《光的直线传播》微课程设计

● 分析

《光的直线传播》是人教版初中物理八年级上册第四章第一节的内容，是初中光学的开篇，也是几何光学的基础，是学习光的反射、折射现象的基础。

学生在日常生活和小学科学课中已经知道光是沿直线传播的，但对光的了解仍处于初步认知阶段，教师需要设计一系列实验引导学生得出光是沿直线传播的规律。在教学过程中，笔者结合实验和日常生活中的应用，用光的直线传播解释影子、日食月食、小孔成像等生活及自然界中常见的现象，使学生对光的直线传播规律有更全面、更深刻的认识，激发他们学习光学知识的兴趣。因此，应用光的直线传播规律解释现象既是本课的重点也是难点。光源的辨识和光速的知识学习为本课的重点。通过前三章的学习，学生基本知道探究物理问题的几个过程，本节课中，通过让学生做实验，探究光在同种均匀介质中的传播特点，培养学生尊重客观事实、实事求是的科学态度。

● 设计

依据布鲁姆的教育目标分类，结合学生的学情，笔者把教学目标中需要记忆、理解和简单应用的初级认知部分与分析、评价、创造的高阶认知部分分开，分别转化为学生自主学习目标和课堂学习目标。

课前自主学习目标是通过观看视频、阅读教材以及完成自主学习任务单给出的任务来达成的，其目的是提高学生自学阅读能力和学生运用信息技术获取知识的能力。

课堂学习目标是通过小组合作学习和教师个别辅导以及完成课堂学习任务单给出任务并达成，其目的是内化知识、拓展能力。

基于以上分析和自主体验式教学理念，笔者制作了微视频和相应的自主学习任务单，帮助学生完成自主学习目标。自主学习任务单上的学习任务和学习目标是一一对应的，这样就能保证学生在完成学习任务的同时即达成学习目标。学习任务的呈现形式多样，有填空、选择、问答、作图、计算等形式，这不仅增加了学生自主学习的趣味性，也促进了他们手眼脑等各部分身体机能的协同工作。

任务驱动中的任务设置在注重基本知识和基本技能目标的基础上，向能力目标倾斜。例如，应用光源的定义判断哪些物体是光源；根据课文信息比较光在不同介质中的传播速度；结合前几章的知识对距离进行估算……学习任务的设计。

● 制作过程

根据学生的自主学习目标，笔者设计的微视频内容包含以下六部分内容。

①片头部分展示物理学的研究方向，目的是引起学生的注意。

②光现象综述部分预告章节引发学生兴趣，为其后续学习做铺垫。

③光源部分从自然光源、人造光源和生物及非生物光源等角度讲述光源的定义与分类。

④光的直线传播现象及应用部分是微视频的重点，笔者设计了美人鱼Sara的故事、日食月食的动画，帮助学生认识到光在真空和在同种、均匀的介质中是沿直线传播的；设计日晷、皮影戏、小孔成像等动画情境来展示人们是怎样运用光的直线传播规律解释现象和解决问题的。

⑤微视频小结部分用思维导图展现微視频的框架结构，有利于学生在自主学习的初级阶段模仿学习，构建自己的知识体系。

⑥课堂学习预告部分的目的是让学生明确课堂学习的形式，发现自主学习知识与课堂内化知识之间的联系，逐渐形成目标管理意识。

撰写微视频脚本时，笔者用作图软件、Flash、录屏软件、Keynote的视频导出功能等方法将知识情境可视化，最后用iMovie进行音视频的后期合成，导出视频。在需要暂停完成任务的地方，笔者插入“暂停”的图标和语音提示学生，学生可以通过反复回放、查阅链接、阅读课文等方法完成相应任务。

视频制作过程中遇到较多的问题就是高清图片和高清视频的搜集及版权问题，所以有一部分内容需要笔者拍摄，以后还需逐步提高拍照和拍摄视频的能力。

● 教学应用过程

笔者在课堂教学的前两天将微视频上传到云并发放课前自主学习任务单。学生根据自己的学习进度，使用个人移动设备观看微课，同时完成自主学习任务单。学生提交任务单后，笔者发现个别问题，如判断不点燃的蜡烛是否是光源、眼睛是否是光源等，笔者从定义的角度进行个别辅导解决；发现普遍问题，如一光年是多长的距离，学生在计算题的书写格式上还存在很多不规范等，笔者会在课堂教学第一环节集中示范解决。

自学结束后，不同学习能力的学生基本被拉平在同一水平线上，对本课基础知识的掌握程度不相上下，这不仅有利于教师进行课堂教学，也在一定程度上体现了教育的公平。

笔者采用四步法展开课堂学习流程，步骤如下。

①课始检测，笔者设置了与自学任务单难度相当的四道题，是对同一知识点用了不同的角度进行考查，目的是引导学生逆向思考，进行审辨式思维能力训练，学生通过“对一对”“讲一讲”的方式很快就过关。

②在设计进阶作业时，笔者依据“最近发展区”的思想，增加了题目的难度。例如，从同种但不均匀介质的角度选取了太阳光穿过不均匀的大气层的实际路径为题，以日食时太阳穿过层层树叶的遮挡照射到地上形成月牙形的光斑为引子等设计了问题串，目的是引发学生思考解决问题的方法，自然引出两个协作探究实验的设计与实施：探究光在介质中传播时为什么需要同种和均匀两个条件及小孔成像的原理与特点。

③在协作探究部分，笔者设计了进阶作业所铺垫的两个分组实验和一个学习画光路图的任务，目的是解决进阶作业中的难点，帮助学生发展语言表达能力和社交能力。实验1从观察光在同种均匀的介质中的传播路径入手，进而观察光在两种均匀介质的界面处如何传播；利用激光穿过点燃灶台上方的空气落在墙上，形成晃动的红点录像来模拟光在同种不均匀空气中传播的情景，引导学生思考光在介质中沿直线传播需要什么条件。对有兴趣的学生，还可以进一步探究同种不均匀介质中传播的光会向哪种介质偏折。实验2利用蜡烛、两大两小及两圆两方的带孔的塑料板和光屏探究小孔成像的原理与特点，并将之与日食时弯弯的太阳的图像做比较，学生总结实验结论。学生在这些观察活动中所体现出来的主动性、创新性比笔者预期的效果好得多，这也充分体现了自主探究的魅力。endprint

④展示部分由各小组推荐的成员展示本组协作实验的成果，包括实验方法的尝试、实验现象的分析、实验结论的表述等。对于学生仍存在的困惑与误解，笔者采用问题链的方法，引导学生自己发现矛盾，解决问题，进一步获得成就感。

● 评价与反思

故事和动画的设计是微视频的亮点。但反思这节课自主学习任务的设计，笔者在一定程度上存在着将任务简单化为教学目标的问题。

学生对这种能够自主控制学习进度的学习方式十分欢迎，在学习过程中表现出的热情与积极探索的精神是其他授课方式所不能比拟的，其参与度高、学习效果好，值得深入研究和实践。

总之，微课程支持下的翻转课堂正在悄悄改变着学生的学习方式和教师的教学方式，希望教师所做的不仅仅是让学生适应这个信息时代，更要让其成为时代的缔造者。

评委印象

杨凤燕老师设计的微课程《光的直线传播》，有教育教学理论指导，有教学实践支撑。微课程的设计思路是根据《翻转课堂与微课程教学法》中课堂教学四步法展开的。教学框架设计采用了微课程教学法中倡导的三大模块，导学一体的教学思想。在微课程教学设计中，有自主学习任务单、配套学习资源（微视频）、课堂教学流程的预告及教学评价与反思等内容。杨老师的教学设计充分体现了新课程理念，突出学生主体地位，反映了教师是课堂教学的指导者、组织者、帮助者和协助者。杨老师的教学设计给读者留下许多遐想，较为突出的有以下四个方面。

1.课前凸显教师的指导作用

为了组织自主学习，杨老师课前做了充分的准备，首先设计自主学习任务单，确定自主学习的达成目标，并制作微视频以便于学生完成任务单。这样学生的自主学习是在教师的指导下进行，在观看微视频的基础上阅读教材，完成任务单中的内容，达到自主学习的目的，为课堂教学内化知识做好铺垫工作。

2.课内体现教师的引领作用

杨老师的课堂教学组织形式，采用微课程教学法中的课堂教学四步法。在自主学习的基础上，进行课始检测，接着进阶训练，再进行协作探究，最后交流与展示。课堂教学的每一步，都在教师的精心设计下展开。在自主学习的过程中，学生会产生一系列的疑问，如光的传播方向是不是一定沿直线的，不点燃的蜡烛是否是光源等问题。学生带着问题进课堂，这就是翻转课堂展开的基础。在检测自主学习掌握情况时，杨老师引导学生逆向思考，既进行审辨式思维能力训练，又进行知识梳理。在进阶训练时，通过问题串的设置，引发学生思维活动，为寻求解决问题的方法，引出两个协作探究实验的设计与实施，充分体现教师的引导作用。在协作探究活动中，培养了学生动手、动脑的能力，培养了学生归纳问题、分析问题和解决问题的能力。在展示与交流中，锻炼了学生语言表达能力和社交能力，团队协作精神得到充分体现。

3.确立课堂学生的主体地位

在课堂教学中，由于学生的主体地位得到保证，学生自主学习的积极性得到鼓励。在教学设计中，教师是教学内容进行的组织者、指导者，真正起到导师的作用。学生在课前自主学习，节约了学习知识的时间，课堂上在教师的精心设计与引导下，巩固教学计划中所要学习的知识，提高了教学效率。

4.探索翻轉课堂实践与反思

翻转课堂只是一种课堂教学形式，微课程教学也只是一种教学方法；翻转课堂也没有一种固定的教学模式，微课程教学方法肯定也不是唯一的教学方法。课堂教学究竟应该采用何种模式和方法，其实不重要，重要的是我们所用的教学方法如何使课堂教学效率更高。杨老师在本节课进行翻转课堂教学实验中，以问题为导向，以任务为驱动，使教学环境情境化、问题化，达到融知识、技能、情感于一体，使学生实现了从知识向能力、从能力向素质的不断提升。endprint