王書琴
摘 要:物理知識抽象難懂,學生預習、作業、課堂學習中都比較吃力。信息技術的不斷進步和發展,廣大物理教師所進行實踐與理論研究,使得物理教育飛速發展。借助前人研究成果和自身實踐經驗,教師可以根據教學現狀,選擇合適的微課教學手段呈現物理知識,有效降低了學生學習壓力和教師的授課壓力。參考前人研究成果,結合筆者執教經驗,本文就微課在高中物理教學中的應用展開如下研究,希望能夠給各位同行帶來些許幫助。
關鍵詞:微課教學;高中物理;應用研究
隨著信息技術的不斷進步和發展,廣大物理教師所進行嘗試和教研成果愈加豐富,借助前人研究成果和自身實踐經驗,教師可以借助微課教學以更加豐富的形式呈現知識。教學理念的更新與物理知識呈現形式的豐富,使得學生學習壓力和教師的授課壓力有效降低,從教學現狀出發,利用微課教學解決授課問題,是提升教學質量的有效途徑。
一、高中物理教學現狀分析
(一)受到應試教育的多年影響,加之教師的責任感也促使他們迫切想將知識傳授給學生,導致教師普遍忽視對物理過程講解和實驗課。因為缺乏感性體驗,物理概念和定理難以在學生腦海中形成具體印象,所以物理基礎比較差。舊的知識還沒有靈活掌握,學生學習新知識更加困難,長期的時間積累下,學生產生抵觸和厭煩的學習情緒也在情理之中。
(二)受到信息載體和課時的限制,很多物理過程難以呈現,實驗難以開展。實驗活動開始之前,學生僅能夠通過課本上的文字和圖片介紹,了解實驗步驟,借助這些信息完成對整個實驗流程的想象十分困難,在實驗中難免手忙腳亂,不能很好地觀察實驗過程和現象。如果讓學生將實驗做兩遍,課時壓力又會比較大,缺少實踐過程,學生不清楚物理原理的來源,那么對物理知識的掌握是機械的,學習進度是緩慢的。
二、微課對改善教學問題的作用
新高考背景下,高中物理教師需要培養學生學科素養,借助對物理過程的呈現和實驗課程的開展,培養學生知識能力、操作能力、思維能力等,運用物理知識解決實際問題的關鍵能力。計算機信息技術的發展,豐富了信息載體,高中物理教師可以通過圖片、聲音、視頻等多種載體呈現物理過程和實驗步驟。微課教學視頻,既可以體現文字板書,也可以體現圖片,還可以動態地體現連續的實驗過程和物理過程,用來制作教學課件輔助教學十分方便。一般來說微課視頻僅有5~8分鐘,不需要學生特意拿出來較長的一段時間進行觀看,無論是在課下的學習中,還是在課上,都可以使用。
三、借助微課開展高中物理教學的具體策略
(一)微課在物理理論知識教學中的應用
1.微課在物理預習中的應用
物理知識抽象難懂,往往需要學生課前預習才能有效地接受課堂知識,但是在老師的帶領下進行學習尚且困難,依靠課本進行預習更加難以達到學習目的,因此預習一直是令高中物理老師頭疼的問題。微課的應用很好地解決了二者之間的矛盾,學生預習困難度降低,預習的效果和積極性都相應提高。教師可以借助微課視頻,對教材知識進行呈現,讓學生在課前對需要學習的內容形成初步印象,學生在預習過程中對知識的理解,以及產生的疑問,都將促進課堂教學效果的提升。
例如,在教學“牛頓第一定律”時,可以利用微課的形式呈現牛頓第一定律發展的背景,以及應用原理和方法。學生將微課和教材相結合起來進行預習,只需要較短的時間就能夠將本節課所需掌握的知識點進行初步理解。因為視頻講解中可以包括教師的語言、板書授課和動畫資料,對運動過程的呈現比較具體,所以學生對這一定律的理解比較容易,所產生的疑問也比較具體,在課堂答疑環節教師解決學生疑問的難度降低,學生所獲得的答案也更加具體。微課視頻作為一種教學工具,分享給學生預習使用,不僅有效降低學生學習難度,生動的教學形式也讓學生對牛頓第一定律的學習興趣更加強烈,提升教學質量的同時,有效減輕學生在物理學習中的課業負擔。
2.微課在課堂教學中的應用
每一節課都需要講解多個知識點,這些知識點有難、有易,有重點,也有非重點,需要教師在設計教學過程時進行詳略處理。簡單的知識點,可以以微課教學的形式放到課前預習中,課上只需要解決學生疑問即可,難點、重點知識,則可以結合微課、板書、語言等手段進行詳細講解,給予學生視覺、聽覺的多重刺激。如此,既能夠提升教學效率,也將課堂時間比較有效地利用起來,實現教學時間利用的最大化。
例如:《行星的運動》這節課包括日心學說、開普勒定律兩個知識點,教學時可以將日心學說的相關知識作為預習資料,拓寬學生視野,而開普勒定律及其解決的有關天體運動的問題,作為重點和難點內容,則可以在課堂上進行詳細講解。行星運動距離學生實際生活較遠,仰望夜空也僅能看到它們在天幕上的閃爍、移動的樣子,參照物和觀察距離的局限性使得學生無法全面認識他們的運動軌跡。在教學開普勒定律時,筆者將行星運動模型借助微課視頻展示給學生觀看,結合視頻對課本知識進行呈現,幫助學生建立對行星運行軌跡的空間想象。接著,讓學生根據自己的理解,畫出行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運動的軌跡,引導學生通過具象的畫圖理解開普勒定律。
3.微課在作業中的幫助
作業是幫助學生鞏固知識的過程,也是學生查漏補缺的過程,最好的微課內容是教師針對學生課堂反應和結合本人教學經驗所錄制的,因為教師是最了解自己學生的,針對學生掌握知識的薄弱點和難點錄制微課更加具有針對性。教師可以將這些微課視頻分享給學生,供其在作業時觀看,如果遇到理解不夠清晰或者遺忘的知識點,學生就可以通過觀看視頻查漏補缺,從而順利完成作業。這樣的授課方式,讓學生在家也能接受教師專業輔導,一份視頻資料可以供所有學生重復觀看,也有效節省了教師的時間和精力。
例如:勢能知識是學生掌握機械守恒定律的基礎,能夠深入理解這節知識,關系到后面的學習過程是否順利。高中正是學生從具體的形象思維向著抽象邏輯思維過渡的階段,結合實例對勢能知識進行講解,幫助學生建立感性經驗與邏輯思維的直接聯系,對于學生掌握本節課的重點知識十分重要。在課堂教學中,重力勢能的相對性以及重力勢能變化的絕對性,是學生難以理解的部分,當筆者講解完這兩個知識點之后,學生能夠運用這部分知識解決一些具體問題,但是課下往往會遺忘一些細節,在作業過程中出現的各種錯誤和困難。筆者嘗試將課堂教學錄制下來,結合對運動的具體呈現視頻剪輯成微課之后,學生作業錯誤率降低不少。據學生反映,“老師就像能夠未卜先知一樣,知道哪些地方會出錯,在微課資料里很容易能夠找到解決問題的方法,有了微課視頻的輔助,做物理作業快了不少”,能夠減輕學生做作業負擔,筆者也很欣慰。
(二)微課在物理實驗教學中的應用
1.微課在實驗準備中應用
物理實驗課擔負著培養學生物理思維和動手能力的雙重任務。微課教學實現“課內教學”與“課外教學”的融合。在物理實驗課的預習環節,教師往往會要求學生整理實驗步驟,并將實驗所需的各種工具列出來,然后根據學生的實驗學習計劃來組織教學,提供實驗材料,力圖豐富學生實戰經驗和能力 。相比于傳統實驗教學中,教師講解、準備實驗材料,讓學生觀看實驗過程的教學方式,加深學生對知識的理解和記憶的同時,還促進了學生知識的內化。
例如:《用單擺測量重力加速度》實驗需要學生掌握單擺的構成、周期公式、數據處理方法,并保證計時、計數的準確性,要順利完成實驗達成學習目標,學生必須在課前熟悉單擺及其使用,并對實驗過程進行梳理。課外教學方面,物理教師可以借助微課視頻讓學生全面了解單擺的結構和構成,并了解實驗的具體操作步驟,在腦海中對實驗過程進行預演,然后完成教師所交代的預習任務。筆者讓他們將預習的成果上傳到智慧課堂系統,對于其中的疑問進行在線解答,如果發現學生在擬定實驗計劃和所列實驗材料方面有漏洞,就會讓學生根據他們的預習成果,對照視頻進行模擬演練,發現自己的不足加以修正。因此,在正式開展實驗教學之前,學生已經對實驗過程和工具十分熟悉,不用再占用課上時間進行詳細講解,大幅度減輕了課時壓力,并促使實驗更加順利,減少了失誤。
2.微課在實驗過程中的應用
課外教學方面,事先為學生準備微課視頻,讓其借助視頻對實驗的各個環節進行熟悉之后,可以在實驗課堂上讓學生再次快速瀏覽視頻,幫助學生回憶實驗步驟,促使其做好更加充分的準備。之后教師再將實驗用具分發給每一個實驗小組,讓學生對照預習成果檢查實驗用具是否齊全,確認實物是否有損壞,并對實物進行熟悉,學生就能有條不紊地做好實驗準備工作。在實驗過程中,如果發現有疑惑的地方,學生還可以根據微課視頻進行“復習”。
例如:《用雙縫干涉測量光的波長》這一實驗要求學生計算公式的推導過程和實驗方法,培養動手能力和分析處理“故障”的能力。在課內教學中 ,教師者可以將視頻播放速度調快,讓學生快速回憶“實驗過程”和原理,然后檢查雙縫干涉儀、光源、導線、測量頭等實驗器材是否齊全,并確認是否能夠正常使用。待學生實驗準備完畢,則可以讓學生按照既定的實驗計劃開始實驗。想象與實操不同,看著別人完成實驗與自己親手操作更加不同,實驗中難免出現各種困難,當每個實驗小組通過討論、借助視頻解決各種困難時,他們的溝通能力、分析能力、探究能力、學習信心得到有效提升。借助微課,學生聽、思、看進行有機融合 ,有效地發揮了其在實驗中的主體作用,對學生的能力培養更加順利 。
結束語
物理知識比較抽象,在教學過程中所面臨的預習、作業、知識講解、實驗操作等問題較多,加之應試教育的影響,傳統教學模式更加注重知識傳授,學生需要花大量的時間對知識的理解和記憶,知識的內化和能力的提升進度緩慢。微課教學技術的應用,促進了物理教學理念的轉變,教師的教學設計思路更加開闊,學生學習起來也更加輕松,有效地減輕了學生和教師負擔。隨著實踐經驗的豐富,信息技術的進一步發展,微課教學所能呈現知識的形式將會更加豐富。
參考文獻
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