微课在初中物理概念学习中的应用

摘   要：在初中两考结合的政策落实过程中，概念性知识的考查越来越细化深入。物理课程中的概念在情景中的理解与应用是考查的重点。微课具有短小精悍，目标明确，针对性强等特点。教师可通过制作由观察、实验、逻辑分析等途径推导出物理概念的微课，实现学生物理概念学习的微课化，通过物理概念微课的体系化、同知识点异构微课的制作、人工智能有效助力等方式促进微课在学生物理概念学习中有效应用。

关键词：初中物理；微课；物理概念

中图分类号：G633.7  文献标识码：A  文章编号：1009-010X（2023）26-0049-03

2022年3月教育部办公厅《关于做好2022年中考命题工作的通知》指出，各地要按照“两考合一”“兼顾毕业和升学”的功能定位，合理设置试卷试题结构，减少记忆性试题，增加探究性、开放性、综合性试题，坚决防止偏题怪题，有效考查学生综合素质。中考试题难度将趋于平稳。概念的理解与应用和实验创新的考查往往能够体现中考考查和选拔的双重作用，而概念的深入考查通常包含概念的定义逻辑、适用场景、成立条件、影响因素、应用特点等。微课通常以短视频为载体，其内容是讲解习题、实验、概念及其规律，其时长一般不超过十分钟。短视频是当下喜闻乐见的传播媒介，物理知识以短视频微课的形式展现，对于学生而言，接受度和学习效率将会提高。因此，微课作为一种传授知识方式也被很多教师青睐。这种现象也说明知识的概念的微课化是有内驱力的。物理概念学习的微课化，不仅可以丰富物理课堂教学，还可以作为学生课前、课后学习基本物理概念的有益补充，帮助学生构建物理知识体系，有助于学生理解必备知识，掌握关键能力，提高学生在具体情境下解决问题的核心素养。笔者从微课适用场景、物理知识概念微课化的思路、物理微课的发展建议等方面进行了探索与尝试。

一、微课的适用场景

（一）微课大赛

各类微课大赛和网络短视频方兴未艾。微课大赛通常要求教师自选知识完成一次不超过十分钟的视频录制，同时提交文稿和教学设计等。很多教师为了提高自己微课制作能力，开通视频号，练习制作一些微课，从而积累了大量的微课视频和素材。这些微课经过慢慢打磨，形成了较为完整的知识体系。

（二）教学应用

微课本身具有短小精悍，目标明确，针对性强等特点，故其内容可以是一道题的讲解、一个物理概念的学习、一个物理实验的演示等。教师通常把微课插播到课件中进行教学展示，比如动态电路的方法分析和逻辑分析、交流电和直流电的对比性学习等场景应用，或者一些具有危险性的演示实验。

（三）其他场景

一些视频网站上出现了很多微课视频，这些大多是教师和大学生为了更好地授课或者让学生能够随时随地的学习而传到短视频平台上的。有个人账号“乐乐课堂”“物理大师”等，也有政府行为的专门微课网站，如“中国微课网”等。微课的应用场景不再局限于课堂，而是延伸至课外、假期、预习、复习、中小学延时服务课等不同场景，场景的多样化有助于学生突破重难点、高效学习。

二、微课制作思路

在讲解物理概念时，教师要讲清楚概念来源、适用范围和应用。根据来源不同，物理概念大致可以分为三类，由观察得出的概念、由实验得出的概念、由逻辑分析得出的概念等。教师可根据概念的来源不同，有针对性地制作合适的微视频。

（一）由观察角度制作

人类开始认识世界的方法就是观察法，观察天体、山川树木、鸟兽虫鱼等，逐渐认识了整个世界。学生在学习光线、路程、形变等物理量时也用到了观察法。微课制作时要考虑到现象和人的感观，以增强代入感。比如光线的概念，就可以拍摄大自然中光的传播径迹，最后用激光笔做收尾演示。作为概念前的导入和概念后加深印象都是比较好的方法。比如路程的概念学习时，可以从火车轨道、人在沙滩上走路的足迹、喷气式飞机划过天空等图片或视频展示给学生加深感性认识。物体发生形变的时候，直接观察是最好的了解方式。用视频拍摄可以使微小形变放大，以突出现象观察。

（二）由实验角度制作

学生对实验有着天然的爱好，每次上实验课，学生的热情都很高涨，做实验也特别积极。物理实验有助于学生形成物理概念，理解物理规律，掌握物理方法。同时对于很多本身具有危险性的实验或者限于实验条件不适合操作的分组实验，教师只能做演示实验，甚至是用网站上下载的实验视频让学生观看。这些都不如教师亲自录制实验微课视频，通过剪辑，达到自己的预期目的，最终实现自己的教学目标。例如，在烧瓶内沸腾的水停止加热，倒置后浇凉水后瓶内水又沸腾的实验。它是初中物理课程中第一个演示实验，具有代表性，很值得教师去做演示。然而直接在课堂上做具有一定的危险性，此时可以在实验室拍摄视频做成自己的微课，供学生观看，提高学生对物理学习的兴趣，也能让学生对教师本人产生一定的崇拜心理。

（三）由逻辑分析角度制作

物理学科具有自身特有的逻辑，学生在学习物理概念和物理规律时，把握好其逻辑关系也就成功了一半。很多物理规律和概念，不能通过观察或实验直接得到结果，需要通过合理的逻辑分析才能得到正确结论，比如“伽利略斜面实验”并没有直接得出结论“力不是维持物体运动的原因”，而是通过严密的逻辑分析和推理得到的。很多物理新发现都是先有理论预言，后有实验验证或者观测发现，例如海王星的发现、黑洞和引力波的预测等。

三、微课发展建议

微课在中国发展只有短短的十多年，相应的理论和实践在快速发展，其中不可避免有一些不尽如人意的地方，但这正是事物发展的规律。微课有自身的天生短板，“微”就注定了它没有常规教学视频信息容量大。但正是微课的“微”造就了微课具有灵活多样、不受时间和空间限制、应用前景广阔的优势。

（一）物理概念微课的体系化

微课本身容量小，教师需要避免这一短板，构建物理概念微课体系工作就迫在眉睫。具体而言，教师可先列出一册物理课本的所有知识点，做概念性讲解，进而细化到概念的背景、发展历程、适用条件和应用范围等，接着针对基础知识进行“软装”，比如概念的注意事项、同类型概念对比和延伸，还有针对概念在物理情景中的应用介绍和例题的范式等。这样微课就克服了自己的劣势，点滴成江海，成就了自身的体系化。同时可以借助相关网络平台上实现微课体系化，为各级各类人员学习、借鉴、提高，进而发挥平台优势，促进义务教育数字化和教育水平均衡发展。

（二）同知识点异构微课

同课可以异构，同概念同知识的微课也可以异构。教研部门可以围绕每年优质课评比做工作，重开新赛道组织教师分批次、分区域进行知识点的同课异构微课赛事。学校可以置备相应的硬件并建立自己学校的微课视频号，组织本校相应教师针对知识点微课化，不断打磨形成本校特色，让本校学生和教师受益，也可用于交流学习。教师个人可以根据自己擅长的方式尝试微课教学或辅助学生学习。

（三）人工智能助力微课

人工智能是当下科技界的热词，它即将是一次工业革命级的技术革新。通过科学类知识的大数据学习，相关科学教育类人工智能大模型可以帮助教师更好满足学生天马行空的好奇心和想象力。在类似Sora这样的人工智能大模型的帮助下，针对典型实例制作微课，效率更高，知识讲解更精准，学生们观看学习体验也会很好。

（四）做好应用宣传和自主发展的长效机制

教师的授课并不能保证所有知识点一次都能讲好，学生同样也不是所有概念知识一学就会。教师利用微课体系化讲解概念性知识，不仅有助于提高其教学水平，还有助于学生掌握必备的知识和关键能力。因此知识概念微课化体系工程就要长期坚持下去，形成长效机制。政府要有政策引导，举办相应的活动，开展有效的督导工作；学校要强力推进微课体系化，提高自身办学质量；教师可根据自己发展，在微课方面持续发力。微课能否长期有效发展，最终还是要看微课是否对教师和学生有用，这就需要进一步对教师和学生进行调研，总结其在用微课讲授或学习概念性知识时的精准需求。

四、总结

2023年5月教育部等十八部委联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，强调要激发学生好奇心、想象力和探求欲，引导学生自觉获取科学知识。微课作为传统正课的有益辅助，在帮助学生构建科学知识体系上有很广阔的发展空间。笔者认为教师或学校可在利用好微课满足学生在知识学习方面的需求上深化工作，形成课例式的研究成果。

【本文系邢台市教育科学“十三五”规划2020年度一般课题“初中数理在概念性教学中微课问题设计探究”（课题编号：2001235）研究成果。】

参考文献：

［1］胡铁生，周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究［J］.现代教育技术，2014，24（02）：5～13.

［2］刘   锐，王海燕.基于微课的“翻转课堂”教学模式设计和实践［J］.现代教育技术，2014，24（05）：26～32.