短視頻資源在物理教學中的開發與應用

陳玉潔　黃致新　李維　吳明?！√锲?/p>

摘 要：課程標準倡導多樣化教學以及信息技術與課程整合的理念.而短視頻作為信息技術的產物，在物理教學中具有激發興趣、深化理解、提高效率等優勢.從物理教學的角度對短視頻中蘊含的物理知識進行分析和拓展，找出其與教材之間的聯系進而開發物理短視頻教學資源，可在物理教學的引入、實驗演示和拓展運用等環節進行合理應用，對提升物理教學質量具有重要意義.

關鍵詞：短視頻;課程資源;物理教學

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：B 文章編號：1008-4134（2021）01-0055-04

作者簡介：陳玉潔（1996-），女，廣東潮安人，碩士研究生，研究方向：物理課程與教學論;

黃致新（1962-），男，湖北漢川人，博士，教授，研究方向：物理教育研究.

2017年版《普通高中物理課程標準》中提出要根據經濟社會發展的新變化、科學技術進步的新成果及時更新教學內容，在內容上注重與生產生活、現代社會及科技發展的聯系，利用現代信息技術，通過多樣化的教學方式引導學生理解物理學的本質的要求[1].2011年版義務教育物理課程標準也倡導教學方式的多樣化，鼓勵將信息技術滲透在物理教學之中[2].微視頻作為信息技術的產物，其教育功能逐漸被重視，不少物理教師在教學中開發和應用微視頻資源[3-5].而短視頻，作為微視頻的新形式，在近年來持續占據互聯網新媒體發展圖景的熱點與高位，特別是隨著5G網絡的普及，呈現出與其他行業加速融合的態勢[6].短視頻在保留微視頻集圖片、文字、聲音、影像多重形式于一體的特點的基礎上，具有內容新穎、沖擊力大、推薦智能等的優勢[7]，在物理教學中能激發學生的學習興趣、深化學生的理解以及提高教師的備課效率.若在物理教學中對短視頻資源進行開發和應用，有利于提升物理教學質量.

1 短視頻資源在物理教學中的優勢

短視頻是一種新型視頻形式，其時長以秒為單位，一般在5分鐘內，可通過移動智能終端完成快速拍攝和美化編輯，并通過媒體平臺實時分享和廣泛傳播[7].在物理教學中，短視頻資源具有以下特點和教學功能.

1.1 內容新穎，激發學生興趣

新潮是熱門短視頻的特點之一.內容新奇、創意獨特的短視頻能迅速抓住學生的眼球，吸引學生的注意，激發學生的學習興趣和求知欲，促進思考.例如，短視頻“高速旋轉的機翼產生夢幻螺旋線”呈現了在高濕度的環境中高速旋轉的機翼周圍水蒸氣液化成小水滴的新奇物理情景（如圖1）.機翼下方一圈又一圈的螺旋線“白霧”迅速吸引學生的注意力，驅動學生主動思考產生“白霧”的原因.學生運用已學知識進行思考和分析：“白霧”是水蒸氣遇冷液化形成小水珠，說明此時機翼周圍的環境溫度低，氣壓也低.而出現此現象是由機翼高速旋轉引起的，機翼高速旋轉，其周圍空氣的流速大，氣體壓強大小可能與流速有關.可見短視頻新穎的內容激發的高度注意和積極情緒可以促進學生主動思考、開拓思維，進而增強其認知效能.

1.2 沖擊力大，深化學生理解

相比于教師單一的口述講授或教材文字和插圖靜態形式的呈現，短視頻在短時間內，以圖、文、聲、像等多種形式共同作用對學生進行多感官刺激，形成立體化的傳播內容[8]，對學生的大腦產生強烈的沖擊效果，進而留下深刻的印象，深化學生的理解.例如，對于尖端放電中避雷針的作用，學生存在避雷針的作用是避免雷擊的錯誤前概念.而短視頻“廣州塔遭遇雷擊的全過程”（如圖2），通過轟鳴的雷聲，“避雷針引雷”和“接閃”等關鍵文字，記錄從引雷到尖端放電全過程的影像，形成立體化的傳播內容，在短時間內對學生多個感官共同作用.因而對學生的大腦形成巨大的沖擊力，進而促進學生突破錯誤的前概念，更加深刻地理解避雷針的作用是通過尖銳的金屬棒將雷引到自身進行尖端放電，避免避雷針附近的物體受到雷電的危害，留下“避雷針引雷”的深刻印象.

1.3 推薦智能，提高備課效率

短視頻善用“智能+”技術，通過數據采集和挖掘，推測用戶的搜索“意圖”，自動推薦播放相似或相關視頻，實現“內容找用戶”的高效智能分發[9].而物理與生產生活、現代社會和科技發展緊密聯系，每一個知識點都有大量與之相關的物理現象和應用.教師在備課時，若在短視頻平臺搜索點贊某短視頻，該平臺的算法會在短時間內幫教師自動定位和智能推薦與其相關或相似的短視頻，簡化教師在海量短視頻中搜索和篩選的過程，節省準備教學素材的時間，提高教師的備課效率.例如，在備課“光的直線傳播”這一節教材時，在短視頻平臺搜索觀看點贊“日食”，平臺內與日食有關的短視頻，如記錄金邊日食全過程高清短視頻（如圖3）、自制的月牙樹蔭短視頻（如圖4）、創意滿滿的日食科普短視頻（如圖5）都會自動推薦給教師，教師可以在短時間內獲取優質的教學素材，不需要特意自制或多次搜索和篩選，節省備課時間，提高備課效率.

2 物理短視頻教學資源的開發與應用

2.1 物理短視頻教學資源的開發

在物理教學中，優質契合的短視頻能激發學生的學習興趣、深化學生的理解、提高教師的備課效率.所以在物理教學資源建設中，對短視頻中蘊含的物理知識進行深入的挖掘和拓展，找出與教材之間的聯系，開發其中蘊含的物理教學資源，對提升教學質量具有重要意義.

2.1.1 挖掘短視頻蘊含的物理知識

除了科普類短視頻會在視頻標題中出現物理專業術語之外，其他短視頻大多只是生活、科學、技術、社會、環境中某一現象的呈現，這就需要從物理角度對短視頻中蘊含的物理知識進行深度挖掘和拓展.例如，“8100噸火車開上涪江大橋抗洪”（如圖6）是2020年8月17日抗洪新聞資訊中的一則短視頻，只呈現火車壓梁抗洪的情境，無其他明顯的物理相關信息.從中學物理角度對該短視頻進行分析挖掘，若將火車與橋看成一個整體，高噸位的火車壓梁相當于增加橋梁的質量，橋梁的質量增大，物體運動狀態改變的難易程度增大即慣性增大.質量是慣性的量度，橋的質量越大，慣性越大，其靜止的運動狀態越難改變.另一方面，也可從影響滑動摩擦力大小的因素進行分析挖掘，將大質量的火車壓在橋上，增大橋墩與地基之間的壓力，進而增大橋墩與地基的摩擦力.由此可知，該短視頻中蘊含著慣性、摩擦力等物理知識.

2.1.2 將物理短視頻教學素材與物理教材對接

從物理角度對短視頻中蘊含的物理知識進行挖掘，將短視頻轉化為物理教學素材.根據不同學段對物理知識的不同要求，結合教材，開展物理短視頻教學素材與教材的對接.以蘊含著慣性、摩擦力等物理知識的“8100噸火車開上涪江大橋抗洪”教學素材為例，慣性是人教版初中物理八年級下冊第八章“運動與力”第1節“牛頓第一定律”的知識，也是人教版高中物理必修1第四章“運動和力的關系”的第1節“牛頓第一定律”的知識.初中階段對慣性的學習只停留在慣性的概念以及慣性的利用與防止上.高中階段則要求學生進一步理解慣性的概念及其量度，加深學生對質量的認識.而該短視頻教學素材蘊含慣性及其量度的物理知識，只能對接到人教版高中物理必修1第四章第1節.而對于影響滑動摩擦力的因素，是人教版初中物理八年級下冊第八章“運動與力”第3節“摩擦力”的知識，也是人教版高中物理必修1第三章“相互作用——力”的第2節“摩擦力”的知識.初中階段要求學生認識到滑動摩擦力主要與接觸面粗糙程度和物體間壓力有關，高中則要求學生在此基礎上定量計算滑動摩擦力的大小.所以人教版初中物理八年級下冊第八章第3節與高中物理必修1第三章第2節均可與該短視頻教學素材對接.

2.1.3 整理清單形成物理短視頻教學資源

對物理短視頻教學素材的視頻地址、其中蘊含的物理知識點、對接的物理教材進行整理填入資源清單，形成物理短視頻教學資源.以前文中提到的短視頻為例，形成的物理短視頻教學資源清單見表1.

2.2 物理短視頻教學資源的應用

物理短視頻教學資源在物理教學中的應用要根據教學目標，結合短視頻的特點和教學內容來確定，可應用于教學引入、實驗演示、拓展運用等環節中.首先，趣味性強、內容新穎的物理短視頻教學資源可以應用于教學的引入環節，通過創設物理情景引發學生思考，進而引入新課的學習.例如，短視頻“月牙樹蔭”展現了日食下樹蔭獨特的月牙形狀，可將其作為“光的直線傳播”一課的教學引入，創設物理情境引導學生思考“月牙狀樹蔭”形成的原因，進而引入新課.而對于某些在課堂上難以直接進行或現象不明顯的實驗，可通過短視頻進行實驗演示.例如，在“生活中的透鏡”一節中，受限于展示角度，自制照相機模型的成像過程和成像特點不能明顯地呈現.可通過短視頻（如圖7）進行實驗演示，將成像效果清晰地呈現，促進學生更好地觀察“清晰的像”“倒立縮小的實像”的現象.最后，對于與科學·技術·社會·環境緊密聯系

的短視頻，可以應用于教學的拓展運用環節中，以拓展學生的視野，培養學生的科學責任感.例如，“萬有引力與宇宙航行”一章中，可以利用短視頻（如圖8）展示未知天體的發現、黑洞、引力波的探測等，簡要介紹天體與宇宙領域的發展和研究前沿，拓展學生的視野，促進學生的科學態度、科學價值觀與科學世界觀的形成.

3 總結與展望

綜上所述，將短視頻作為物理教學資源應用到教學中，具有明顯的教育優勢.短視頻新穎的內容有利于激發學生的學習興趣，強烈的沖擊效果有利于加深印象和深化理解，“智能的推薦”有利于節省教師的備課時間提高效率.開發利用物理短視頻教學資源是對課程標準中多樣化教學和信息技術與課程整合的有效落實.對物理短視頻教學資源的開發需要從物理的角度對短視頻中蘊含的物理知識進行挖掘與拓展，并與不同學段的物理教材對接.而物理短視頻教學資源在教學中的應用需要教師根據教學目標結合資源內容進行合理設計，以達到更好的教學效果.總而言之，短視頻資源在物理教學中的開發與合理應用，可以優化和豐富教學內容，提高教學質量.

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012.

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[6]曹三省，胡倩倩.5G與媒體融合背景下短視頻的發展態勢分析[J].傳媒，2020（11）：19-22.

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[9]孫浩睿，王雪梅.“短視頻+”的內容價值與發展路徑[J].青年記者，2020（18）：88-89.

（收稿日期：2020-09-21）