周 群

(上海理工大學(xué)，上海 200093)

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微課提升大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的探究與反思

周 群

(上海理工大學(xué)，上海 200093)

在線學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)越來(lái)越普及，微課在教學(xué)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。微課已成為一種新型的教學(xué)模式。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)相比較，分析了微課對(duì)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，最后提出對(duì)微課教學(xué)的幾點(diǎn)反思。

微課；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)效果；教學(xué)反思

微課作為一種新的教學(xué)模式，在各種課程教學(xué)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，進(jìn)一步推動(dòng)了多媒體教學(xué)的發(fā)展。高校教育者們針對(duì)如何更好地設(shè)計(jì)開發(fā)微課、提高學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成效、引導(dǎo)微課與高等教育模式有機(jī)結(jié)合展開了研究和實(shí)踐[1-4]。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是理工類各專業(yè)學(xué)生的一門獨(dú)立的必修基礎(chǔ)課程，內(nèi)容涉及力、熱、聲、光、電、磁等各方面的知識(shí)。目前高校中實(shí)驗(yàn)課程普遍面臨課時(shí)和學(xué)分壓縮的困境，在學(xué)時(shí)不夠的情況下如何上好每一堂實(shí)驗(yàn)課，需要教師們通過(guò)教學(xué)內(nèi)容調(diào)整和教學(xué)方法改革來(lái)完成。如何將微課應(yīng)用于高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)的更新和教師教學(xué)能力的提升，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，將是本文探索的目標(biāo)。

1 傳統(tǒng)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問(wèn)題

1.1 教學(xué)方法單一，缺乏趣味性

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教學(xué)主要以課堂教學(xué)為主，教師為主角，進(jìn)行講授，學(xué)生相當(dāng)于觀眾，被動(dòng)地接受知識(shí)。這樣的教學(xué)模式難以培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考的能力。教學(xué)手段方面，則主要以黑板授課和多媒體PPT授課為主，師生之間缺乏互動(dòng)，同學(xué)之間缺乏討論和交流。物理實(shí)驗(yàn)中的一些現(xiàn)象難以講清楚，學(xué)生就理解得不透徹，比如分光計(jì)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生僅僅靠板書無(wú)法了解到分光計(jì)目鏡筒內(nèi)觀察到的圖像，缺乏感性認(rèn)識(shí)。

1.2 對(duì)實(shí)踐操作的重視度不夠

在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)課時(shí)壓縮難以滿足實(shí)際教學(xué)要求，難以全面地給學(xué)生安排力學(xué)、熱學(xué)等多方面的實(shí)驗(yàn)操作，每個(gè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)課時(shí)有限，不能把每個(gè)實(shí)驗(yàn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)理解透徹，而是有點(diǎn)走過(guò)場(chǎng)的感覺(jué)。學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)方面的知識(shí)面變窄，實(shí)驗(yàn)知識(shí)儲(chǔ)備不夠。因此理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)出現(xiàn)一種脫節(jié)的狀態(tài)，在理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間很難找到一個(gè)平衡點(diǎn)。

1.3 與專業(yè)的配合度不夠。

學(xué)生來(lái)自理工類各個(gè)專業(yè)，傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不管學(xué)生的具體專業(yè)，統(tǒng)一分配一樣的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，同一個(gè)實(shí)驗(yàn)常應(yīng)用于不同專業(yè)。因此學(xué)生就缺乏專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε嘤?xùn)，難以讓學(xué)生體會(huì)到物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)在本專業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。比如醫(yī)療器械專業(yè)的學(xué)生和環(huán)境土木專業(yè)的學(xué)生所學(xué)物理實(shí)驗(yàn)一模一樣，對(duì)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)就不夠。

2 微課對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中對(duì)于微課的展示非常便利，學(xué)生可以在課前或者課后觀看視頻進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，教師也可在課堂上選擇性地播放視頻進(jìn)行更具體的講解。通過(guò)對(duì)微課的特點(diǎn)以及高校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)的分析，微課在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

2.1豐富教學(xué)方式，提高教學(xué)效果

學(xué)生通過(guò)微課平臺(tái)上豐富的文字資料、圖片、視頻，可以清楚地學(xué)習(xí)到實(shí)驗(yàn)的目的、步驟、過(guò)程和注意事項(xiàng)，每位學(xué)生還可以根據(jù)自己的情況對(duì)不理解的地方多看幾遍。有些實(shí)驗(yàn)通過(guò)微課可以讓學(xué)生獨(dú)立完成，上課時(shí)集中對(duì)學(xué)生在觀看微課視頻預(yù)習(xí)時(shí)提出的問(wèn)題集中答疑，根據(jù)學(xué)生不同的情況調(diào)整該堂課的教學(xué)重點(diǎn)和方法，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)性，達(dá)到優(yōu)化教學(xué)效果的目的[5-7]。

比如在密立根油滴實(shí)驗(yàn)中，課堂教學(xué)時(shí)可以中間播放一段微課，對(duì)油滴儀內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行生動(dòng)的講解，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解更加透徹。在講解油滴的選取時(shí)同樣可以用微課來(lái)進(jìn)行，既直觀形象又提高了課堂效率(如圖1所示)。使用微課后，學(xué)生的反映都不錯(cuò)，對(duì)學(xué)生的幫助也很大。

圖1 密立根油滴實(shí)驗(yàn)微課視頻截圖

2.2 擴(kuò)大知識(shí)面，增加趣味性

相對(duì)傳統(tǒng)的課堂教學(xué)安排，微課的制作是在教師的精心準(zhǔn)備下，教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)內(nèi)容也都是經(jīng)過(guò)教師的仔細(xì)斟酌的，所以微課的時(shí)間雖短，但教師前期的投入很大，目標(biāo)就是為了讓微課能夠有別與傳統(tǒng)課堂教學(xué)不斷重復(fù)的乏味和理論實(shí)驗(yàn)教學(xué)的枯燥，高校大學(xué)生對(duì)于網(wǎng)絡(luò)媒體的授課也是比較接受和認(rèn)可的[8-9]。在每個(gè)視頻中把知識(shí)點(diǎn)講解透徹，從而幫助學(xué)生了解和掌握實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作等內(nèi)容，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

比如在光杠桿測(cè)金屬線脹系數(shù)實(shí)驗(yàn)中，為了導(dǎo)入線脹系數(shù)這個(gè)概念，先播放一段火箭升空的視頻，吸引學(xué)生的注意力，介紹小到生產(chǎn)生活大到航空航天領(lǐng)域，都要考慮到物體的熱脹冷縮這一特性(如圖2所示)，增加了學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲望，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

圖2 光杠桿測(cè)金屬線脹系數(shù)實(shí)驗(yàn)中的例子

2.3 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。

微課不僅可以幫助學(xué)生自主學(xué)習(xí)，更有利于培養(yǎng)教師的教學(xué)能力。在微課視頻的制作過(guò)程中，教師扮演著多重角色，如編劇、導(dǎo)演和演員等。微課視頻包含了教師的教學(xué)理念，這就需要教師必須不斷地學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，不斷地拓寬自己的知識(shí)面，從而提升教師的課堂教學(xué)水平和促進(jìn)教師的專業(yè)成長(zhǎng)。

我們組織教師共計(jì)拍攝了二十余個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，并放到網(wǎng)站上(如圖3所示)，供學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)，不僅使學(xué)習(xí)方式更加多元化，而且也提高了學(xué)習(xí)的效率，加深學(xué)生對(duì)所做實(shí)驗(yàn)的理解。

圖3 微課視頻網(wǎng)站

3 微課教學(xué)的幾點(diǎn)反思

微課與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比較，仍是一種新的教學(xué)模式，雖然在教師的教學(xué)形式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、師生的互動(dòng)模式等方面都有著巨大的改變和創(chuàng)新，但是在使用過(guò)程中有很多不完善的地方，存在不少的困惑。

3.1 教學(xué)資源不足

微課的開發(fā)還處于初級(jí)階段，內(nèi)容不夠豐富和完善。在網(wǎng)上搜索到的和自己教學(xué)內(nèi)容或者學(xué)習(xí)內(nèi)容密切相關(guān)的微課不多。如果自己制作微課又受到人手不足、技術(shù)設(shè)備不足、時(shí)間精力的限制。一個(gè)微課雖然只有短短的5～10分鐘，但制作一個(gè)好的微課需要投入大量的時(shí)間，從“選擇教學(xué)主題、制作教學(xué)課件、教學(xué)活動(dòng)實(shí)施過(guò)程，到最后錄制成功”這一個(gè)過(guò)程需要的時(shí)間要幾天乃至十幾天。這樣對(duì)于一線教學(xué)的教師來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)期自己制作微課是不可能的事情。

3.2 微課不能主導(dǎo)課堂

實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)時(shí)把微課照搬到課堂教學(xué)中，教師不講僅僅放段微課視頻是不合適的[10-11]。在課堂上，有的教師就省略了現(xiàn)場(chǎng)的講解，直接給學(xué)生放視頻，然后就讓學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，自己輕松了，卻不考慮學(xué)生水平的差異性。微課是教學(xué)方法的一個(gè)創(chuàng)新，但不能完全取代傳統(tǒng)意義的課堂教學(xué)。它只是對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解，而常規(guī)授課，更注重知識(shí)連貫性和整體性，體現(xiàn)了教學(xué)中的面。所以微課應(yīng)該是常規(guī)授課的有力補(bǔ)充。

每個(gè)物理實(shí)驗(yàn)都有各自的特點(diǎn)，課堂上教師應(yīng)有針對(duì)性地設(shè)計(jì)課堂教學(xué)，而不是千篇一律地都使用微課來(lái)輔助教學(xué)。把“沖擊電流計(jì)測(cè)電容實(shí)驗(yàn)”和“邁克爾遜干涉儀的調(diào)整”這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。前者涉及到的是一些相對(duì)簡(jiǎn)單的電學(xué)儀器，教師上課時(shí)可以直接對(duì)著實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行講解而不用微課的輔助。后者則可以利用微課視頻向?qū)W生展示干涉條紋和講解如何進(jìn)行干涉條紋的數(shù)數(shù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

微課對(duì)教育的提升和發(fā)展有著重要而深遠(yuǎn)的意義。它不僅僅能體現(xiàn)教師的教學(xué)思維和教學(xué)設(shè)計(jì)，體現(xiàn)教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)智慧，更重要的是體現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)的共享、共同學(xué)習(xí)的精神。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)上分享各自的教學(xué)資源和教育智慧，并把微課與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合，往往可以達(dá)到很好的教學(xué)效果，只要合理有效地使用微課，便會(huì)有利于促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量邁向新的臺(tái)階。

[1] 余泰，李冰.微課在高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34(4)：199-201.

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[10] 張薇.高職院校“微課"熱下的冷思考[J].西部素質(zhì)教育，2016，2(1)：20-22.

[11] 吳萍.“微時(shí)代”背景下我國(guó)微課的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展路徑[J].教育評(píng)論，2016(1):43-45.

Exploration and Reflection on the Effect of Micro Class in College Physics Experiment Teaching

ZHOU Qun

(University of Shanghai for Science and Technology,Shanghai 200093)

Online learning,distance learning is becoming increasingly popular,micro-lesson in teaching is more and more widely.Micro lesson has become a new mode of teaching.Compared with traditional classroom teaching experiments,the role of micro-class for university physics experiment teaching was analyzed.Finally,some reflections on the micro course were put forward.

micro class；experiment teaching；teaching effect；reflection

2016-06-02

2015上海市教委重點(diǎn)課程項(xiàng)目(1K-16-204-001)；2015上海理工大學(xué)“精品本科”重點(diǎn)教改項(xiàng)目(2015-JPBKZ-017)

1007-2934(2016)05-0137-04

G 642.0

A DOI：10.14139/j.cnki.cn22-1228.2016.005.035