“微課”技術在高職《水泥性質檢測》教學中的應用

摘要：實驗實訓教學需要教師在有限的教學場地內對大量學生完成設備講解、流程介紹以及操作監管等工作，場地和師生比例造成教師要進行大量重復講解，以至于操作監管難以有效進行。為此引入“微課”技術對實驗實訓教學進行輔助，以改善教學的課堂組織。

關鍵詞：微課 實驗實訓教學 水泥性質檢測

“微課”在國內屬于新興的教育教學手段，是指為使學習者自主學習獲得最佳效果，經過精心的信息化教學設計，以流媒體形式展示的圍繞某個知識點或教學環節開展的簡短、完整的教學活動。它的形式是自主學習，目的是最佳效果，設計是精心的信息化教學設計，形式是流媒體，內容是某個知識點或教學環節，時間是簡短的，本質是完整的教學活動。簡言之就是將某個單獨的知識點提取出來，以學生喜聞樂見的方式制作教學視頻，讓學生在課前或課后自學使用。常規課堂教學的主導權掌握在教師手上，無論講授好壞都可以完成整個教學環節。而“微課”的主導權從教師轉移到了學生，如果微課的內容不能激發學生的學習欲望，學生就會隨時中斷教學。因此微課的理念與常規課堂教學有著本質的區別。

1 課程現狀

在高職教學中，《水泥性質檢測》章節涉及多項技術指標的檢測實驗，實驗課程總共需要用到多種實驗儀器、設備。在以往的實驗實訓教學中，會面臨諸多問題：

1.1 試驗場地有限，教師演示難以傳達。在實驗實訓課程中，需要使用水泥凈漿攪拌機、維卡儀、雷氏夾、水泥膠砂攪拌機、水泥負壓篩析儀、壓力試驗機等多種實驗儀器和設備。但是受教學場地的限制，教師在講解實驗設備的使用時，往往只有圍在周邊的幾名學生可以看到教師的操作示范，其余大部分學生無法直接看到或聽到教師的操作示范講解，導致大量同學因看不到教師的講解而降低學習熱情。即使采用分組教學，同樣的操作和講解也要在每個學習小組中進行重復，一次的講解也很難保證學生完全掌握設備操作的注意事項，以至于實驗課的場面較為混亂，教師在各學習小組間疲于奔命。

1.2 教師難以兼顧講解和教學組織。實驗課上學生需要動手操作實驗儀器，由于學生對實驗設備了解有限，不規范甚至錯誤的操作時有發生，這些不規范或錯誤的操作往往會造成實驗設備的故障或損壞，甚至會造成學生的人身傷害。在實驗課堂上，教師需要針對儀器設備進行講解，在學生操作過程中要針對有操作危險的環節進行重點關注。但是在日常的教學過程中，由于課堂時間有限，學生人數眾多，設備講解和學生操作往往會同時發生。這樣的課堂狀況往往難以完全保證學生和設備的安全運行。

因此《水泥性質檢測》實驗實訓教學必須通過某種手段解決這一難題。

2 微課的引入

現階段，《水泥性質檢測》實驗實訓教學最大的困難出現在課堂組織上，由于在實驗室內，教師需要展示某一儀器設備的操作，這個展示過程無法如同理論課講授一般面向全體同學進行，導致教師不得不就同一問題面向不同的學生多次講解。這樣的過程耗費了教師過多的時間和注意力，造成了難以有效維持課堂組織，難以及時發現和糾正學生誤操作的問題。

而微課技術的優勢在于：通過視頻等媒體手段，將某些知識點、易錯點集中的講授。學生在上課前就能夠獲得足夠的教學資源進行自學，對即將進行的教學內容有個大致的了解和認識，使教師的授課事半功倍。基于這一優勢，在《水泥性質檢測》實驗實訓教學中引入微課技術，可以使實驗課的教學現狀得到一定程度的改善。

2.1 微課的內容選擇。微課的特點是“短小精悍”，如何選取微課表達的內容，是教學效果的關鍵。在《水泥性質檢測》的實驗中，需要檢測水泥的細度、體積安定性、標準稠度用水量、初凝時間、終凝時間、水泥膠砂強度等六項技術指標；使用儀器設備維卡儀、水泥凈漿攪拌機、水泥膠砂攪拌機、水泥膠砂振實臺、水泥負壓篩析儀、水泥抗壓抗折強度試驗臺等六種實驗設備。期間還涉及水泥膠砂試模的制作、拆除，膠砂試塊的養護等眾多環節，為了使學生能夠清晰完整的了解所有技術指標的檢測過程，微課的數量、內容及表現形式都需要認真考慮。

①實驗綜述 由于《水泥性質檢測》中實驗數量較多，因此在制作微課時，應當制作一個實驗綜述，將各技術指標的意義、檢測需要使用的實驗設備、試驗流程及需要記錄的數據逐一呈現。

②實驗內容 按照《水泥性質檢測》需要測定的六項技術指標分別錄制微課，詳細介紹各個指標測定的過程。按照試驗流程，逐一講解材料的稱量、儀器設備的操作步驟、設備操作中的易錯點以及實驗廢料的清理等。

以《水泥標準稠度用水量》為例，在微課的講解中，需要說明該項指標的意義——為使不同廠家、品種的水泥在體積安定性、凝結時間等指標的檢測實驗中具有統一的稠稀狀態，以保證實驗結果的可比性，水泥凈漿必須達到標準稠度。不同水泥達到標準稠度需要的水的質量，就是標準稠度用水量。由于這一概念內容很長，學生在閱讀時很難理解，因此在微課中需要使用一些對比或舉例的手段將其加以解釋。之后需要展示該實驗使用的儀器設備：電子稱、水泥凈漿攪拌機、維卡儀、試模等。然后按照試驗檢測流程進行：a稱取500g水泥和130g水；b將水倒入攪拌機的攪拌鍋內；在5～10秒內將500g水泥加入水中（由于這一步操作中，學生經常會由于急躁或大意，造成水泥粉末或水的質量損失，因此在微課中必須強調）；c根據國家規范要求，水泥凈漿攪拌流程為：低速攪拌120s，停15s，再高速攪拌120s。實驗室配備的水泥凈漿攪拌機有預設的程序，操作時只需要啟動攪拌機即可（在以往的實驗教學中，學生通常會誤認為停機的15s是攪拌結束，會關閉攪拌機，因此必須進行強調）；d攪拌完成后，立即將水泥凈漿裝入試模內（試模需要使用玻璃板墊底，為了方便拆模，試模內壁和玻璃板上需要刷一道油），用小刀插搗并刮平表面；e將試模移到維卡儀上，將試模中心固定于試桿下（維卡儀使用不同的試桿可以測定不同的指標，這里要強調使用的是圓柱型試桿），降低試桿至水泥凈漿表面，突然放松，使試桿自由沉入水泥凈漿中至30s或不再下沉為止；f記錄試桿下沉的距離，以試桿距離底板（6±1）mm時的水泥凈漿為標準稠度水泥凈漿，此時的用水量即為標準稠度用水量。

③重點歸納。實驗部分的錄制完成后，微課還需要再現幾個試驗中的關鍵步驟：a倒水泥和水時要穩；b啟動攪拌機后，注意觀察計時器，只要計時器還在運轉，則不必按動開關；c試模內要刷油；d實驗需要通過維卡儀試桿下沉的深度來調整攪拌凈漿的用水量，因此實驗需要多次重復，以找到該批次水泥達到標準稠度時的用水量；e廢棄的水泥凈漿必須丟棄至指定位置，攪拌鍋的清洗也需要在指定處進行，以免堵塞實驗室下水管道。

④表現形式。微課的控制權掌握在學生手中，錄制時必須盡可能的采用實驗室現場實景，讓學生可以在動手實驗的過程中，將實驗室每臺儀器的按鈕都與微課的視頻一一對應。

2.2 微課的應用情況。微課屬于課程教學的輔助手段，以視頻為主要表現形式，在實驗實訓類課程的教學中，可以起到很好的作用。隨著智能手機的普及，幾乎所有的學生都擁有智能手機，這也為我們微課的應用提供了很好的平臺。教師可以要求學生將實驗微課下載到手機，在實驗課上，可以一邊通過手機觀看微課視頻，通過視頻對照實驗室現場的設備，大部分學生可以通過自學完成實驗儀器設備操作學習。如此便可將教師從重復的設備介紹中解脫出來，有較多的時間和精力關注學生的誤操作并保證人員和設備的安全。在一個學期的對比教學中，參與實驗的班級有4個，其中兩個班級采用傳統教學模式，另兩個班級使用微課輔助教學，4個班級均由同一位教師進行講授。經過對比，采用傳統模式的兩個班級，在完成水泥檢測實驗后，只有36%和45%的學生能夠說得清實驗的流程和每一步的目的；余下的學生只是知道實驗的過程，對于注意事項、評判標準等沒有認識；其中發生一次刮刀被攪拌機打飛的意外事件。使用了微課輔助教學的兩個班級，分別有74%和72%的學生能夠了解實驗流程和實驗目的；實驗過程沒有發生一次安全事故。授課教師表示，采用了微課輔助教學的班級，實驗課相對輕松，主要精力都放在關注學生的操作環節，對于儀器設備的操作只是面向全班介紹了一次。

由于有充足的精力對學生操作上的問題進行關注，

及時發現了多次學生操作上的錯誤，避免了意外傷害的發生。

3 結語

通過對比，發現微課技術對實驗實訓教學有著極其有效的輔助作用，教師利用日常備課的時間錄制微課，學生通過電腦、手機等個人電子終端設備接收并觀看微課，將一部分課堂教學內容提前進行，可以有效地保證實驗實訓課程的順利進行。

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