王 璇,宋曉云
(甘肅省張掖中學(xué),甘肅張掖 734000)
新課標(biāo)對(duì)高中物理教學(xué)提出了核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求,教師善于開(kāi)發(fā)利用微課,不僅能夠打造智慧型物理課堂,而且可以為學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展提質(zhì)增效。因此,教師應(yīng)該深化利用微課培養(yǎng)學(xué)生高中物理核心素養(yǎng)的必要性,根據(jù)物理教學(xué)流程以及核心素養(yǎng)維度,鉆探互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字教學(xué)資源,精心設(shè)計(jì)教學(xué)微課件,突出物理課程重難點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)有效的物理探究活動(dòng),從而借力微課達(dá)成物理核心素養(yǎng)培育目標(biāo)。下面我們就對(duì)微課的教學(xué)應(yīng)用展開(kāi)芻議。
微課是一種結(jié)構(gòu)化的數(shù)字資源,由文本、圖片、視頻等信息材料組成課例片段,具有時(shí)長(zhǎng)短、內(nèi)容集中、多樣傳播、資源構(gòu)成情景化等特點(diǎn)。高中物理核心素養(yǎng)具體表現(xiàn)在物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)維度。經(jīng)過(guò)物理學(xué)情分析和廣泛的理論實(shí)踐研究,筆者總結(jié)了利用微課培養(yǎng)學(xué)生高中物理核心素養(yǎng)的三點(diǎn)必要性:
第一,利用微課有助于提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展效率。學(xué)生物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成標(biāo)志,不單單是對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的理解和吸收,還涉及多項(xiàng)思維能力的鍛煉。微課在高中物理教學(xué)中最大的利用優(yōu)勢(shì),就是有助于提高學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展效率。微課主題突出、內(nèi)容具體,具有明確的指向性,教師可以針對(duì)某一項(xiàng)物理核心素養(yǎng),專(zhuān)門(mén)編制對(duì)應(yīng)的微課件,帶領(lǐng)學(xué)生圍繞主題開(kāi)展物理學(xué)習(xí),如在物理導(dǎo)入階段,教師就可以整理有關(guān)生活中物理現(xiàn)象的數(shù)字資源,引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)和相互作用,從而既能達(dá)到有效導(dǎo)入的目的,也能培育學(xué)生物理觀念,彰顯微課的利用價(jià)值。
第二,利用微課有助于教師創(chuàng)新物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)方式。學(xué)生在物理核心素養(yǎng)形成過(guò)程中,非??释佑|新穎的學(xué)習(xí)資源和探究活動(dòng),教師利用微課有助于創(chuàng)新物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)方式,滿(mǎn)足學(xué)生的內(nèi)在祈愿。在時(shí)下的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,物理微課件的可用資源極為優(yōu)渥,同時(shí)微課在課堂上反饋非常及時(shí),教學(xué)成果容易轉(zhuǎn)化。如在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師就可以使用微課件為學(xué)生呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作方法和規(guī)范,或是開(kāi)發(fā)物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等等,解決以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件匱乏的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)當(dāng)堂探究、當(dāng)堂轉(zhuǎn)化,從而帶給學(xué)生耳目一新的物理學(xué)習(xí)感受,培育和強(qiáng)化學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)。
第三,利用微課有助于開(kāi)闊學(xué)生科學(xué)視野、自主完善物理核心素養(yǎng)。物理是一門(mén)知識(shí)技能覆蓋面非常廣的綜合學(xué)科,培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng),必須引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì),使學(xué)生形成科學(xué)的態(tài)度以及探索自然的強(qiáng)烈意愿。教師著重應(yīng)用微課,有助于開(kāi)闊學(xué)生的科學(xué)視野,增強(qiáng)學(xué)生自主完善物理核心素養(yǎng)的意識(shí)。如教師可以根據(jù)物理課程內(nèi)容編制微課件向?qū)W生展示物理與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和環(huán)境的關(guān)系,促進(jìn)學(xué)生體驗(yàn)物理世界的神奇和奧秘,讓學(xué)生理解物理研究和實(shí)際生活、人類(lèi)文明的發(fā)展是不可割裂的,這樣學(xué)生就能養(yǎng)成實(shí)事求是、持之以恒的科學(xué)態(tài)度,以及對(duì)社會(huì)和環(huán)境保護(hù)的責(zé)任感,從而引領(lǐng)學(xué)生自主精進(jìn)物理核心素養(yǎng)。
物理觀念是高中物理核心素養(yǎng)要素之一,該素養(yǎng)主要是引導(dǎo)學(xué)生在頭腦中提煉和升華物理規(guī)律,促進(jìn)學(xué)生站在物理學(xué)的角度,理解物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)、能量和相互作用。微課適用于物理課堂的導(dǎo)入環(huán)節(jié),同時(shí)也能借助圖片、視頻等數(shù)字資源,直觀地向?qū)W生呈現(xiàn)物理現(xiàn)象和規(guī)律。因此,教師在利用微課培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的過(guò)程中,應(yīng)該從課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)切入,采用信息材料,帶領(lǐng)學(xué)生了解物理學(xué)領(lǐng)域的自然現(xiàn)象,從而喚醒學(xué)生的物理探索熱情,培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念素養(yǎng)。具體的應(yīng)用策略如下:
第一,利用微課展示生活和自然界中的物理現(xiàn)象。在物理教學(xué)備課階段,教師應(yīng)該分析課程內(nèi)容,根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)查找搜集生活和自然界中的物理現(xiàn)象資源,資源類(lèi)型以圖片、動(dòng)圖、短視頻為主,利用PPT、方正奧思、Authorware 等軟件,將搜集所獲的數(shù)字材料編輯成導(dǎo)學(xué)微課件,課件時(shí)長(zhǎng)在3 分鐘左右為宜。如在有關(guān)時(shí)間和位移的物理導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師就可以整理生活中表示時(shí)間和時(shí)刻的資料微課件,將課件播放給學(xué)生后,教師先讓學(xué)生自主觀看、合作交流幾分鐘,建立學(xué)生對(duì)新課內(nèi)容的初步認(rèn)識(shí),為后續(xù)物理觀念的引導(dǎo)奠定基礎(chǔ)[1]。
第二,設(shè)置導(dǎo)學(xué)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生在微課件中提煉物理規(guī)律。在學(xué)生觀看和交流物理導(dǎo)學(xué)微課件內(nèi)容之后,教師應(yīng)該根據(jù)微課件所反映的物理現(xiàn)象向?qū)W生提出貼近生活實(shí)際的導(dǎo)學(xué)問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生深入討論,在微課件中提煉物理規(guī)律。如教師可以設(shè)問(wèn):同學(xué)們,微課件中的現(xiàn)象想必大家在生活中都見(jiàn)過(guò),能用你自己的語(yǔ)言描述一下這些現(xiàn)象嗎?提問(wèn)后,教師發(fā)動(dòng)學(xué)生小組合作描述,學(xué)生反饋描述成果后,教師追問(wèn):那么大家是否能根據(jù)微課件內(nèi)容,列舉生活中的類(lèi)似現(xiàn)象?學(xué)生踴躍探討和列舉其他生活實(shí)例,教師在此期間巡視提問(wèn),讓學(xué)生詳細(xì)闡述自己列舉的生活實(shí)例與微課現(xiàn)象的相似和關(guān)聯(lián)之處,若二者之間關(guān)系不大,教師需要啟發(fā)學(xué)生回憶生活、換一個(gè)例子,也可以讓學(xué)生參考小組其他伙伴舉出的例子,鍛煉學(xué)生分析、闡述物理現(xiàn)象的能力。最后,教師在導(dǎo)學(xué)小結(jié)和學(xué)生一起歸納微課資料中潛藏的物理規(guī)律,這樣一次高質(zhì)量的物理導(dǎo)入就實(shí)施完成,學(xué)生的物理觀念和觀察、分析、表達(dá)能力都得到有力培養(yǎng)[2]。
科學(xué)思維是高中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)重點(diǎn),包括立足物理學(xué)視角對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)方式,基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)建立物理模型的抽象思維過(guò)程等等,具體表現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理時(shí),運(yùn)用的分析綜合以及推理論證等方法。高中物理概念教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的主要平臺(tái),教師應(yīng)該發(fā)揮微課的資源結(jié)構(gòu)情景化優(yōu)勢(shì),利用生動(dòng)的微課件分解、簡(jiǎn)化復(fù)雜的物理概念,引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)用分析、推理等方法,抽象概括出物理模型,從而借助微課為物理概念教學(xué)引航,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。具體教學(xué)策略如下:
第一,采用動(dòng)漫資源編制趣味化物理概念微課。動(dòng)漫資源深受學(xué)生青睞,能夠有效煥活學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和科學(xué)思維,適用于物理概念教學(xué)中的微課制作。如在有關(guān)摩擦力的物理概念教學(xué)中,教師就可以在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)下載表現(xiàn)摩擦力的動(dòng)漫素材,如物體在固體、液體、氣體接觸面上滑動(dòng)的動(dòng)畫(huà)短片,用剪輯工具將動(dòng)畫(huà)短片裁切到合適的時(shí)長(zhǎng),并將多個(gè)動(dòng)畫(huà)片段組合成完整的微課件,這樣肉眼不可見(jiàn)的力就變得具體、可視。在實(shí)施物理概念教學(xué)時(shí),教師可使用投屏設(shè)備將動(dòng)漫微課件展示給學(xué)生,同時(shí)跟進(jìn)導(dǎo)語(yǔ):同學(xué)們,請(qǐng)大家認(rèn)真觀看動(dòng)漫微課,合作討論這是一種什么現(xiàn)象?學(xué)生隨即展開(kāi)熱烈討論,這樣學(xué)生對(duì)物理概念對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象就形成基本印象,為下一步抽象概括做好鋪墊。
第二,分析微課現(xiàn)象的本質(zhì)屬性和相互作用,抽象概括物理概念模型。在這一步,教師需要引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)漫微課中,探尋客觀事物的本質(zhì)屬性和相互作用。如上述有關(guān)摩擦力的物理概念教學(xué),在學(xué)生觀看動(dòng)漫微課并口頭描述現(xiàn)象后,教師可提出問(wèn)題:剛才有同學(xué)說(shuō)動(dòng)漫微課中的現(xiàn)象是摩擦力,那么摩擦力是如何產(chǎn)生的?產(chǎn)生條件是什么?摩擦力分為哪些類(lèi)型呢?學(xué)生繼續(xù)深入分析和探討,教師指導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察動(dòng)漫微課中物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)方向以及接觸面質(zhì)地等,并鼓勵(lì)學(xué)生聯(lián)系問(wèn)題,把觀察到的信息概括表述出來(lái),學(xué)生一邊表述,教師一邊記錄在電子白板上,待學(xué)生概括表述完畢,白板屏幕上關(guān)于摩擦力的概念模型已經(jīng)初具雛形,只是語(yǔ)言還不夠嚴(yán)謹(jǐn),教師此時(shí)應(yīng)該肯定學(xué)生的概念模型構(gòu)建成果,并引導(dǎo)學(xué)生研讀教材概念:同學(xué)們對(duì)摩擦力現(xiàn)象的分析概括比較全面,但是語(yǔ)言缺乏專(zhuān)業(yè)性,下面請(qǐng)大家詳讀教材中關(guān)于摩擦力概念的描述,比較一下自己總結(jié)的概念和教材概念有什么區(qū)別。在學(xué)生研讀教材概念的過(guò)程中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生將缺失的物理概念術(shù)語(yǔ)圈出來(lái),同時(shí)再次回扣到動(dòng)漫微課的摩擦力現(xiàn)象中,一一對(duì)應(yīng)地找到概念所指的物體運(yùn)動(dòng)和相互作用現(xiàn)象。這樣在動(dòng)漫微課的支持下,學(xué)生能夠高效完成物理概念模型的抽象構(gòu)建,積累更多物理術(shù)語(yǔ),表達(dá)物理概念的嚴(yán)謹(jǐn)性大幅提高[3]。
實(shí)驗(yàn)探究是高中物理核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成維度,該素養(yǎng)主要是基于對(duì)物理現(xiàn)象的觀察,提出物理問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)課題,由學(xué)生作出實(shí)驗(yàn)猜想或假設(shè),通過(guò)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、獲得實(shí)驗(yàn)證據(jù)、得出結(jié)論等流程檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)猜想或假設(shè),考驗(yàn)學(xué)生交流、實(shí)操、獲取和處理信息、觀察、解釋等綜合能力。微課在高中物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中的應(yīng)用空間也非常廣泛,教師應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求,利用微課向?qū)W生展示實(shí)驗(yàn)課題、任務(wù),或者是開(kāi)發(fā)物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課件資源,彌補(bǔ)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件的缺陷,從而優(yōu)化學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)的發(fā)展環(huán)境。具體教學(xué)策略如下:
教師在制作物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)所需的微課件時(shí)應(yīng)該設(shè)置三個(gè)部分:第一部分根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程,添加生活中的物理現(xiàn)象資料,以靜態(tài)和動(dòng)態(tài)圖片為主;第二部分編制實(shí)驗(yàn)問(wèn)題文案,如:物理現(xiàn)象圖片反映什么原理?對(duì)此你有哪些猜想和假設(shè)?如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)假設(shè)成立與否?第三部分出具實(shí)驗(yàn)任務(wù)和流程,教師可以采用數(shù)字化流程圖的方式,編輯出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、改進(jìn)方案、手動(dòng)實(shí)操、觀察做記錄、結(jié)果討論等實(shí)驗(yàn)步驟,把流程圖添加到微課件之內(nèi)。在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)正式開(kāi)展時(shí),教師播放微課件,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)微課第一、第二部分的現(xiàn)象圖和問(wèn)題,合作共議分析原理,并提出合理的實(shí)驗(yàn)假設(shè),繼而讓學(xué)生依照微課第三部分給出的實(shí)驗(yàn)任務(wù)流程圖,分組進(jìn)行各項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),教師在此期間給學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)器材,密切關(guān)注、糾正學(xué)生不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)手法,提醒學(xué)生認(rèn)真觀察每步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、嚴(yán)格做好實(shí)驗(yàn)記錄。在最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論階段,教師重新出示微課片頭的生活現(xiàn)象圖,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用實(shí)驗(yàn)結(jié)論去解釋課件中的現(xiàn)象,著重闡明其中隱含的物理原理和規(guī)律,并將結(jié)論代入到實(shí)驗(yàn)前提出的假設(shè)和猜想,通過(guò)分析、探討、論證,明確猜想成立,這樣在物理實(shí)驗(yàn)微課的科學(xué)制作和應(yīng)用中,學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)和自主學(xué)習(xí)能力得到切實(shí)的強(qiáng)化[4]。
高中物理屬于一門(mén)STSE 學(xué)科,即物理研究與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境關(guān)聯(lián)緊密??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任在物理核心素養(yǎng)中占據(jù)緊要地位,教師想要提高學(xué)生這項(xiàng)素養(yǎng),應(yīng)該加強(qiáng)利用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字資源編制微課,實(shí)施物理STSE 拓展教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)所學(xué)物理知識(shí)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展、社會(huì)生產(chǎn)生活、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的運(yùn)用實(shí)例,從而充實(shí)物理教學(xué)容量,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任,相關(guān)教學(xué)策略如下:
在講授物理概念、公式、定理等基礎(chǔ)知識(shí)完畢后,教師應(yīng)該根據(jù)具體的知識(shí)點(diǎn),在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)搜集物理STSE 拓展資料,將其整合成微課件。教師在為學(xué)生展示物理STSE 拓展微課件后,還需要引領(lǐng)學(xué)生對(duì)課件內(nèi)容展開(kāi)細(xì)致研討。如教師利用微課呈現(xiàn)的是一則應(yīng)用物理治理環(huán)境的新聞資料,則可以提出研討問(wèn)題:同學(xué)們,這則新聞中反映的環(huán)境污染問(wèn)題是什么?如果治理不及時(shí)可能產(chǎn)生哪些危害?大家掌握的物理知識(shí)技能在其中發(fā)揮怎樣的作用?學(xué)生會(huì)立即投入到基于微課資料的互動(dòng)探討中,此時(shí)教師要跟進(jìn)引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際,剖析STSE 案例中的環(huán)境污染現(xiàn)狀和危害,鼓勵(lì)學(xué)生合作思考和交流,運(yùn)用物理概念闡釋環(huán)境治理原理,使學(xué)生體會(huì)到研究物理決定自然環(huán)境和人類(lèi)文明的可持續(xù)發(fā)展,從而有效利用微課培養(yǎng)學(xué)生關(guān)愛(ài)社會(huì)和環(huán)境的美好情態(tài)[5]。
總而言之,教師應(yīng)該在物理教學(xué)導(dǎo)入、物理概念教學(xué)、物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)以及物理STSE 拓展中大力應(yīng)用微課,根據(jù)不同課型的教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo),圍繞物理核心素養(yǎng)的培育重點(diǎn),甄選數(shù)字資源、設(shè)計(jì)高質(zhì)量微課件,搭載有趣有味的導(dǎo)學(xué)問(wèn)題,探究教學(xué)手段,助力學(xué)生物理核心素養(yǎng)以及綜合能力協(xié)調(diào)發(fā)展。