教育“微理念”對物理教育的影響

高彤彤 任新成

（延安大學物電學院 陜西 延安 716000）

1 引言

這是一個信息爆炸的時代，每天都有大量的信息從不同媒介洶涌而出，占據著人們的生活，改變著人們的理念，成為整個社會變革的中堅力量.談到這里不得不提到一個被時代催生出的新名詞“微現象”：在通訊行業，微信、微博等，在短短幾年內成為各種移動終端設備的必裝軟件，迅速風靡；在傳媒行業，微電影、微小說以一股新勢力被應用于各大傳媒手段，并且倍受青睞；在營銷行業，微營銷作為一種新的營銷文化理念在企業中逐漸被認可、接納.“微”就是細小、輕微的意思.那么，為什么在這個信息每天都鋪天蓋地而來的今天，“微”卻如此大受追捧，并且有愈演愈烈之勢？ 專家分析其原因：其實，在充斥著大量的信息的今天，人們產生了一種“注意力渙散癥”.在《注意力經濟》一書中說道，資本、勞動力、知識、計算資源以及信息，現在都很充裕，而人的注意力卻成為當今人們激烈競爭的稀缺資源［1］.

2 中學物理課程是體現教育“微理念”的良好平臺

對于教師而言，在課堂上若可以良好地利用學生有限的注意力，就會促進高效課堂的實現，使學生既不會感覺到學習壓力，又可以掌握所要求的科學知識.學生在課堂上集中注意力不僅有限，而且零散，尤其對于處在青春期的初中生，其心智不成熟，思維模式以感性認識為主，情緒容易受到外界影響，叛逆情緒增強，并開始重新審視與同伴、與教師的關系等等，除此之外，中學課程內容的深度、廣度都有所加深，各科課程更加專業化、嚴謹化，尤其是中學物理課程，它可以說是與生活聯系最緊密卻又最抽象的學科，因此它將會是教育“微理念”滲透的主要陣地，因為與學生息息相關的生活是物理課程最主要的生長點與棲息地，廣雜的物理知識出現在生活的點點滴滴之中，卻又用一些生活經驗無法解釋，所以如何在生活環境的大背景下，發現、獲取零星、隱蔽、繁冗但又正確、科學的物理知識顯得尤為重要.具體分析還有以下兩點原因.

第一，學生學習情緒的經常性沖突.學生在初步接觸物理課程時，一般會自信滿滿，因為通過最初階段的物理學習，學生普遍會發現，課本知識并不是“高不可攀，無法企及”的，恰恰相反，學生會發現很多課本舉例、圖片是自己習以為常甚至司空見慣的生活場景，比如學習影響蒸發的影響因素時，有3幅圖片（圖1）.課本教材用熟悉的生活現象作為啟發內容，無疑會增加知識內容的親切感、減弱物理知識的抽象性.但是，物理高于生活.學生應該站在一定高度去審視知識，而不是投身在知識中漸漸失去掌握知識的主動性，失去學習把控力和主動性.在教學過程中，因為思維定勢、功能附著等思維障礙，學生的情緒經常會發生變化.所以，把握住學生“微妙”的情感波動會使教學活動更好地進行.

圖1 教材中蒸發的影響因素圖片

第二，中學物理課程是學生將現實生活與所學知識有效連接的重要課程，是學生培養學以致用科學態度的重要方面，是學生感性思維與理性思維過渡轉變的重要推動力.物理課程不同于數學課程與化學課程，數學課程的主要認知平臺是教材，化學課程的主要學習途徑是實驗，還有就是兩者都會涉及到比較少的生活問題，比如，數學中會遇到的銀行匯率問題，很少學生會親自到銀行體驗.而物理課程則會是三者的綜合，其中生活事實與教材內容會形成相輔相成的關系，而實驗與教材、生活會形成相互滲透的關系.如此豐富的課程資源是財富也是負擔，那么，樹立怎樣的觀念來面對偌大的知識儲量，將會是擺在很多物理工作者面前的難題.

其實，對中學物理課程來說，教育 “微理念”這一觀念，從教師、學生、課程本身都有很多積極的表現和影響.

3 中學物理課程中的教育“微理念”

3.1 教師的微格教學訓練

微格教學（Micro teaching），20世紀60年代在美國斯坦福大學提出，以現代教育理論為基礎，運用先進的媒體信息技術，依據反饋原理和教學評價理論，分階段系統地培養師范生和在職教師基本教學技能的培訓方法.微格教學的逐漸成熟，可以系統地增強自我認識，進行正確、全面的自我分析，從而快速、準確地掌握這些教學技能.因為它提供了一個縮小了的、可控制的教學環境，把綜合復雜的課堂教學加以分解，變成一些教學片斷，把受多種因素制約的教學能力培養變成有目標、可觀察、可描述、可操作的教學技能訓練.正如著名教育家鄧金所說，微格教學是20世紀60年代初和70年代師范教育中最有影響的創新之一［3］.目前，很多師范類學校開始引進微格教室來營造微格教學環境，物理學科也不例外.比如，目前，延安大學物電學院就設立了專門的物理微格教室以供物理師范生進行專門的物理技能訓練，而且取得了較好的成績，每年都會有若干本科生參加全國大學生物理技能比賽并獲得不錯的成績.微格教學環境體現在以下3個方面.

3.1.1 微環境

微格教學環境包含兩個方面.一個是硬件設施即一間微型教室及相關設備.微格教室一般設立在一個相對安靜、不受外界影響的、面積20m2左右的微型教室里，因為教室功能的特殊性，成為專用教室后，可以減少不必要的麻煩.受訓者在接受訓練時要求參與人數每批控制在10人左右，其中包括同伴、指導教師、專家.室內配備黑板、粉筆、講臺、課桌椅、電腦、投影儀等教學設備.微格教學過程將對對象的上課過程進行全程拍攝、錄像，因此，需要配備專用的攝像機、錄像機、錄放機等設備，然后對象根據自己的需要對視頻進行快放、慢放、定格等，細致觀察講課過程.另外一個是軟件要求，即教學情境設計.微格教學要求每一位評價對象在一個真實、簡短的教學情境中輪流上課，這個可稱之為“微情境”，該情境短小精悍，富有張力.雖然微格教學有人少、省時、直觀等特點，但必須有一定的情境烘托，使知識有附著點、有血有肉，才可能使課堂生動、自然.有效情境的創設本身就是一門藝術，而基于平凡人物、微小事件和身邊事例為載體的微情境的創設，更具有真實性、習得性、粘合性.

3.1.2 微技能

美國教育心理學家蓋奇（Gage）所說，“教育家應采用科學家剖析分子的方法來理解復雜的教育現象.”微格教學就是將復雜的課堂教學分解為比較簡單的小型教學，通過一個有控制的實習系統，使教師有可能集中解決某一個特定的教學行為，或在有控制的條件下進行學習，提高教師教育教學理論水平，對課堂教學認識的同時提高教師的教學技能，改變教師的教學行為［4］.

因為物理課程的廣泛性，物理教師需要全面的教學技能，除了基本的課堂教學技能，還應該著重注意實驗能力、以生活為背景舉一反三的能力.將課堂教學技能進一步細化，分解為“微技能”，比如對于基本的測量能力，可以分為重量測量、長度測量.這樣細致的劃分不是無用之功，而是更有助于使教師自身規范操作步驟，對學生形成清晰、正確的示范作用，讓學生也同時審清自己的每一次操作，科學分配自己的精力，達到事半功倍的效果.微技能的專項訓練大大提高了青年教師的專業素養，也使許多資深教師的教學水準有新的“突破”.

3.2 學生“微學習”的意識刺激與培養

2008年秋，美國新墨西哥州圣胡安學院的“一分鐘教授”戴維·彭羅斯（David Penrose）因為首創了影響頗為廣泛的“一分鐘的微視頻”的“微課程”（Microlecture）而聲名遠播，其核心理念是要求教師把教學內容與教學目標緊密地聯系起來，以產生一種“更加聚焦的學習體驗”［6］.在我國，“微課”主要是以視頻形式為主要載體來記錄教師在課堂或實踐教學過程中圍繞某個知識點或教學環節而開展教與學的全過程.“微課”基本都是以教學環節中某一知識點展開，其內容“短”、“小”、“精”、“活”，它是以獨特的方式將教學內容凝練為緊湊的主題，從而呈現教學內容.因此，“微課”是學生進行微學習的主要場合，因為微課為學生提供了大量的時間、精力和機會.其中，微視頻是微課程與學生進行微學習的主要媒介，是兩者連接的紐帶，在微視頻中應注意以下幾點.

3.2.1 使用微語言

在“微課”中，教師必須在科學的教學設計下精煉語言，從而在短促的發言時間內，可以將有些內容交代清楚.因此，在微課設計過程中，語言表達能力顯得尤為重要.教師盡量使用可以引人注意、抓住人心、容易上口的語言.微課的語言只要夠短小精辟，甚至利用具有煽動性的語言去爭取受眾的眼球，用夸張的言辭來切中課程的要害，用言簡意賅的語言技巧表達微課程的內容與目標，這便是言語注意力型經濟所表達的“微”語言藝術［1］.微課的語言使用在微課順利完成的過程中，像血管一樣鏈接每一個教學步驟，同時通過“微”語言可以過濾非關鍵信息，可以防止注意力超負荷運轉，避免信息攝取不足或信息超載現象.“微語言”的使用不僅在傳授知識也在傳遞理念，使學生認識到課堂教學的改革方向，并使其潛移默化地影響到學生自身的學習行為習慣.

3.2.2 強調微時間

傳統課堂教學中的一節課大多以45min為基本時間單位，在45min里，教學活動主要以教師教授知識為主.而微課是通過對教師的一小段講授知識點的“小”課程進行錄制，接著將其制成是供學生自主學習的簡短的“微視頻”，一般以10min之內為宜.根據可汗課程的統計和腦科學研究，一般情況下，人注意力集中的有效時間在10min左右.在經過教師的簡短講授之后，學生在課堂剩余的時間內通過智能手機、平板電腦等移動設備回放，或者與同學討論，針對自身問題借助老師幫助，對所講知識點進行消化.這樣學生根據自己的精神狀態和認知風格，對知識進行處理，以達到最好的效果.

3.2.3 滲透微改革

學生學習中的“微改革”主要體現在學習方式的改變.盡管電子書包、平板電腦等各種移動設備進入課堂，成為教育改革中的“寵兒”，但作為第一線的教育工作者必須以清醒的頭腦面對電子設備在課堂中的作用.無疑，移動設備帶來了快捷、方便和其背后龐大的知識量，但作為課堂主導——教師必須能夠滌清這股知識洪流中的無用信息，因為課堂終究區別于其他學習環境，應該是放任有度.比如在講授蘇教版“氣體的壓強”一課時，學生會通過應用各種途徑來獲取大氣壓強的估值，可以是互聯網直接查詢，根據壓強計算公式，查閱大氣層質量和地球表面積來計算，前者方法倘若縱容，就會滋生課堂投機取巧的不良風氣，后者盡管麻煩、復雜甚至結果不準確，但畢竟是對舊知識的一種使用.信息時代的學習者應該具備利用各種工具的這種基本生存技能和基本成長方式，但也應該將這種改革慢慢滲入課堂，使學生健康發展.

3.3 中學物理課程“微資源”的開發

3.3.1 廢物利用自制教具拓展實驗資源

中學物理課程的起點是生活，因此利用好生活中的廢物材料，進行自制教具，對物理教學有很大的積極意義.自制教具及其應用的意義是深遠的，它的功能除補充部分物理儀器的不足和加深物理概念和規律的理解外，還可以有效地激發學生的學習積極性和主動性，讓學生親自通過實踐獲取知識，掌握技能和科學方法，有效地開發學生的智力和形成各種能力，有效地培養學生的非智力因素等等［7］.由于我國人口眾多，地區貧富差距較大，物理設備資源不平衡，因此，廢物利用自制教具可以有效緩解這一局面.物理課堂更是廢物利用的絕佳機會，比如在教授“物體的沉與浮”這一課時，可以利用廢棄飲料桶、小型塑料桶、醫用輸液管等制作潛水艇（圖2），當然這其中某些物品還可以用其他廢舊物品替代.正規的物理實驗器材無疑提供了良好的實驗機會，但廢物利用自制教具更是開辟了又一塊物理實驗課程資源，更加具有趣味性、能動性、選擇性.

圖2 自制潛水艇

3.3.2 交叉認知鞏固知識吸收

物理課程標準提出要全面提高學生的科學素養，因此綜合課程成為教育者比較關注的領域.物理是一門理科課程，但它也同時擁有深厚的人文淵源，甚至有人認為哲學來自于物理.物理知識認識角度直接關系到學生是否可以完成教學目標.

比如在學習高中物理新課標《物理·必修1》“伽利略對自由落體運動的研究”這一課時，有關自由落體運動的物理學史在整個課程教授中顯得尤為重要，對之后將有關自由落體的公式變換，為學生完善這一知識點的知識結構有重大作用.那么，如何完善、系統化學生的知識背景？這不僅僅包括物理知識，還有人文填充和數學完善，但對于物理課堂，掌握物理知識無疑是最重要的目標，所以“微”方面的認知角度只能鞏固知識吸收，而不能喧賓奪主，進而本末倒置.

教育領域的“微理念”與其說是一種形式，不如說是一種意識.不同的社會環境，人們獲取知識的出發點和方式方法都大相徑庭，但最終目的是一致的，即獲取知識，提升能力.教育“微理念”目前并沒有被廣泛認識，究其原因，主要是傳統的教學方式根深蒂固，學生的學習方式沒有從學生的學習意識開始改革.

1 康紅娜，馮軍姚，奇志.“微時代”下的“微課”藝術.產業與科技論壇，2013，12（14）：201～202

2 王斌華.教師評價模式：微格教學評價法.全球教育展望，2004（9）：43～47

3 劉鸝，安玉潔 .微格教學的多元化架構.電化教育研究，2005（9）：58～59

4 孟憲凱，李濤.中國微格教學20年.北京教育學院學報，2008（9）：62～65

5 蘇繼紅.談微格教學中反饋與評價對師范生從教能力的影響.教學研究，2007（3）：246～248

6 童文學，毛加寧，吳憶平.微格教學存在的主要問題及改進策略.樂山師范學院學報，2010（11）：54～57

7 王久海，石春勝.堅持自制教具 促進物理教學改革.學科教育，2000（3）：9～11

8 高麗.微格教學中課堂教學技能評價的定量化研究.電化教育研究，2005（10）：57～59

9 張靜然.微課程之綜述.中國信息技術教育，2012（11）：19～210