初中物理微课个案设计与实践应用的研究
——以“探究串联电路的电压规律”微课为例
杨国平
(甘肃省嘉峪关市第五中学 735100)
摘要:微课是一种新型的教学资源,给课堂教学和学生的学习带来了很多的变化,提供了一种多样的、高效的教学手段。本文以“探究串联电路的电压规律”为例,从教学设计的内容入手,对初中物理实验自主微课进行了实践探讨研究。
关键词:微课;教学设计;教学实践;评价分析
“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求,以教学视频为主要载体,记录教师在课堂内外教育教学过程中围绕某个知识点(重点、难点、疑点)或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。从教学方式与教学过程来看,要保证微课教学的有效性,我们更应该重视微课的教学设计,使微课的教学设计真正符合教学规律,最终使微课成为真正具有教学功能的有效教学产品。笔者通过新人教版九年级物理《探究串联电路的电压规律》一课为具体教学实例,利用微课进行真实的教学实践,探讨和分析微课在初中物理实验教学中的应用。
1 微课教学设计 1.1 教学内容分析
《探究串联电路的电压规律》是人教版九年级物理全册第16章《电压、电阻》第2节的内容。该节内容属于学生自主动手实验,是对前面所学电学知识进行综合性的应用,也是前面所学电学知识的继续和深入。该规律是学习欧姆定律和电功率的必备知识。从技能上看,主要是利用电压表测定被电路两端的电压,是一个定量的电学探究实验,操作步骤较多,实验中涉及电路图的设计、电路的连接、数据的收集总结和误差的分析等。 1.2学情分析
九年级学生的年龄基本在15岁左右,他们的思维已经由具体的形象思维开始逐步向抽象的逻辑思维发展,并且开始由“经验型”向“理论型”转变,在学习中他们能够有意识地把学习内容进行简单分析和重新组织。目前,他们已初步会连接简单的串、并联电路,并能正确使用电压表,且具有一定的探索研究问题的能力,但他们的学习基础参差不齐,有的基础较牢,成绩较好,有的较差,没有养成良好的学习习惯,知识的梳理能力也比较差。同时,学生还面临着升学的压力等因素,这样,导致部分学生出现了厌学情绪。因此,需要推行新的教学方法,改变目前教学的困局,让学生体验到学习的新鲜、快乐和成就感。 1.3 教学目标分析 1.3.1 知识与技能
探究串联电路中电压的规律;训练连接电路和使用电压表的技能。 1.3.2 过程与方法
有初步的实验操作技能,会用简单的实验仪器,会记录数据及处理数据来找规律;科学探究实验的切身体验,领会科学研究的方法;有初步的信息收集能力,经历从信息中分析、归纳规律的过程; 1.3.3 情感、态度与价值观
严谨的科学态度与协作精神。 1.3.4 重难点
重点:能作出电路图,并能正确连接电路,
难点:能正确使用电压表和对实验数据的分析总结,通过实验探究出串联电路中的电压规律 1.4 设计思路
提出问题后进行引导,再进行科学的猜想、设计实验方案、动手实验收集数据、对数据进行分析讨论,为了避免偶然性,换用不同规格的灯泡重复上述实验,然后分析实验数据得出实验结论,最后,是反馈提升,用实验结论解决相关的问题,达到学以致用的目的。为了进一步突破难点,在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识,通过理论分析和推理判断来获得新知识,发展抽象思维能力。
1.5 微课设计:《探究串联电路的电压规律》 微课类型 讲授+实验类 微课活动设计 教学环节 1 2 3 4 教学过程 内容 引入探究问题 设计实验 设计数据表格,收集数据,数据处理和误差分析 反馈提升加深理解规律 时间 50s 60s 3min44s 1min 1.提出问题:串联电路中各用电器两端电压和总电压之间有什么关系? 2.引导学生猜想假设 3.设计实验 实验器材: 干电池、开关、两个灯泡、电流表、导线若干 实验电路:略 4.验证猜想、假设 5.进行试验 (1)根据电路图连接电路(连接电路时要注意:接线时开关必须处于断开的状态;不要出现短路现象;电压表要跟被测电路并联,电压表最后连接)。 (2)设计数据记录表格,收集数据。实验电路检查无误后闭合开关,分别测出L1、L2两端的电压以及总电压,写在记录表格中。为了避免偶然性、换用不同规格的灯泡重复上述实验。 次数 1 2 L1两端的电压U1/V L2两端的电压U2/V 总电压U/V 6.实验结论: 串联电路中,总电压等于各串联用电器两端电压之和。 表达式:U=U1+U2 误差分析:上面我们得出了结论,现在对该结论进行误差分析。误差原理一:电压表、精密程度不高,仪器本身存在误差。原理二:在收集数据时电压表、读数存在误差。 微课制作工具 录制工具是数码相机,制作软件是PPT和Camtasia Studio 8,剪辑软件是爱剪辑。 2 微课个案的应用实施
在我校九年级八个教学班选取了1、2、6、7班四个班为实施对象,这四个班平时考试成绩相当,学情相当,每班人数也基本在50人左右。在教学实施中,1、6班为实验班,2、7班为对照班。实验班先应用微课自主学习,教师在课堂上提问学生及学生提问教师,对照班仍然用传统方式教学。教学实施过程如下表:
16.2探究串联电路的电压规律 2、7班——对照班 教学准备;多媒体课件、实验仪器 教学过程: 一.引入新课 串联电路中各用电器两端电压和总电压之间有什么关系? 二.新课教学 1、6班——实验班 教学准备:多媒体课件、实验仪器、微课 教学过程: 在课前教师奖微课传到班级QQ群上,学生在家自己观看微课学习。 一、引入新课 串联电路中各用电器两端电压和总电压之间有1. 教师在根据电路图和学生一起列出实验所需要的器材 2. 选择好实验器材,教师一边演示实验电路图的连接,一边讲解电压表的连接方法以及如果连错可能出现的现象。 3. 电路图连接好以后,教师引导学生设计数据记录表 4. 教师将学生分成两人一组,给相应的实验器材,学生自主进行实验, 5. 换用不同规格的灯泡重复上述实验,并在表格中记录数据,分析实验数据得出结论。 6. 教师和学生共同分析实验误差误差来源 三.课堂总结 四、课堂反馈练习 五.课后作业布置 什么关系? 二、新课教学 1.学生在家观看微课后把不懂得问题记录下来,在课堂上请问教师,教师作答。 2.教师根据微课的学习目标制定相应的问题,学生作答。 3.教师将学生两人一组分组,让学生自己进行实验,总结出他们的结论。 4.学生就实际实验中出现的问题提问,教师作答。同时,引导学生分析产生实验误差的原因。三.课堂总结 四、课堂反馈练习 五.课后作业布置 3 自主学习微课在教学中的实践分析评价
在微课教学实施后及时进行了实践分析评价,主要采用试题评价学习效果和课堂观察法评价微课应用效果。
3.1 试题评价学习效果
在教学实施后第二天,针对本节内容设计了一张试卷来具体评价学生对探究串联电路中的电压规律的重点、难点以及易错点等的掌握情况。两个班运用相同的试题,测试题包括三道实验题,总分30分,学生得分情况如下表: 2、7——对照班(49人+51人) 1、6——实验班(50人+50人) 序号 得分 人数 所占比例 得分 人数 所占比例
6 52 52% 6 62 62% 第1题
10 20 20% 10 39 39%
6 61 61% 6 76 76% 第3题 10 29 29% 10 50 50%
6 62 62% 6 85 85% 第3题 10 26 26% 10 55 55%
从上面表格中可以看出,实验班运用微课教学,学生的成绩要比对照班运用传统教学法的学生成绩在一定程度上有所提高,提高幅度大约在20%左右。这说明,微课的应用能够帮助学生有针对性的、有效的掌握实验过程以及实验中的难点、重点以及易错点。 3.2 微课应用课堂观察效果评价
在课堂教学中观察和统计学生的课堂表现和学习情况,具体如下表:
2、7——对照班 观察项目 优 学生主动性 学生课堂参与度 倾听教师讲解 倾听同学意见 提出问题 表述个人观点 √ 等级效果 良 √ √ √ 中 √ √ 差 优 √ √ √ 1、6——实验班 等级效果 良 √ √ √ 中 差 √ √ 通过综合分析表可以看到,实验班学生的主动学习性和参与度都比对照班高,课堂气氛也是很活跃。这说明,微课在初中物理学生自主实验学习中的应用不仅可以增加学生与学生之间、学生与教师之间的交流和沟通,还可以提高学生的物理学习兴趣,激发学生学习物理的欲望。 4 反思
4.1 学生自主学习的微课,要站在学生“学 ”的立场上进行教学设计和制作,要揣摩学生心理,使制作的微课视频尽量让学生易学易懂,这样的微课才能把课堂“翻转”过来,正真的满足学生个性化学习的需求。
4.2 微课的兴起,给我们带来了新的理念、新的方法、新的模式,我们要以积极的态度不断学习,认真思考,尽最大努力设计、制作出满足不同层次学生需求的微课。
参考文献
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深入学习欲望