《曲線運(yùn)動(dòng)》微課程設(shè)計(jì)

高靜波

分析

《曲線運(yùn)動(dòng)》這節(jié)課選自人教版高中物理必修2第五章第一節(jié)第一課時(shí)。從地位與作用方面看，這節(jié)課是本冊書的第一節(jié)，打開了高中動(dòng)力學(xué)的新領(lǐng)域，又為后面平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。通過分析課標(biāo)與教材，筆者把這節(jié)課劃分為兩課時(shí)，本文介紹第一課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)。這一課時(shí)主要包括三部分內(nèi)容：曲線運(yùn)動(dòng)的概念、曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向、曲線運(yùn)動(dòng)的條件。其中曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向，曲線運(yùn)動(dòng)的條件是日后學(xué)習(xí)平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，也是本節(jié)課的重點(diǎn)。曲線運(yùn)動(dòng)是生活中常見的運(yùn)動(dòng)，所以學(xué)生很容易接受“什么是曲線運(yùn)動(dòng)”，但是學(xué)生現(xiàn)有的動(dòng)力學(xué)知識水平還停留在直線運(yùn)動(dòng)上，這是他們第一次接觸曲線運(yùn)動(dòng)，而要研究曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向和條件在思維上是有“跳躍”的，所以這兩部分內(nèi)容也是本節(jié)課的難點(diǎn)。

設(shè)計(jì)

要減小思維跳躍，使學(xué)生更容易習(xí)得知識，就要在學(xué)習(xí)方式上有所改變，化被動(dòng)接受為主動(dòng)學(xué)習(xí)。因此，在微課程教學(xué)法的指導(dǎo)下，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂是很好的方式。筆者以突破重難點(diǎn)、達(dá)成教學(xué)目標(biāo)、培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)為目的，設(shè)計(jì)了課堂學(xué)習(xí)任務(wù)單，具體思路如下。

1.學(xué)習(xí)指南的設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)指南的設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)以導(dǎo)引者的口吻對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生知道本節(jié)課要“學(xué)什么，怎么學(xué)”。

2.自主學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)貫徹了“問題導(dǎo)向”的原則，以達(dá)成目標(biāo)為目的，共設(shè)計(jì)兩個(gè)任務(wù)、六個(gè)問題。兩個(gè)任務(wù)分別突破兩個(gè)重難點(diǎn)。任務(wù)一對應(yīng)重難點(diǎn)“曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向”，學(xué)習(xí)素材是微視頻，共完成四個(gè)問題。

視頻首先呈現(xiàn)知識儲備，目的是讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)本視頻之前，需要掌握的知識和方法，達(dá)到有備而學(xué)的目的；然后以圖片的形式引入生活實(shí)例，總結(jié)曲線運(yùn)動(dòng)概念并提出問題“如何確定曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向”；接著從實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)兩方面研究所提出的問題；最后總結(jié)，得出結(jié)論并應(yīng)用結(jié)論解決問題。任務(wù)二對應(yīng)重難點(diǎn)“曲線運(yùn)動(dòng)的條件”，學(xué)習(xí)方式是動(dòng)手做小實(shí)驗(yàn)，共完成兩個(gè)問題。

筆者提前下發(fā)給每位學(xué)生一個(gè)小球和一條條形磁鐵，學(xué)生在問題的引導(dǎo)下，通過觀察、分析小球在不同情境下的運(yùn)動(dòng)和受力情況，總結(jié)出曲線運(yùn)動(dòng)的條件。這樣以實(shí)驗(yàn)的方式開展課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)，增強(qiáng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的多樣性和趣味性。

同時(shí)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中歷經(jīng)動(dòng)手操作和推理論證，也再次體現(xiàn)了對學(xué)生科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)。

制作過程

本節(jié)課的微視頻為MP4格式，使用軟件會聲會影制作，主要有四個(gè)步驟。

①設(shè)計(jì)準(zhǔn)備。筆者根據(jù)自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，搜集素材，設(shè)計(jì)微視頻內(nèi)容與流程。微視頻展示的教學(xué)素材貼近生活，直觀并富有趣味性。微視頻內(nèi)容的設(shè)計(jì)針對自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，保證學(xué)生只要學(xué)習(xí)了微視頻，就能回答任務(wù)單中相應(yīng)的問題。

②制作課件。微視頻中的課件使用Office 2007制作。課件制作注意字體、字號、顏色恰當(dāng)，美觀大方并富有學(xué)科特色。

③錄制片段。使用Camtasia Studio分別逐段錄制課件與講解配音，使用安卓手機(jī)錄制物理實(shí)驗(yàn)影像。錄制前要關(guān)閉可能影響錄制效果的其他軟件；錄制時(shí)注意周圍環(huán)境安靜，事先調(diào)試麥克風(fēng)，避免出現(xiàn)雜音。

④后期處理。筆者使用會聲會影對前面錄制的視頻、音頻進(jìn)行剪輯、渲染，生成MP4格式的視頻，完成后檢查視頻是否達(dá)到預(yù)期效果。

教學(xué)應(yīng)用過程

課堂教學(xué)的目的是幫助學(xué)生進(jìn)一步內(nèi)化知識并拓展能力。

環(huán)節(jié)一：自我檢測

上課伊始，筆者利用5分鐘時(shí)間對學(xué)生進(jìn)行“自我檢測”。課前檢測習(xí)題設(shè)置與課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)相對應(yīng)，三道題對應(yīng)三個(gè)知識點(diǎn)，目的是檢查學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的情況，查漏補(bǔ)缺。

環(huán)節(jié)二：進(jìn)階作業(yè)

10分鐘的“進(jìn)階作業(yè)”環(huán)節(jié)，目的是讓學(xué)生進(jìn)一步內(nèi)化自學(xué)知識，經(jīng)歷對新問題的分析綜合、建模推理過程，達(dá)到發(fā)展能力的目的。

環(huán)節(jié)三：協(xié)作探究

在“協(xié)作探究”環(huán)節(jié)，筆者設(shè)計(jì)小組實(shí)驗(yàn)形式的微項(xiàng)目學(xué)習(xí)，對曲線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)情況與受力進(jìn)行深層次的研究。學(xué)生小組歷經(jīng)提出問題、分析問題、實(shí)驗(yàn)探究、得出結(jié)論的科學(xué)研究過程，歷經(jīng)與伙伴協(xié)作交流、對結(jié)論論證展示的過程，體現(xiàn)了對科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)。

環(huán)節(jié)四：協(xié)作探究

“展示評價(jià)”環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生以思維導(dǎo)圖的方式，梳理出本節(jié)課的知識體系，目的是讓學(xué)生發(fā)掘各知識點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生代表展示學(xué)習(xí)成果，教師予以點(diǎn)評、指證與鼓勵(lì)。

評價(jià)與反思

本節(jié)課視頻內(nèi)容精準(zhǔn)對應(yīng)課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)習(xí)完視頻即可回答學(xué)習(xí)任務(wù)中的所有問題，問題不再是負(fù)擔(dān)，而是學(xué)習(xí)的抓手。另外，視頻演示的實(shí)驗(yàn)是筆者利用自制教具演示的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果明顯，具有創(chuàng)新意義。

本節(jié)課筆者非常重視對物理結(jié)論形成的過程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在提出問題后并沒有根據(jù)經(jīng)驗(yàn)匆匆下結(jié)論，而是從實(shí)驗(yàn)探究和理論推導(dǎo)兩個(gè)方面研究問題，使結(jié)論的形成嚴(yán)謹(jǐn)有據(jù)，落實(shí)培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任、實(shí)驗(yàn)探究能力和科學(xué)思維的核心素養(yǎng)。

整體來看，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)與重難點(diǎn)依教材與課標(biāo)而定，自主學(xué)習(xí)達(dá)成目標(biāo)依教學(xué)目標(biāo)與重難點(diǎn)而定；學(xué)習(xí)任務(wù)的問題與達(dá)成目標(biāo)配套，完成學(xué)習(xí)任務(wù)就能達(dá)成目標(biāo)；微視頻內(nèi)容與學(xué)習(xí)任務(wù)配套，學(xué)生看完微課就能完成學(xué)習(xí)任務(wù)。課堂學(xué)習(xí)任務(wù)是對課前自主學(xué)習(xí)的提升與拓展，可以說本節(jié)課在設(shè)計(jì)上是主線分明、一線貫通的。

評委印象

《曲線運(yùn)動(dòng)》選自人教版高中物理必修2第五章第一節(jié)。高老師這一節(jié)內(nèi)容，采取翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)形式，運(yùn)用微課程教學(xué)法進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，先分析出課前學(xué)生自學(xué)任務(wù)單要達(dá)成的目標(biāo)，并且制作了微視頻，課堂中采用微項(xiàng)目學(xué)習(xí)內(nèi)化知識。整體來說，本節(jié)課具體有以下亮點(diǎn)。

1.設(shè)計(jì)思路清晰

高老師先分析了達(dá)成目標(biāo)，分析學(xué)生的實(shí)際情況，確定學(xué)生課前自學(xué)的達(dá)成目標(biāo)；然后根據(jù)目標(biāo)設(shè)計(jì)分為兩個(gè)任務(wù)：一個(gè)是如何確定曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向，另一個(gè)是曲線運(yùn)動(dòng)的條件。為了讓學(xué)生明白曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向，搭了以下腳手架：先回憶生活中的曲線運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)，然后提出曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向如何確定？這對于學(xué)生來說有點(diǎn)困難，于是高老師制作了一個(gè)視頻，通過微視頻的學(xué)習(xí)，學(xué)生自然能知道曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向如何確定，自然能根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)的軌跡確定軌跡上任意一點(diǎn)的速度方向，最后提出問題，自行車為何安裝擋泥板？這個(gè)問題從物理走向社會生活，引出了物理知識在生活中的應(yīng)用意義。為了讓學(xué)生弄清楚曲線運(yùn)動(dòng)的條件，高老師還給學(xué)生發(fā)了器材（磁鐵和小球），讓學(xué)生回家實(shí)驗(yàn)，在水平桌面上滾動(dòng)小球，提出如何讓小球直線運(yùn)動(dòng)、如何讓小球作曲線運(yùn)動(dòng)等問題，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中思考物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件。

2.微視頻吸引眼球

高老師在錄制微課之前，已充分準(zhǔn)備好素材，包括生活中曲線運(yùn)動(dòng)的視頻素材和自己拍攝的實(shí)驗(yàn)素材。對于這兩個(gè)素材，高老師用心雕琢，尤其是他自己拍攝的實(shí)驗(yàn)視頻，這個(gè)實(shí)驗(yàn)視頻是高老師在實(shí)驗(yàn)室里拍攝的，雖然拍攝環(huán)境非常簡陋，但是高老師呈現(xiàn)的視頻中沒有與本節(jié)內(nèi)容無關(guān)的多余的畫面。

（唐建華 NOC活動(dòng)評委/江蘇省蘇州市陽山實(shí)驗(yàn)初中）endprint