微課在中學物理課堂的應用

黃珂

【摘 要】本文論述微課在中學物理課堂的應用，提出強化認識細節、引導深度探究，發揮虛擬優勢、突破實驗極限，調動多維感官、實現高效復習等措施，以提高物理學習的效率和質量。

【關鍵詞】微課 物理課堂 新媒體教學

【中圖分類號】G ?【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）02-0077-02

微課是當前較為流行的教學手段，目前已成為中學物理教學的重要幫手。利用微課開展課堂教學，能夠有效發揮微課在教學中的優勢，豐富物理教學模式，有效地促進學生的物理學習效率，提升學生的物理核心素養。具體來說，微課在中學物理課堂的應用可從以下三個方面展開。

一、強化認知細節，引導深度探究

（一）關聯概念，展示知識結構

利用微課短小精悍的特點，可以針對某一知識點進行認知細節的強化，引導學生進行深度探究。教師在設計微課時首先要將物理概念關聯起來，為學生展示物理知識結構之間的關聯，從而讓學生對基礎知識有較為詳細的認知。

如在“平面鏡成像”一節課教學中，學生要學習與平面鏡成像相關的物理知識，教師可以將平面鏡成像與前一節課“光的反射”進行關聯，讓學生了解這一節課的知識結構。教師首先在微課中展示平面鏡成像的現象，然后提出問題：“平面鏡可以成像的原理是什么？”學生此時就會展開思考，并在教師的引導下聯系之前學過的光的反射現象。接著教師利用微課視頻向學生講述平面鏡成像的原理：“平面鏡成像就是利用了光可以反射的原理。由于平面鏡的面是平整的，當我們站在鏡子前，鏡子與我們恰好是平行的，因此從我們身上發射出去的光會先到達鏡面上，再經過鏡面反射回來。此時由于人和鏡面平行，那么人身上的光也是垂直于鏡子射出，即入射角和反射角都是90°，于是我們就可以看到鏡子中自己的身影，這就是鏡子成像的原理。”在學生明白平面鏡成像的原理后，教師繼續利用微課為學生講解：“隨著人體的移動，當人不再與鏡子平行時，人像的入射角和反射角也會小于90°，這就是為什么在移動出一定距離之后，人就不能看到自身的成像反而能看到與自身相對物體成像的原因。”通過這樣的方式將平面鏡成像和之前學過的光的反射聯系起來，讓學生了解了平面鏡成像是光的反射現象下的一個具體情況，明白了它們之間的從屬結構關系。

通過關聯概念，不僅可以讓學生了解知識結構之間的關系，更可以讓學生通過已知的事物和已有的認知，來判斷推測新事物的原理，從而將兩者結合進行記憶，有效提高物理課堂教學效率，促進物理知識的深度學習。

（二）聯系生活，發展高階思維

利用微課進行教學，教師還可以在微課內容中添加與生活相關的內容，讓學生通過生活現象理解物理原理，并認識到物理知識在生活中的重要作用，從而不斷深化知識水平，發展高階思維。

如在“熔化和凝固”一課教學中，本課的主要內容是學習與物體的物態變化相關的物理知識，此時教師可以聯系生活現象，讓學生思考生活中的物理問題。在微課中，首先向學生介紹熔化、凝固的物理概念，然后提出問題：“為什么夏天冰鎮飲料一般會往其中加冰塊而不是加冷水？”學生結合剛剛學到的知識進行思考得知，由于冰塊的溫度低于0℃，因此將冰塊放入水中有助于加速降溫。教師利用微課視頻向學生解釋：“將冰塊放入水中，一方面是因為冰塊溫度較低，另一方面則是利用了熔化這一物理現象，假如在一杯常溫15℃的水中放入冰塊，冰塊由于熔化需要大量吸熱，因此就會在周圍的液體中吸取熱量，從而使得水的溫度變得更低，這樣就使得水變為了冷飲。”接著向學生提出另一個問題：“在北方的冬天，人們為了保存蔬菜通常會在菜窖里放幾桶水，這是利用了什么原理？”學生此時就會運用之前學習的知識進行思考，聯想到當水凝固結冰時，往往需要釋放出大量的熱量，這樣就讓菜窖中的溫度保持在一個較適宜貯藏蔬菜的水平，從而使蔬菜儲存的時間更久。通過這樣的學習過程，學生能夠借助已有的認知對生活中的物理現象進行原理解釋，從而實現高階思維的突破。

微課聯系生活實際，不僅可以幫助學生更好地理解知識，還可以啟發學生思考，進而得出結論：物理在生活中的應用十分廣泛，學好物理可以更好地探索生活中的奧秘。由此有效激發學生的學習積極性。

二、發揮虛擬優勢，突破實驗極限

（一）制作視頻，展現物理現象

微課的優勢在于其可以利用現實生活中無法呈現的虛擬資源，讓學生了解實驗的極限狀態。教師可以利用網絡資源搜集適合課堂教學內容的視頻，呈現與物理實驗有關的危險現象，對學生起到一定的警示和勸誡作用。

如在“光的直線傳播”這一節中要學習與光的傳播相關的物理知識，教師可以在微課中整合網絡視頻資源，讓學生了解光在某些極限情況下的危險性。教師首先利用微課視頻為學生講述：“光雖然在我們的生活中十分普遍，但這都是較為分散的光，當光不斷聚集時，會對人體造成較大危害。這種危害主要表現為對人眼的傷害，例如激光，波長不同的激光對眼球作用的程度不同，其后果也不同。激光聚于感光細胞時產生過熱而引起的蛋白質凝固變性是不可逆的損傷，一旦損傷以后就會造成眼睛的永久失明。”接著利用動畫展示激光如何對人眼造成損傷。繼而講述：“在我們的工業制造過程中，利用極限狀態下的激光可以對鋼鐵進行切割。它是利用經聚焦的高功率密度激光束照射工件，使被照射的材料迅速熔化、汽化、燒蝕或達到燃點，同時借助與光束同軸的高速氣流吹除熔融物質，從而實現將工件割開。大家試想一下，這種連鋼鐵都可以輕易切割的激光，如果我們不小心被照射到會多么危險。”

這樣的教學方式，能夠讓學生了解到課堂中無法展示的物理現象，從而使其對課本中的物理知識有更加清晰和明確的認知。同時在危險性方面，微課視頻也對學生起到警示作用，可以增強學生的物理安全意識。

（二）“想象變現”，滿足個性需求

微課視頻的虛擬情況模擬特點可以讓學生的豐富想象變為現實，讓學生在學習知識過程中迸發出的奇思妙想變為可觀察的情境，從而提高學生的學習積極性，滿足學生的個性化需求。

如在“質量”這一節中要學習與質量千克、克相關的物理知識，教師可以在課前收集學生的想法，利用制作虛擬視頻的方式讓學生的想象變為現實。學生在預習的過程中對物體的輕重有了一定的感知，但是并不明白其原因，此時教師可以通過微課視頻為學生展示，棉花很輕，是因為它的質量僅有幾十克，一團棉花甚至可能不如一枚一元硬幣的重量（6×10-3kg）。由此，學生可能會想聯想到：“地球的質量是多少？太陽呢？”“它們都懸浮在宇宙中，質量也有辦法測量嗎？”教師此時可以利用微課為學生展示太陽和地球都是有質量的，地球的質量是6×1024kg，而太陽的質量是2×1030kg，這些數字都不是通過稱重得出的，測算的方法在下一節密度的學習中就會講述。通過這樣的方式，可以將學生的想象變為實際能看到的模擬動畫形式，滿足學生的個性需求。

在實施“想象變現”之前，教師要面向學生收集有關想象情境的意見和建議，從中選取呼聲最高的情境進行模擬。

三、調動多維感官，實現高效復習

（一）制作專題，分模塊進行講解

利用微課進行教學，還要發揮微課調動視聽感官的作用，實現高效復習。教師可以制作具有視覺吸引力的微課視頻，將知識分模塊進行講解，讓學生真正地理解并吸引物理知識。

如在“密度”這一節中要學習與密度相關的知識，在復習環節，教師可以制作“液體的密度”專題，再分模塊講解。通過采用直觀的視覺展示，在比較酒精和汽油的密度大小時，將少量酒精導入盛放少量汽油的量杯中，讓學生觀察實驗效果，進而發現汽油浮在酒精上方，這就說明汽油的密度要小于酒精。此時微課視頻給出兩種物質的密度，顯示酒精密度為0.8×103kg/m3、汽油的密度為0.71×103kg/m3;接著再以相同方法比較植物油和水，并給出植物油密度0.9×103kg/m3及汽油密度1.0×103kg/m3的準確數據，讓學生在了解密度大小的同時也能夠知曉準確數字。

教師在密度這一模塊進行液體密度的專題復習，以一種直觀的方式讓學生分模塊記住各物質的密度大小，從而促進物理知識的復習。

（二）設計游戲，提升復習效率

利用微課還可以進行游戲設計，讓學生在游戲中復習有關知識點，提升學生的學習意愿。這種方式需要教師結合學生的興趣愛好，對本單元知識內容進行科學合理的設計，才能夠真正讓學生在游戲中學到知識。

如在“光的折射”這一節中要復習與光的折射相關的物理知識，教師可以通過微課視頻為學生設計游戲活動，讓學生在游戲中進行知識回顧。教師先讓學生事先準備好一個裝有清水的量杯和一根筷子，然后讓學生將筷子垂直放入水中，學生就會明顯觀察到水中的筷子和水外的筷子并不呈一條直線。這時，教師可以利用微課展示學生剛才觀察到的現象，接著讓學生從側面觀察整個量杯，學生會發現在筷子和水平面相交的地方，入射角i和折射角r并不相等，i要大于r，當不斷把筷子向平行于水面的方向旋轉時，入射角i在不斷增大，折射角r也不斷增大，但r卻始終小于i。通過這樣的游戲過程，學生能夠在愉快的氛圍中回顧物理知識點，大大地提高了學生在復習階段的學習積極性和有效性，提升物理復習效率。

總之，中學物理教學借助微課解決了很多時間、空間上的限制和障礙，為物理課堂教學提供了新模式和新思路。教師要針對這一領域展開更深層次的研究，探索出更多利用微課進行教學的方法，促進學生學習物理的積極性，提高學生的物理核心素養。

【參考文獻】

[1]房彬.基于微課的初中物理學習方式變革[J].計算機產品與流通，2020（11）.

[2]郭麗君.微課在初中物理教學中的運用策略與模式[J].教育科學論壇，2020（29）.

【作者簡介】黃 珂（1975— ），男，廣西博白人，大學本科學歷，正高級教師，研究方向為物理教育。

（責編 李小林）