过微课软件对学生的学习情况进行及时了解,对查阅最多的知识点内容给予重视,在课堂上将其作为重点进行反复讲解,以此加深学生的印象;在设计微课时,可以设置一些探究类的问题,引发学生思考,并鼓励学生勇于回答,以此获得学生的反馈,了解学生对知识的掌握和应用能力,进一步提升学生解决综合性问题的能力。

七、转化抽象内容,提升学生学习质量

高中物理具有知识复杂、内容抽象的特点,为学生的学习与教师的教学带来一定的难度,再加上受时间、实验设备等因素的影响,很多实验教学无法落实,导致学生的思维只局限在书本教材中,影响了学生的学习质量。针对此种情况,教师要重视培养学生的抽象思维能力,发散学生的想象力,更深层地理解物理知识,降低物理学习的难度。微课的应用,可以将抽象的知识以更加动态的形式进行呈现,削弱理解难度,对学生学习质量有重要的保障作用。另外,通过直观的展示,可以有效缓解实验设施不完善的问题,在提高学生学习兴趣的基础上,加深了学生对教学内容的理解,让学生真正体会物理学习的乐趣。将物理知识与微课视频有效融合,还有效避免了教师在实验过程中出现差错的情况,进一步提高学生所掌握知识点的准确性。

总之,新课改背景下,微课教学模式与高中物理教学的优化组合顺应了教改的发展趋势,不仅可以提高学生的学习积极性,提高学习质量,还可以丰富学生的情感体验,进一步提升高中物理教学质量,推动物理教学的高效发展。