浅谈初中物理概念教学中微课的应用设计

史汉军

摘 要：在物理概念教学课堂上运用微课可以增强概念教学的效果：运用微课可以让学生在课堂上体验到一些特别的物理情境，便于概念问题的提出；通过微课，可帮助学生体验物理概念的建立、形成过程，开发学生的形象思维能力，增强对物理概念本质的认识；利用微课还可以完成实验推理的模拟，再现物理情境、变抽象为具体，可以突破概念理解的疑点。反思微课在物理课堂上的运用，恰到好处地设计应用微课进行教学，有利于学生学科素养的培养。

关键词：微课；物理概念；创设情境；增强理解

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）11-0066-3

2001年教育部印发的《基础教育课程改革纲要（试行）》中指出：“大力推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式和师生互动方式的变革，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。”在此要求的背景下，同时“随着现代教育技术的发展，信息技术在教学中的应用也越来越广泛，以计算机为核心的多媒体教学得到了空前的应用，‘一个讲台，一张黑板，一支粉筆的传统教学方式受到了前所未有的挑战。它不仅给教学提供了新的手段，注入了新的活力，而且给教育现代化带来了新的动力和深远的影响。”[1]作为多媒体教学中使用的一种重要资源，微课正日渐走进我们的教学视野，广大教师参与微课制作、运用微课开展“翻转课堂”教学改革的积极性日益高涨。在物理概念教学中，微课可以从多个方面辅助教学，从而提高初中物理概念教学的效率。

1 创设物理情境，提出概念问题

美国教育家、心理学家布鲁诺的结构主义教育理论认为，教师在结构教学中主要通过创设情境，激发学生的兴趣和动机，使他们主动去寻找对问题的解答。[2]在物理概念教学中，教师很有必要给学生营造一个适应教学要求，借以引导学生发现问题、思考问题、探索事物本质属性的物理情境，把教学目标转化成学生的学习目的，激起学生的学习兴趣和求知欲望，引出概念问题。运用微课创设教学情境，能在有限的时间内很好地导入物理概念教学，突破概念理解的难点，从而激发学生主动探究。

例如，《电生磁》一节在学习磁体、磁场的前提下，通过奥斯特实验，使学生认识电流周围存在磁场，从而开始揭示电与磁之间的联系。教学这一节时，可以用微课创设情境，进行趣味的导入。在所设计的微课中先采用PPT录屏软件对设计的复习提问、常见的气功表演图片展示及提问等环节进行录屏，然后插入教师的“气功表演”录像，最后揭密引入新课。其气功表演是用一个纸箱做道具，在纸箱里藏有一个电磁铁及电源和连接的导线等，而开关连接在讲台的地上（教师可脚踩的地方），在纸箱上方靠近电磁铁的位置处放有一个小磁针。表演时教师宣称有“气功”，用手指靠近静止的小磁针一极，同时脚偷偷地踩讲台下的电路开关，接通电路，让电磁铁具有磁性，从而推动小磁针转动。具体流程如图1。

这一“微课”设计充分考虑到了孩子们爱玩的心态，通过幽默、滑稽的表演创设物理情境，提出概念问题，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣，让他们在快乐的氛围中积极投入到学习中。如果是现场表演，一方面由于小磁针太小，不容易观察，现象不明显；另一方面作为非表演专业的老师可能会因为紧张导致失误或动作神态不到位而达不到良好的效果，使用微课形式，老师在课后可以多次操作，录下最佳的表演，同时可让学生反复观看，认真领会，为概念的学习打下良好的基础。

2 呈现概念建立过程，增强对物理概念的认识

德国哲学家、天文学家康德认为：“我们所有的知识都开始于感性，然后进入到知性，最后以理性告终。”感性是人类认知的开始，增强感性认识可大大增强理性的认识。在物理概念的形成中，学生对物理概念的感性认识无疑起着重要的作用，增加学生对物理概念的感性认识，是做好物理概念教学的一个重要因素。虽然很多的感性认识可通过现场的活动或演示让学生体验，但有些就不一定能在现场用实物来进行。此时，借助微课，可以很好地呈现物理概念建立的过程，让学生通过感官与思维，体验概念的建立，增强对物理概念的认识。

以“定滑轮和动滑轮的实质”相关概念为例。学生学习“滑轮和滑轮组”后，教师可将滑轮与前面所学的“杠杆”联系起来分析，让学生更好地掌握相关概念。学生在理解“定滑轮的实质是一个等臂杠杆”“动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆”的概念中，因为感性认识的缺乏、想象能力的欠缺，总是理解不到位。此时，可借助微课来回答定滑轮和动滑轮的实质是什么：从一个直的等臂杆杆，通过动画先演变成梭形的杠杆，再变成椭圆形的再到圆形的，不断地演变，再加以分析支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂等，让学生清晰地认识到“定滑轮的实质是一个等臂杠杆”“动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆”。通过微课的观看，让学生积累丰富的、必要的感性认识，再理解、运用滑轮的相关概念时，学生就感觉容易多了。具体流程如图2。

使用效果：这个微课从分析两种特殊杠杆开始，采用动画的形式，将杠杆进行变形，从直杆—梭形—椭圆形—圆形杠杆的演变，巧妙分析出定滑轮和动滑轮的杠杆实质，增强了学生的感性认识，使他们经历了演变、分析、理解概念的过程，且可以多次观看，体现了微课的美妙与无穷魅力。

再以《磁感线》微课为例。磁感线是著名物理学家法拉第最先提出的用来描述磁场的，它是在磁场中画出而实际不存在的一些有方向的曲线，对于这种有着“人为假想的”“立体的”“用相对疏密表示磁性的相对强弱的”“有着无数条的”等特征的曲线，初中学生真的很难理解，而将这一概念形成过程设计成微课，动画显示有着上述几大特征的模型，加以逐一的解说，就可大大增强学生对“磁感线”这一概念的认识。

3 整合物理实验，深化对物理概念的理解

“物理学具有实验的性质，这个性质是物理学文化的性质，它决定了物理学文化的传播——物理教学过程必须突出实验特点，如果忽视和淡化了学科的实验特点，就偏离了物理学的文化属性，进而背离了物理教学的目标。因此，学科特点决定了物理教学必须以实验为基础。”[3]在物理概念的建立与形成中，物理实验几乎贯穿了教学的整个过程。物理实验在物理概念教学中的重要性、必要性是毋庸置疑的，充分发挥物理实验教学的功能不仅可以让学生通过形象、具体的实验过程而记住物理概念，更为重要的是能够使学生透彻理解并且完全掌握、运用物理概念。遗憾的是，有些物理概念建立的相关实验，受各种因素的制约无法进行，如果老师只是强行灌输给学生，其效果可想而知。心理学家皮亚杰曾说：“如果教学的理想只是要学生鹦鹉学舌地重复已经正确编制好的东西，那么很显然，机器也能完好地满足这些条件。”那如何让学生能经历概念形成的“推理”，体验“建模”的过程呢？将微课与实验整合起来，就可方便地达到目的，增强物理概念教学的效果。

以“牛顿第一定律”微课为例。牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理而概括出来的。我们周围的物体，都要受到力的作用，因此不可能用实验来直接验证这一定律。此时，可用微课的形式完成这一推理过程：使用PPT录屏功能，在“阻力对物体运动的影响”实验PPT的基础上，将实验过程进行录像，再利用Flash制作一个物体从斜面上滑下来后保持匀速直线运动状态的情境：用电脑显示这个物体匀速穿过树林、村庄、街道……将以上元素组合起来，制作成微课，让“大量经验事实（实验）—推理—概括”这一过程完美地呈现在学生面前，使“推理变成现实”“概括有章可循”。

这个微课将课堂上不能做的实验、现实中不能见到的场景形象、生动地呈现在学生眼前，有效引导了学生在实验、学习的基础上进行概念的相关推理、分析、建模，让学生在概念学习中有清晰的物理事实与现象，深化对物理概念的理解。

4 结束语

“现代科技日新月异，现代教育技术也在不断更新，教师应采用最好的教学方法，使用最佳的教学手段来教学。”[4]作为多媒体信息技术家族中的一员，使用微课能取得良好的教育效果。当然，微课不只是可以用于物理概念教学上，在微课越来越受到广大学生的欢迎，得到了普遍应用的今天，广大教育工作者应该充分运用好这项教学资源，为全面推进新课改、提高学生的核心素养而积极行动。

参考文献：

[1]许学军.多媒体教学的优点及现状与对策[J].中国科技信息，2006（1）：97.

[2]叶澜.教育学原理[M].北京：人民教育出版社，2007：309.

[3]张伟，郭玉英.论“非常规”物理实验的教学地位[J].课程·教材·教法，2007，27（12）：51.

[4]陈宏玲.浅谈现代教育技术与物理教学[J].中小学实验与装备，2016，26（1）：52.

（栏目编辑 邓 磊）endprint