“微課程”理念在物理課堂教學(xué)中的運用——以“功”的教學(xué)為例

商俊博

（濱州市北鎮(zhèn)中學(xué)，山東 濱州 256600）

一提到課程，大家都有一種高深莫測的感覺，認為只有專門從事教育理論研究的專家學(xué)者才能涉獵此領(lǐng)域.其實不然，課程有它的廣義性與狹義性，教師的每一節(jié)課都可以理解為一個課程，每一個知識點的學(xué)習亦是一個“微課程”.無論是每節(jié)課還是每個知識點的學(xué)習，都應(yīng)該有完整的教學(xué)計劃與設(shè)計，這樣才能使知識具備完整性與邏輯性，達成學(xué)習知識與培養(yǎng)目標，滿足學(xué)生個性發(fā)展的需要.

1 “微課程”理念的背景

在國外，早已有了“微課程”這個概念，它最早是由美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院的高級教學(xué)設(shè)計師戴維·彭羅斯于2008年秋首創(chuàng)的.他運用建構(gòu)主義方法以在線學(xué)習或移動學(xué)習為目的，設(shè)計了大約只有60s長度視頻以展示實際教學(xué)內(nèi)容.后來，戴維·彭羅斯被人們戲稱為“1分鐘教授”.

在我國，清華大學(xué)世紀教育研究院專家團隊提出了“提分微課程”概念，即是集合了國內(nèi)重點學(xué)校百名一線教師推出的“短時高效”的精品課程.該課程采用“題型精講—方法傳授—考點歸納”三位一體的教學(xué)模式，即以重點常考題型為出發(fā)點，精講解題方法及過程，并進行重要考點歸納.這是一套符合現(xiàn)代學(xué)生學(xué)習特點的高清視頻系列課程，每個視頻課程的播放時間在10min左右.

微課程應(yīng)該有它的廣義性，它不能僅僅受限于視頻教學(xué).

微課程，應(yīng)該是微型課程的簡稱.微課程又稱為短期課程、課程組件，是一個簡化了的、細分的教學(xué)編程.微課程可以是以知識點為主題組織起來的相對獨立與完整的單元課程.微課程也可以是一個有控制的實踐系統(tǒng)，它使學(xué)生和教師有可能集中解決某一特定的教學(xué)行為，或在有控制的條件下進行學(xué)習.微課程還可以是教者與學(xué)習者圍繞某一問題或某一情景而形成的目標明確、內(nèi)容短小精悍的教學(xué)活動.

2 物理課堂教學(xué)中的“微課程”

在中學(xué)物理課堂教學(xué)過程中，可以將課堂教學(xué)的重點內(nèi)容分解為45個結(jié)構(gòu)單元，每個結(jié)構(gòu)單元稱之為“微課程”.每個“微課程”都有其明確的教學(xué)目標，都有其構(gòu)思精妙的教學(xué)程序，都有能體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生三維目標的方法與技巧.

“微課程”所用時間約為8～10min為宜.之所以將每個“微課程”的學(xué)習時間定為8～10min，有其充分的教育心理學(xué)依據(jù).教育心理學(xué)研究表明：學(xué)生對某知識的學(xué)習興趣與注意強度歷經(jīng)“激發(fā)初態(tài)增至最大逐漸衰退”幾個過程，整個歷程約為10min左右.因而，運用“微課程”理念進行教學(xué)，能最大程度地利用學(xué)生的強烈求知欲時段.

學(xué)生在“微課程”教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)的引領(lǐng)下進行自主學(xué)習，然后互教互學(xué)、質(zhì)疑釋疑、共同建構(gòu)、遷移應(yīng)用等，有針對性地進行學(xué)習，且能夠系統(tǒng)掌握所學(xué)知識.整個課堂教學(xué)緊緊圍繞學(xué)生的學(xué)習活動展開，學(xué)生在活動中體驗，在探究中生成，在互動交流中共享，在教師點撥中明晰疑惑與建構(gòu)知識體系，在遷移應(yīng)用中鞏固知識和發(fā)展能力，在選擇性學(xué)習中發(fā)展個性特長，真正實現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展和個性成長的教學(xué)培養(yǎng)目標.

3 “微課程”理念體現(xiàn)了教學(xué)的人文性

課堂教學(xué)的人文性體現(xiàn)在：一是學(xué)生建構(gòu)知識的主動性，二是學(xué)生將注意集中于教學(xué)內(nèi)容的愉悅性，三是關(guān)注與培養(yǎng)學(xué)生的個性發(fā)展.

主動學(xué)習是指學(xué)生主動建構(gòu)學(xué)習材料與已有知識的關(guān)系，對知識的學(xué)習主要體現(xiàn)在教師引導(dǎo)下的主動學(xué)習的過程，積極主動地探求未知問題的解決.意在通過自主學(xué)習能力的培養(yǎng)，提高學(xué)習的自主性和能動性，發(fā)展創(chuàng)新精神和實踐意識.

有經(jīng)驗的教師都知道，如果能使學(xué)生以愉悅的心情將注意力集中于某些教學(xué)活動時，其學(xué)習效果必然顯著.要使學(xué)生在課堂教學(xué)中真正愉悅起來，就要關(guān)注與研究學(xué)生的注意力發(fā)展的心理學(xué)特征，搭建知識學(xué)習過程中愉悅心情誕生的平臺.

注意是心理活動對一定對象的指向和集中.根據(jù)產(chǎn)生和保持注意有無目的性和意志努力程度的不同，可以把注意分為無意注意和有意注意.所謂有意注意，是指有預(yù)定目的、需要作一定努力的注意，是受意識調(diào)節(jié)和支配的，是人類特有的注意形式.有意注意是課堂教學(xué)過程中學(xué)生注意力的主要表現(xiàn)形式.

在“微課程”理念設(shè)計的教學(xué)活動過程中，利用不同層次的問題導(dǎo)學(xué)，就可以強化學(xué)生對教學(xué)活動的注意.它將提出的問題與“已經(jīng)做過什么”聯(lián)系起來，從而激發(fā)學(xué)生躍躍欲試的愉悅心理；從“已經(jīng)做過什么”中再提出“現(xiàn)在做什么”的新問題.這可以幫助學(xué)生集中注意在即將進行的活動上；然后用“現(xiàn)在如何做”來支配教學(xué)活動的任務(wù)，誘導(dǎo)學(xué)生集中注意于正在進行的教學(xué)活動上，提升注意的愉悅性與緊張度.

教育心理學(xué)研究表明：學(xué)生的注意力隨著教師講課時間的變化而變化.講課開始時，學(xué)生的興趣激增，中間有一段時間，學(xué)生的興趣保持在較理想的狀態(tài)，隨后學(xué)生的注意力開始分散.大部分學(xué)生注意力隨時間呈正弦線狀變化，該變化的周期約為10min左右.運用“微課程”理念，將物理知識優(yōu)化組合為若干個“微課程”，在教學(xué)過程中不斷地改變知識領(lǐng)域，針對不同的知識設(shè)計不同層次的問題，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習興趣，從而使學(xué)生的有意注意與注意的緊張度在愉悅的心情中達到最大有效性，充分體現(xiàn)了課堂教學(xué)的人文性.

4 “微課程”理念促進了教學(xué)方法的改革

幾年來，在教育學(xué)、心理學(xué)相關(guān)理論與教育課程理論的支撐下，我們積極參加課程改革和實驗創(chuàng)新與改進，積極開展教育教學(xué)研究工作.在“微課程”理念的引領(lǐng)下，成功構(gòu)建了高效課堂教學(xué)模式——“‘問題探究三步式’教學(xué)法”，并在市、縣范圍內(nèi)普遍應(yīng)用.

“問題探究三步式”教學(xué)包含：問題導(dǎo)入——探究深化——總結(jié)反思3個步驟.每個步驟都精心設(shè)計針對所學(xué)新知識的一系列問題，學(xué)生通過自學(xué)、交流、互動、質(zhì)疑等學(xué)習活動來解決問題.

“問題探究三步式”是一種基于“問題式”學(xué)習基礎(chǔ)上的建構(gòu)式教學(xué)方式.它將學(xué)生置身于一系列映射真實情境的問題之中，以積極的問題解決者的身份解決問題，使學(xué)生掌握課程要求的基礎(chǔ)知識和基本技能，同時也培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和問題解決能力.

“問題探究三步式”教學(xué)的精髓是“知識問題化、問題層次化”.因為是問題導(dǎo)學(xué)，所以激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習興趣；因為問題具有思考性，所以引發(fā)了思維的探究；因為是問題的不斷深化與反復(fù)應(yīng)用，所以知識的學(xué)習得到了熟練與鞏固.所有的教學(xué)目標是通過學(xué)生間相互討論，師生間相互討論，營造一個充分民主的課堂教學(xué)氛圍而達成的.既能培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、勇于探索的良好品質(zhì)，也能為學(xué)生的人生發(fā)展奠定基礎(chǔ).

在物理課堂教學(xué)過程中運用“問題探究三步式”教學(xué)將物理知識分為若干個相對獨立的單元，即“微課程”.對每個“微課程”進行合理的教學(xué)設(shè)計，明確“微課程”的教學(xué)任務(wù)與目標，構(gòu)建“微課程”的教學(xué)程序，設(shè)計“微課程”中層次分明的系列問題，并用問題引領(lǐng)學(xué)習與研究，教學(xué)效果非常顯著.

5 物理課堂教學(xué)中“微課程”設(shè)計的案例與解析

這里以普通高中課程標準實驗教科書《物理1》（人教版）中“功”一節(jié)教學(xué)案例的設(shè)計為例.在教學(xué)過程中，可將“功”的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計為“做功的要素”、“功的計算”、“功的正負”、“合力的功”這4個微課程單元.

5.1 微課程單元：“做功的要素”

問題1：在初中我們學(xué)習了功的概念，請問有力就一定做功嗎？請你舉例說明.

再探究：（教師演示）用手提重物分別向上運動和水平向前運動.這兩個情況中物體所受拉力方向和位移方向一樣嗎？你認為兩個情況下的拉力都做功嗎？

深入探究：下面的實例中有力做功嗎？［見圖1（a）、（b）、（c）所示的情況］

圖1

你認為做功需要哪幾個要素？高中功的概念是什么？

總結(jié)反思：該“微課程”的教學(xué)目標是建構(gòu)“功”的概念.教學(xué)程序設(shè)計為：通過回顧初中功的相關(guān)知識，明確功的概念；通過教師演示，使學(xué)生認識到做功的要素；通過學(xué)生自學(xué)與交流討論，建構(gòu)高中“功”的概念.

5.2 微課程單元：“功的計算”

問題2：如圖2所示，滑塊在力F的作用下前進了l，根據(jù)初中所學(xué)功的公式試問F對滑塊做了多少功？

再探究：如圖3所示，若力F與位移l的夾角為α，力F對滑塊做功嗎？若做功，你能否求出做功的多少？

圖2

圖3

圖4

深入探究：如圖4所示，一個質(zhì)量m＝60kg的物體放在光滑的水平面上，在與水平方向成α＝37°角斜向上的拉力F＝10N的作用下向前運動了5m，求拉力F所做的功.

下面是一位學(xué)生的解題過程.

解：力在位移方向上的分量Fx＝Fcosα＝8N，力F做功

該學(xué)生的解法是否正確？若不正確，那么錯在那里？

在功的公式W＝Flcosα中，F(xiàn)、l、α應(yīng)該怎樣理解？

總結(jié)反思：該“微課程”的教學(xué)目標是建構(gòu)“功”的公式.教學(xué)程序設(shè)計為：通過回顧初中所示功的公式，明確功的計算方法；借助對問題的深化探究，建構(gòu)高中物理中功的計算方法，讓學(xué)生學(xué)會處理共性與個性之間的辯證關(guān)系；通過糾錯分析，應(yīng)用與鞏固關(guān)于功的計算方法.

5.3 微課程單元：“功的正負”

問題3：通過學(xué)習，你認為功是標量還是矢量？如果是標量，那么它有沒有正負？正負代表什么含義呢？

再探究：設(shè)位移為l，在圖5（a）、（b）、（c）所示的情況中計算力所做的功.

圖5

深入探究：結(jié)合以上分析，你認為正負功的條件是什么？功的正負代表什么物理意義？

總結(jié)反思：該“微課程”的教學(xué)目標是建構(gòu)“功的正負”的意義.教學(xué)程序設(shè)計為：通過師生間對“功的正負”的交流討論，明確功有正負之分；通過對探究問題的深化分析，建構(gòu)正負功的條件和功的正負的物理意義.

5.4 微課程單元：“求總功的方法”

問題4：如果物體在運動過程中有多個力都對物體做了功，那么總功怎么求？

再探究：一質(zhì)量為2kg的物體受到與水平方向成37°角斜向上的拉力F＝10N，在水平方向上移動s＝2m，物體與地面的滑動摩擦力f＝4.2N.

（1）各力對物體所做的功分別是多少？

（2）求外力對物體做的總功？

深入探究：通過分析，學(xué)生得出總功的求法，這樣做自然是水到渠成了，即WF合＝WF1＋WF2＋….那么，除此之外你還能想出其他求總功的方法嗎？

借助變式練習學(xué)生還可以得出總功的另一種求法：WF合＝F合·lcosθ.

總結(jié)反思：該“微課程”的教學(xué)目標是建構(gòu)“總功”的計算方法.教學(xué)程序設(shè)計為：首先教師提出基本問題，然后通過探究題目過渡到求不同力做功的多少，再遞進到總功的求法，最后綜合到總功的多種求法.在此過程中，充分體現(xiàn)了“由簡到繁、層層遞進”教學(xué)理念，容易被學(xué)生掌握與接受.

在“功”這節(jié)微課程設(shè)計中，教師通過對重要知識點的提煉，用由淺入深的問題構(gòu)建起一個個“微課程”單元，極大程度地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習的興趣，有效地集中了學(xué)生的注意力，將學(xué)生逐步引入知識的殿堂.

圖6