庾嘉亮

(華南師范大學附屬中學番禺學校 廣東 廣州 511442)

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微課在初中物理演示實驗中的應用策略

庾嘉亮

(華南師范大學附屬中學番禺學校 廣東 廣州 511442)

物理學是一門以實驗為基礎的科學，而演示實驗在引導和培養(yǎng)學生學習物理的興趣、發(fā)現(xiàn)介紹物理規(guī)律等方面又是必不可少的.現(xiàn)行的課堂演示實驗仍存在諸多不足，如投影分辨率不夠高、對稍縱即逝的實驗畫面無法準確抓取等.結合教學過程中的真實案例，闡述了“演示實驗微課化”的應用策略.

微課 演示實驗 應用策略

1 初中物理演示實驗的作用及教學現(xiàn)狀

物理學是一門以實驗為基礎的科學，物理學中的很多理論依據(jù)基于物理實驗的結果，實驗在物理學科的發(fā)展過程中起著舉足輕重的作用，而演示實驗在引導和培養(yǎng)學生學習物理的興趣、發(fā)現(xiàn)介紹物理規(guī)律等方面又是必不可少的.演示實驗不僅能為學生學習物理創(chuàng)造良好愉快的學習環(huán)境，激發(fā)學生的求知欲望，還能潛移默化地培養(yǎng)學生的觀察能力、思維能力、創(chuàng)造能力及良好的科學態(tài)度和作風.中學物理課堂演示實驗現(xiàn)存在的不足有以下幾方面.

1.1 課堂上演示實驗的缺位

許多學校由于實驗器材的缺乏，在演示實驗教學中只靠在黑板畫圖、PPT和Flash等形式進行講解，表現(xiàn)為只注重理論知識的識記，而忽視了這些理論知識的來源，實驗呈現(xiàn)缺乏真實性.

1.2 部分演示實驗現(xiàn)象難以觀察

計算機的普及以及多媒體技術在課堂上的應用，使得物理現(xiàn)象能夠方便、快捷地展示，而深受教師的青睞，但在做某些演示實驗時，由于實物展臺的分辨率和圖像轉換速度等問題，當觀察如溫度計、密度計等細小刻度時，或當實驗過程進行得較快，現(xiàn)象稍縱即逝時，實驗現(xiàn)象就難以被學生觀察到.這樣一來，演示實驗不僅起不到好的課堂效果，甚至還會使學生產(chǎn)生一種忙亂、煩躁的感覺和抵觸的情緒.

2 微課在初中演示實驗中的應用策略

微課是一種“麻雀雖小，五臟俱全”的學習資源利器.微課應用到演示實驗的教學中，能在較大程度上解決以上談到的不足.由于演示實驗微課是以演示實驗的實錄為主體的微型教學資源，通過局部放大、慢動作重放等處理，可讓演示實驗的可視化程度得到極大提高.下面筆者結合教學過程中的真實案例談談“演示實驗微課化”的應用策略.

2.1 比使用其他多媒體手段“講實驗”可信度高

相比于在演示實驗教學中只靠在黑板畫圖、PPT及Flash等形式進行講解，用微課呈現(xiàn)演示實驗的最大特點是可信度高、可視化程度高.由于是實驗錄像，畫面是真實的，不易讓學生對實驗的現(xiàn)象和結果產(chǎn)生不信任.

2.2 用高分辨率數(shù)碼相機取放大及近景畫面解決清晰度問題

由于使用專業(yè)的攝影設備，如高分辨率的數(shù)碼相機、攝錄機，甚至是手機，拍攝出來的畫面要比傳統(tǒng)的實物投影儀呈現(xiàn)出來的畫面清晰度高很多，因此，哪怕是拍攝如密度計刻度這樣的近景畫面也不成問題.圖1是用手機拍攝的“介紹密度計的演示實驗錄像”截圖.

圖1 介紹密度計的演示實驗錄像截圖

畫面中能清晰地看到密度計的刻度，哪怕是在動態(tài)環(huán)境下，也能實時捕捉到密度計讀數(shù)，這是普通課堂上用的實物投影儀難以做到的.

2.3 用畫中畫及雙屏畫面解決同時觀察多個操作細節(jié)的問題

既要保持實驗的連貫性又要兼顧操作細節(jié)，這也是教師平時在使用實物投影儀做演示實驗時難以兼顧的.而演示實驗微課中的錄像由于事先選好了最佳角度，甚至不止一個機位，能直觀展示實驗操作過程.例如我們可以通過拉近景的方式重點呈現(xiàn)操作細節(jié)，也可以通過兩個攝錄機機位用雙屏同時顯示儀器讀數(shù)和操作過程.例如，在探究金屬導體阻值與溫度關系的實驗中,采用微課教學可同時觀察燈絲加熱情況和電流表讀數(shù),如圖2所示.

圖2 探究金屬導體阻值與溫度關系視頻截圖

2.4 用慢鏡回放解決高速運動難以觀察的問題

“研究滾擺的運動過程”演示實驗[1]中，由于滾擺上下運動速度較快，學生想要看清滾擺運動變化情況不太容易.這時我們采取先對演示實驗錄像，后期加工時使用“慢鏡重播”的手段，可以讓學生清楚地看到滾擺的運動過程，從而便于討論滾擺在運動過程中動能和勢能是如何轉化的，也便于看清滾擺下降到最低點時滾擺的速度并沒有減小，滾擺的轉動方向沒有改變等現(xiàn)象.微課截圖如圖3所示.

圖3 慢鏡頭重放滾擺下落過程

2.5 用標注畫線方式輔助分析物體的運動狀態(tài)變化

還是以“研究滾擺的運動過程”演示實驗為例，為了讓學生更清晰比較每次滾擺上升的高度，我們可以在視頻中加注橫線，如圖4所示.

圖4 在研究滾擺運動過程視頻中標注畫線

2.6 提煉知識點用文字方式呈現(xiàn)在畫面中便于學生利用微課進行自學或復習

教師在制作演示實驗微課時，應事先組織好語言，語句要盡量精煉，重點要突出，把關鍵文字呈現(xiàn)到微課畫面中，能幫助學生更好地領會知識要點，提高課堂效率，也便于學生自學和復習.

2.7 使用“暫?！辈シ疟阌陔S時師生互動

當畫面中出現(xiàn)要重點分析的情形時，可及時采取“暫?！辈シ诺牟呗裕寣W生有充足的時間觀察和進行師生討論，更好地幫助學生突破學習難點.

總的來說，演示實驗微課是中學物理演示實驗教學的有力補充，憑借著其畫面真實、直觀、清晰，可根據(jù)教學者教學需要進行加工等優(yōu)點，彌補了課堂演示實驗的一些不足之處，也可作為學生自主學習的有效教學資源.

1 “研究滾擺的運動過程”.http://v.qq.com/page/i/a/t/i0301k662at.html

2016-06-15)