微課在大學物理教學中的應用探究

張曉菊

(武警工程大學理學院物理教研室 陜西 西安 710016)

微課在大學物理教學中的應用探究

張曉菊

(武警工程大學理學院物理教研室 陜西 西安 710016)

微課作為一種新的教學方式，以其短而精的特征，迎合了時代要求，正逐漸在教育領域興起．本文從微課的概念和特征入手,結合大學物理的課程特點，首先分析開展大學物理微課教學必要性，其次指出微課教學的優點及可行性，進而探究基于微課的大學物理教學思路，與翻轉課堂相結合，進一步創新教學模式，最后，以“等傾干涉”一節為例，介紹如何將微課應用于翻轉課堂，與傳統教學模式相結合進行大學物理課堂教學．

微課 大學物理 翻轉課堂

目前我國已進入信息高速發展的微時代，微博、微信、微電影已經悄然來到我們身邊．微學習也正慢慢融入我們的學習生活．“微課”，一種新的教學模式已經引起了教育者的廣泛關注[1]．

1 微課的概念

“Micro Courses”翻譯成中文為“微課”，也被稱作“微課程”．微課的雛形起源于1993年美國的Leroy A.Mc Grew教授所提出的60 s課程(60 Second Course)以及英國的T.P.Kee提出的一分鐘演講(The One Minute Lecture，簡稱OML)，當前熱議的“微課程”概念由美國的新墨西哥州圣胡安學院的在線服務經理、學院高級教學設計師David. Penrose于2008年提出[2，3].廣東的胡鐵生老師，國內微課的創始人，對微課的闡釋是：微課又名“微課程”，是“微型視頻網絡課程”的簡稱，它是以微型教學視頻為主要載體，針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教學環節(如學習活動、主題、實驗、任務等)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的在線視頻課程資源[4].微課既是一種新的資源表現形式，更是一種新的教學模式和學習方式．

2 微課的特征

2.1 教學時間短資源容量小交互性強

微課的視頻時間通常都在10 min之內，一般以3～5 min為佳，這種視頻的時長符合學習者的認知特點和視覺駐留規律[4]，能讓學生高效學習而不會注意力分散，最大化地提高學習效率．微課的視頻資源容量小，一般只有幾兆或幾十兆，易于網絡傳輸、交流和共享，因此，學習者可以快速方便地將其下載到智能手機、平板電腦等各種移動終端設備上，根據自己的需要，利用碎片時間隨時隨地進行自主學習．

就學校教育而言，微課不僅成為教師和學生的重要教育資源，而且也構成了學校教育教學模式改革的基礎[5]．

2.2 教學內容精煉主題突出設計精細

微課是針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教學環節(如學習活動、主題、實驗、任務等)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的新型在線網絡視頻課程，具有“資源多樣、情境真實、主題鮮明”的特點[4]，同時微課的設計很精細化．“麻雀雖小，五臟俱全”，雖然微課的視頻時間通常在10 min以內，但是微課教學環節完整，通常包含新課導入、主體呈現、歸納小結3個部分．教學設計也講究有頭有尾．

2.3 情境真實形式多樣生動靈活

以視頻為主要呈現形式的微課，大范圍地使用各種形式的動畫和圖片，使其情境更加真實，教學過程生動靈活，具有較強的視覺沖擊力，更容易引起學生的注意，實現高效率的學習．

3 開展大學物理微課教學必要性

大學物理課程是理工科各專業學生必修的一門重要基礎課程．大學物理的傳統教學模式存在著以下幾方面的問題.

3.1 教學內容與學時間的矛盾

以我校為例，依據人才培養方案，大學物理課時為130學時，內容覆蓋力學、熱學，機械振動與機械波、電磁學、波動光學、近代物理共 6大部分，保持了物理學基本架構．這就要求教師要在有限的學時內完成既定的教學任務，以至每節課都內容飽滿，基本沒有多余的時間開拓視野，內化知識，師生之間的互動交流也明顯不足，這在一定程度上影響了教學質量．

3.2 大班教學與學生層次的差別

通常一個教學班內人數較多，學生基礎有差別，認知層次也參差不齊，對同一知識點的接受程度也不同．因此教師課堂上傳統的統一講授難以符合每個學生的個人需求．

3.3 學生的主體地位體現不足

傳統的教學方式是以教師為主體，教師以自我為中心，只注重知識的傳授而忽視學生的主體性地位，導致學生學習個性的缺失，學生獨立思考、分析、解決問題能力的不足，學生的主體性無法得到充分體現，學生的個性化發展也受到嚴重制約．

相對于傳統教學模式，微課教學時間短，資源容量小，交互性強；教學內容精煉，主題突出，設計精細；情境真實，形式多樣，生動靈活．針對當前大學物理教學中存在的諸多問題，如將微課教學模式和傳統教學模式進行有機融合，發揮各自的優點，不失為提高大學物理教學質量的一種有效方法．

4 基于微課的大學物理教學思路

4.1 前期準備——制作微課

微課是針對某個學科知識點(如重點、難點、疑點、考點等)或教學環節(如學習活動、主題、實驗、任務等)而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的在線視頻課程資源．基于微課的教學目的，在內容的選擇上也不是隨意的，并不是所有的內容都可以選做微課的教學內容的，首先要以學生的需求為依據，選擇使用價值高，內容相對獨立，且信息量不大易于視頻傳播，由于微課時間較短，因此，教師在選擇教學內容時，要充分考慮時間的限制[6]．在大學物理中“轉動定律的應用”“平面簡諧波的波函數”“駐波實驗”“等傾干涉條紋的特點”等都可以做為微課的內容．在合理地選擇微課內容的基礎上，依據微課的基本特征精細地設計微課并進行視頻制作．

4.2 基于微課的教學方式探討

在信息化環境中，課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源，學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習，師生在課堂上一起完成作業答疑、協作探究和互動交流等活動的一種新型的教學模式，稱之為翻轉課堂[7]．嘗試在與傳統教學模式相結合的基礎上，將微課應用于翻轉課堂．課前教師先將制作好的微課視頻發送給學生，學生利用碎片化的時間進行自主的微課學習；在課堂教學實施階段，教師根據學生在觀看微視頻和自主學習時出現的集中問題進行答疑或組織討論，也可以根據課程內容的需要，設置新的問題組織學生交流討論、協作學習，最終完成學習任務，實現教學模式的創新和教學質量的提高．同時也促進教師能力的提高．

4.3 基于微課的教學方式的反饋

學生課后可以在教學平臺或微信、QQ群內與教師交流溝通，反饋自己的學習情況．根據學生的不同需求，可以進一步改進微課教學，同時可以適時地進行在線測評，及時鞏固學習內容．進而提高大學物理教學的實效性．

5 微課在大學物理教學中的應用實例

以“等傾干涉”一節為例，介紹如何將微課應用于翻轉課堂，與傳統教學模式相結合進行大學物理課堂教學．

5.1 微課的設計與制作

從主題選取、教學設計、多媒體課件的制作與腳本撰寫和視頻的錄制與編輯4個微課制作的主要環節介紹大學物理微課的設計與制作方法．

5.1.1 主題選取

“等傾干涉”一節內容是大學物理課程“光的干涉”一章中的一個重要知識點，也是一個難點．而等傾干涉條紋的特點是其中一個相對獨立和完整的知識點，且易與牛頓環的條紋特點混淆，以學習者的需求為出發點，將“等傾干涉條紋的特點”作為本次微課的主題．

5.1.2 教學設計

本微課的教學目標為幫助學生學習并掌握等傾干涉的條紋特點．教學重點和難點是等傾干涉條紋的特點分析．基于本微課的教學目標和教學重點、難點，教學設計如下：采用多媒體課件動畫演示，板書等多種教學方法相結合，首先展示出生活中常見的等傾干涉現象，然后從光程差入手分析等傾干涉條紋的3個重要特點：

(1)條紋級次；

(2)薄膜厚度對條紋間距的影響；

(3)條紋的動態變化規律，最后進行簡單小結．

5.1.3 多媒體課件的制作與腳本撰寫

根據教學設計制作好電子課件PPT(Power-point)、圖片和相關的視頻資料并撰寫視頻拍攝或錄制的腳本．

5.1.4 視頻的錄制與編輯

本微課采用現場攝制與錄屏相結合的混合型方法進行視頻拍攝錄制．現場攝制用高清攝像機運用遠近景別、多機位等拍攝．錄屏采用常用的錄屏軟件CamtasiaStudio錄制．最終的視頻編輯優化仍然采用CamtasiaStudio．

5.2 將微課應用于翻轉課堂

在翻轉課堂教學模式前期自主學習階段，教師將制作好的微課視頻“等傾干涉條紋的特點”在“等傾干涉”一節課前3～5天，發送給學生，要求學生利用碎片化的時間進行自主的微課學習；并提出問題．在翻轉課堂的課堂教學實施階段，教師根據學生前期自主的微課學習提出的集中問題進行答疑或組織討論，并設置新的問題“等傾干涉有哪些應用？”，隨后教師針對該問題對等傾干涉的應用實例進行傳統的課堂講授，從而引出“增透膜”和“增反膜”的概念．最后進行本節課例題的講解和課堂小結．

5.3 課后反饋

課后與學生進行在線溝通交流，適時進行在線測評，及時鞏固學習內容．

以上是以“等傾干涉”一節為例，介紹如何將微課“等傾干涉條紋的特點”應用于翻轉課堂，與傳統教學模式相結合進行大學物理課堂教學．

6 結束語

本文從微課的概念和特征入手,結合大學物理的課程特點，分析開展大學物理微課教學必要性，進而探究基于微課的大學物理教學思路，最后以“等傾干涉”一節為例，介紹如何將微課應用于翻轉課堂，與傳統教學模式相結合進行大學物理課堂教學．進一步創新教學模式，發揮學生學習的自主性，增強課堂互動，進而提高大學物理教學的實效性，促進師生的全面健康發展．

1 李偉軍,郭萍.微課資源在大學物理教學中的應用研究.學周刊，2015(21):8

2 劉輝.微課在化工原理課程教學中的應用初探.廣東化工，2016,43(1)：145

3 郭紹青,楊濱.高校微課 “趨同進化” 教學設計促進翻轉課堂教學策略研究.中國電化教育，2014(4):98～103

4 胡鐵生.微課的內涵理解與教學設計方法.廣東教育(綜合版)，2014(4):33～35

5 王旭丹,張鳳，吉莉.基于微課的翻轉課堂模式在大學物理教學中的應用初探.教育教學論壇，2015(35):198～199

6 郝丹輝,張蕾,陳思敏.微課嵌人式教學——大學物理高效課堂教學法研究.科技視界, 2016(18):152

7 鐘曉流.宋述強.焦麗珍.信息化環境中基于翻轉課堂理念的教學設計研究.開放教育研究，2013,19(1): 58～64

2017-04-28)