陳 華

(江蘇省木瀆高級中學，江蘇 蘇州 215101)

新冠肺炎疫情的“撞入”使線上教學得以大規(guī)模開展，它挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)的教學模式，使知識的獲取更加平等、師生交流更加自由，學生的獨立學習能力得到提高。線上的物理實驗教學應該如何開展呢？

1 線上物理實驗教學的功能

線上教學改變了教學場景，拉開了師生互動的距離，科學施教、促學、監(jiān)管是教學中需要思考的問題，廣大教師只能邊實踐、邊總結、邊推廣。線上物理實驗教學需要關注實驗的可視性，因此不少教師制作實驗視頻，用于實驗教學，將實驗現(xiàn)象清晰地呈現(xiàn)給學生，讓學生觀察，從而引發(fā)學生的思維活動，為物理概念的建構、規(guī)律的總結提供思維素材。因此，線上實驗教學具有紐帶功能、轉變功能、設疑功能、激趣功能、辨析功能和釋疑功能。線上實驗教學也能活躍物理教學氣氛，激發(fā)學生的學習興趣。

2 線上物理實驗教學的探索

2.1 積極建設實驗視頻庫

由于教育信息化水平的不斷提升，很多教師會根據(jù)自己的教學需要建設教學資源庫，拍攝實驗視頻，收集與物理學科相關的視頻資料，用錄屏軟件錄制需要的視頻片段。

有些教材的教參也會提供一些配套資源，如蘇科版初中物理教師用書的第一章提供了實驗教學視頻，說明“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”的視頻有：發(fā)聲的音叉彈開小球、讓A4紙發(fā)聲、“翩翩起舞”的紙屑等，說明“聲音的傳播需要介質，即真空不能傳聲”的視頻有：水中的音樂芯片、抽去空氣過程中瓶內的鈴聲等，說明“聲音在介質中是以波的形式傳播的”的視頻有彈簧縱波，說明“聲音特性”的視頻有：鋼琴等樂器發(fā)出的聲響、用示波器顯示聲強和音調的變化、改變琴弦的音調、敲擊瓶子發(fā)聲等，說明“聲音具有能量”的視頻有：彈指熄燭、喇叭發(fā)聲策動肥皂膜等。這些教學視頻在一定程度上彌補了演示實驗器材的不足，為優(yōu)化課堂設計提供了幫助，還可以節(jié)省實驗準備時間，可以用于線上教學。

2.2 線上物理實驗教學策略

2.2.1 優(yōu)化整合實驗視頻，提升實驗教學效能

在線上教學中對實驗教學視頻進行優(yōu)化整合，截取合適的視頻片段進行播放，注意控制播放速度，提醒學生要觀察的內容，引導學生思考實驗現(xiàn)象背后的物理原理。

對于同一個知識點的教學，可以利用的教學視頻很多，如說明“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”就有很多視頻，應該采用哪一個視頻？教師在選擇時，不僅要看視頻拍攝效果和播放時長，還要注意知識的前后銜接，要能夠突出重點、突破難點，最好還能滲透實驗思想和方法。

如在“聲音是由物體振動產(chǎn)生的”教學中，優(yōu)選“音叉與小球”視頻，截取音叉振動與停止振動時對小球的作用片段，采用按暫停鍵的方式在動態(tài)變化中對比實驗現(xiàn)象，突出“音叉發(fā)聲時在振動”，再截取圖片進行靜態(tài)對比分析(圖1)，提醒學生觀察音叉對小球的作用。發(fā)聲音叉的振動是通過小球的不斷被彈出體現(xiàn)出來的，讓學生體驗“轉換法”的應用。

圖1

2.2.2 播放實驗視頻后，以動畫模擬進行輔助說明

實驗視頻為學生提供了感性認識，體會物理與生活、社會的聯(lián)系，在認識程度上屬于“了解”或“知道”，要讓學生達到“理解”或“掌握”的目標，還需要引導學生分析物理過程。

如在“觀察手電筒”的線上教學中，教師擰開燈罩，取出電池，展示內部結構(圖2)，學生并不能從中認清手電筒內部的連接情況，對開關如何接通電路、導線如何連接電路元件、燈泡如何通電等并不能直接感受到。若在播放視頻后再輔助以動畫模擬展示，就可以使手電筒結構透明、電路連接清晰、工作原理簡明，可清楚地展示內部結構和連接情況(圖3)。

圖2

圖3

2.2.3 播放實驗視頻后，以社會生活中的應用視頻或照片加以說明

實驗是人們根據(jù)研究目的，運用科學儀器，人為地控制、創(chuàng)造或純化某種自然過程，使之按預期的進程發(fā)展，同時在盡可能減少干擾的情況下進行觀測，以探求自然過程變化規(guī)律的科學活動。實驗有人為干預的成份在里面，要讓學生信服，還需要有社會生活中的應用進行佐證，所以，在播放演示實驗視頻后再播放應用視頻，線上教學效果會更好。

在“液體壓強與流速的關系”教學中，播放吹紙片的實驗視頻效果較好(圖4)。但學生對知識的掌握還要經(jīng)得起變式檢驗，如果再安排相關的應用短視頻，學生對知識的理解會更全面，分析問題的能力也會得到提高。在實踐過程中，我們插播了一個吹硬幣視頻(圖5)和足球比賽中的香蕉球視頻，通過變式實驗視頻幫助學生進一步認識和理解流速與壓強關系，并感受其在實際生活中的應用。

圖4

圖5

2.2.4 插播學生視頻作品，增強教學互動性

在線上教學中，如能適時插播學生拍攝的實驗視頻，能更容易激發(fā)學生的參與熱情和動手實驗的興趣。在“液體壓強與流速的關系”教學中，教師播放了四位學生的作品：會跳遠的乒乓球(圖6)、懸浮的乒乓球(圖7)、沖不走的乒乓球(圖8)和被水流控制的乒乓球(圖9)。當同學們看到同伴的作品，會倍感親切，也能喚醒自己的創(chuàng)作欲望與熱情。

圖6

圖7

圖8

圖9

3 結語

不管采用何種方式進行教學，實驗是不能“缺席”的。為了開展線上物理實驗教學，首先要有合適的教學視頻，錄制實驗視頻、剪輯已有視頻是實驗教學視頻優(yōu)化組合的重要方式；其次，實驗教學視頻的引入、播放要適度，要為學生“留白”，引發(fā)學生的深度思考；最后，可以讓學生參與實驗教學內容的設計，體現(xiàn)學生的學習主體地位。