朱 琳
微課應用于教學得益于互聯網的發展與成熟,它是互聯網技術在教育領域應用的體現。隨著信息技術手段的優化,便捷式教學方法逐漸進入教師的視野。自從國外互聯網教育廣泛應用微課進行教學并取得了一定的效果,國內一線教師也不甘人后,紛紛跟進。利用微課資源的優勢來開展實驗教學,通過微視頻制作、互聯網教學與互動化解初中物理實驗教學中的知識抽象、實驗學習過程枯燥等問題,來提高物理實驗教學時效性,幫助學生加深對物理知識的理解和吸收,是當前初中物理實驗教學的有效途徑之一。
在當前新冠肺炎疫情防控、線上線下教學相結合的背景下,如何用好互聯網技術、優秀的教育資源,在網絡上建立完整的學科教學體系,仍是廣大教師和教育工作者需要思考的問題。筆者結合教學實踐,就微課在初中物理實驗教學中的應用價值及策略展開闡述[1]。
微課別稱微課程,通過制作短小的視頻,將學習內容中的難點、要點凸顯出來,具有主題鮮明、結構清晰的特點。通常情況下,微課用于解決學生學習中遇到的比較難理解的抽象或深奧知識點。教師在分析學生實際情況的基礎上,圍繞實驗教學目標,以微課視頻為切入點,串聯物理實驗教學內容,構建起完整且系統的物理實驗教學體系。教師通過這一短小精悍的知識體系,有效地提升教與學的效率。微課是一種以視頻為載體,突出知識點或教學環節的教學方式,具有微型化、情境化的特點。微課與操作性較強的教學環節有較高的適應性,教師可以借助微課形式來展示抽象、不易理解的實驗,不必花費大量的時間來口述、講解實驗內容,從而更合理地分配教學時間,給實驗操作預留更多的時間[2]。
微課在學科教學中的優勢不一,但主要有三個方面。
一是滿足學生個性化學習需求,提升學生的注意力。與傳統完整教學課堂相比,微課堂內容短小,形式活潑,教師講授時間短,體量“微小”,符合初中學生學習心理預期。初中階段是學生思維的獨立性和批判性顯著發展的階段,針對這一階段學生思維特點,利用微課進行教學,在減少教學壓迫感的同時,找準教學著力點,提高教學有效性。傳統課堂學習,學生因聽講時間過長,注意力易分散,聽講學習效果大打折扣。在課堂上播放微課,不僅能調動學生學習興趣,滿足學習需求,而且微課視頻趣味性強,能夠在短時間內以清晰的知識點線索切入教學主題,減少教學阻礙,層層遞進,從而更好地提升教學效果[3]。
二是重點解讀,推動教學目標實現。微課視頻短小精悍,主題突出,微課的“微”體現了教學處理精當。針對教學內容的難點、重點與初中階段學生抽象邏輯思維逐步由經驗型向理論型轉化的認知特點,設計制作或者運用已有的微課視頻資源開展教學活動。一方面,這符合初中階段學生學習認知規律,讓學生在觀看微課視頻的過程中,綜合運用自身的記憶、想象等能力,對所學的知識點進行假設和推理論證,幫助學生形成科學的思維和科學的探究能力;另一方面,利用微課在教學活動設計中見微知著的作用,開展關鍵知識點的講解,能夠幫助學生在逐步擊破學習難點的過程中,穩步提高自身學習基礎。
三是突破時空限制,實現課外延伸教學。學生在網絡環境中,利用電子終端接收設備觀看微課視頻,不僅能夠提前做好課堂教學前的預習,還能夠在課后針對自身的學習短板做好復習。教師正式實驗教學前,提早放出微課,讓學生借助互聯網視頻學習,有效地將預習內容分塊分點進行知識突破,并提出預習問題,能夠通過問題導向式教學促進學生自學掌握一部分知識、感受領悟學習方式,同時,有利于教師“導—學—用”教學模式固化,節省出更多的時間進行課堂針對性教學,提升課堂單位時間的教學成效。
當前,部分學校物理教師主要通過不斷重復講授物理知識來促進學生更好地掌握規律,物理實驗課程需要學生動手與動腦相結合,并進行探究、討論。當前初中物理實驗教學中,主要存在三方面問題。
初中階段的物理學習,通過實驗教學中現場演示與體驗,能將許多抽象物理規律、概念,轉化成形象可觀可感的知識,這也是科學研究重要基礎之一。傳統物理教與學受到教學條件局限,教師口頭講授解析物理規律,學生強聽強記,對抽象物理概念理解與把握誤差大,知識理解與運用、拓展受到很大的限制。且初中階段學生通常需要借助自身感性經驗來發展抽象邏輯思維,對物理概念和規律的理解容易出現混亂。因此,在初中物理教學中借助實驗,讓學生在實驗體驗的過程中,獲得理解物理現象、概念和規律的感性知識,是初中物理教學的重要內容之一。但在當前的實驗教學中,受限于教學時間和空間,物理實驗教學無法重復呈現,而且教師或學生實驗演示或分組體驗后,也不會有意地再去重復,如果學生實驗過程出錯,或學生錯過教師的實驗演示步驟,學生只能通過筆記或聽教師口頭講授實驗步驟和結果感受與理解。學生進一步細致探究實驗或進行再次觀成為一種奢談[4]。
在整個物理教學中,教師主導時間和學生實驗操作時間如何分配,需要教師做好教學頂層設計。在傳統的物理實驗教學過程中,因為實驗設備有限,教學設計時間分配不合理等,學生實際上手操作的時間有限,思考和質疑實驗問題的時間較短,凝神靜思的思考時間更是被壓縮到幾近沒有。例如在小組實驗中,在僅有的實驗操作時間中,學生需要經歷實驗操作、記錄實驗數據、探討實驗結果、得出實驗結論等實驗過程,每個學生實際操作的時間有限,且經歷的實驗過程簡單粗暴。在這樣的實驗教學中,不僅沒有利用實驗教學呈現出物理的學科魅力,而且在沒有生氣的教學氛圍中,學生難以對物理學習產生興趣。
初中物理教學中,教師授課內容與知識體量較大,教學課時安排與教學內容不成正比,教學課時有限,不少教師就會擠占實驗課的時間。比如:將分小組實驗的課程上成教師演示教學,演示教學實驗的課程簡化成口頭講授;或者在上實驗課時,減少實驗設備、實驗操作講解部分,壓縮學生物理實驗課堂的探究、討論、觀察與數據采集等時間,讓學生實驗未完成就匆匆下課。這在減少學生實驗體驗的同時,影響了學生對物理知識點的理解。
針對教學目標,利用多樣化的教學資源,幫助學生了解實驗設備。主要從學前、學中、學后三個階段來進行。
第一,在實驗教學開展前,收集實驗精品微課視頻資源,或者利用現有的拍攝設備自行設計制作微課視頻,在正式開展教學前發布在學習平臺上,供學生課前預習,以此調動學生學習物理探究實驗的熱情。
第二,在實驗教學過程中,針對學生的實驗操作弱點和學生認知特點,播放實驗中操作的實驗設備微課視頻,對學生在實驗中易出現的認識錯誤重點提醒。
第三,在實驗教學后,針對學生在上手實驗操作過程中會大概率發生的操作錯誤,收集微課視頻,課后推送,查漏補缺,梳理總結。如實驗儀器裝備的名稱、特點、實際使用與保養的注意事項等,通過可快可慢或暫停式地反復觀看、學習后,讓學生能夠充分記憶和理解實驗儀器的使用方法。比如,在質量與密度單元的實驗教學中,學生需要通過觀察、實驗,認識質量是物體的基本屬性,需要通過對天平使用方法的學習,提高自身的動手操作能力,需要通過探究活動學會測量液體或固體密度的方法。在實驗教學前,教師通過推送微視頻給學生,輔助教學,讓學生觀察與掌握天平、量筒、燒杯的正確使用方式和注意事項。學生通過觀看和觀察教師推送的實驗視頻,在反復觀看與觀察中,很容易就了解并掌握物理實驗器材屬性、使用方法和范圍。
重點講解,細節講述實驗操作過程。初中物理教學需要借助實物環境下的實驗或人工智能技術模擬實驗,形象并生動化物理概念和規律。學生通過直觀觀察,容易理解并掌握物理現象及相關知識。
在開展實驗教學時,教師運用提前制作的微課視頻,穿插在實驗課堂上播放,將知識點分解成若干個步驟,通過抓住物理實驗教學中的分割點、關鍵點以及難點,來提高物理實驗教學目標。比如在物理實驗教學過程中,通過將實驗操作中涉及的具體步驟,如物理概念和規律講解,實驗設備介紹,實驗目標、實驗內容、實驗步驟教學等進行逐步處理,讓學生在逐步擊破學習難點的過程中層層遞進,適應教師教學節奏,從而提高學習效率。多數初中生因動手和協同合作能力有待啟發與引導,教師需耐心地給予有效的引導。實驗教學中引入微課,將學生實驗學習中的薄弱點轉變為微課資源,有利于提高物理實驗教學效果。比如,在透鏡及其應用單元實驗教學中,學生通過實驗學習,不僅要能正確區分凸透鏡和凹透鏡,了解透鏡的光心、主光軸、焦點和焦距,還要能說出凸透鏡對光起會聚作用、凹透鏡對光起發散作用,能正確解釋會聚、發散。凸透鏡、凹透鏡、薄透鏡、透鏡的主光軸、光心、焦點、焦距及透鏡對光線的作用等知識是教學的重點和難點,因此教師在課前就要錄制好相關知識點的微課、實驗重點環節的視頻供學生課前預習觀看。學生通過觀看微視頻和教材內容,對透鏡的基本知識有了一定的理解和把握。待到課堂教學實驗觀察與探究后,針對學生學習情況和實驗操作,給出針對性的分析與解答,讓學生在系統性的教學設計中感受物理學科的魅力。
在物理的學習過程中,學生通過探究與實踐的收獲,方能體驗到學習的快樂。微課的運用,也可以突破傳統教學存在的短板和弊端。物理實驗內部知識點相互交錯,所涉及的重點與問題非常多,學生對物理實驗容易產生畏懼感。為了解決這個問題,教師可以通過微課教學與物理課堂相連接,創設一個較為輕松的教學環境,以輕松的教學節奏為階梯,使學生跟隨引導漸漸走向實驗的主題[5]。
創設情境,導出實驗教學主題,規范學生實驗流程。在開始教學前,通過將抽象的物理實驗知識情境化、形象化,能夠讓不同基礎的學生都可以通過微課參與實驗教學活動中,減少學生對物理實驗學習的陌生感,減少教師在推進實驗教學活動中的阻礙。例如,在學習探究并實驗聲音的產生條件時,教師根據相關的知識點,播放對應的微課課件或視頻,視頻中,一個人對著河面大叫,結果在沒有風的情況下,水面產生波紋,或者兩個人在空曠的山間對話,雖然兩個人相隔的距離較遠,但是由于他們背后都有巍峨的山體環繞,人在廣闊的空間內仍然能聽見雙方呼喊的回音。在具體知識點講授與實驗演示主題展示之前,播放趣味的微視頻,幫助學生突出實驗教學目標與主題,均能夠讓學生對將要學習實驗的內容產生極大的興趣,有助于課堂實驗教學知識點歸納與掌握。
在新的教學實踐背景下,微課以其簡單化、信息傳播速度快、目標明確的特點成為教師教學過程中常用的教學內容補充方式,助力學科教師提升專業素質與學科素養。作為一種有效的教學策略,它的成熟也必然需要走過一段時間,即便在當下疫情防控時期線上線下教學相結合的背景下,它仍然還只是一種輔助教學的資源,代替正常的課堂教學還需要一些時日。但不管怎么樣,微課應用實驗教學的研究過程中,不少教師也發現了它的優越性,期盼它在技術和方法不斷成熟的將來,能夠在各學科教學中得到更加廣泛的應用,為廣大師生提供更加深入的服務。