基礎物理微課建設的研究與實踐
——以“溫標”為例

李根全 宋金璠 王菊香 張 萍

(1 南陽師范學院 物理與電子工程學院，河南 南陽 473061；2 南陽理工學院 電子與電氣工程學院，河南 南陽 473004；3 河北工業大學廊坊分校，河北 廊坊 065000)

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基礎物理微課建設的研究與實踐
——以“溫標”為例

李根全1宋金璠2王菊香3張 萍1

(1南陽師范學院 物理與電子工程學院，河南 南陽 473061；2南陽理工學院 電子與電氣工程學院，河南 南陽 473004；3河北工業大學廊坊分校，河北 廊坊 065000)

慕課建設，微課先行！微課是以單一知識點為教學內容，通過簡短的視頻或音頻等多媒體形式記載并結合一定的學習任務而形成的一種教學資源.文章結合微課的特點和講授要求，以“溫標”為例，從9個方面對微課的建設進行探討，對基礎物理微課建設的設計開發和資源的合理利用奠定了基礎.

慕課；微課；基礎物理；微課建設

2012年，美國興起的MOOC浪潮掀起了一場在線教育學習革命；2013年，該浪潮席卷中國，被業界稱之為中國的MOOC元年，MOOC以其特有的5大特點即名校和名師、精品、開放、免費、移動沖擊著教育教學，一時間，使用慕課和制作慕課也成為學校教學研究的課題之一.MOOC建設，微課先行！微課作為微時代學習媒體技術高度發達的資源產物，可作為智慧學習的重要資源，滿足學習者個性化學習的資源需求.文章結合基礎物理教學，對微課建設進行全面系統的探討研究，以期為MOOC背景下微課資源的設計開發與實踐應用提供借鑒[1，2].

1 微課及其特點

“微課”是指以視頻為主要載體記錄教師圍繞某個知識點、專題、實驗活動等作為選題，針對教學中常見的、典型的、具有代表性的內容作為教學案例進行設計，類型包括講授類、解題類、答疑類、實驗類、活動類等教學環節而開展的簡短、完整的“小而精”教學活動，同時還包含與該教學主題相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等輔助性教學資源，從而使微課具備獨立性、完整性、示范性、代表性，能夠有效解決教與學過程中的重點、難點問題. 正是由于微課的“微”，決定了微課既有別于傳統教學的教學課例、教學課件、教學設計、教學反思等教學資源，同時又是在其基礎上繼承和發展起來的一種新型教學資源.概括地說，微課具有4大特點:(1)短.微課的教學視頻一般為10～20分鐘，可謂“課例片段”或“微課例”.(2)小.“微課”視頻及配套輔助資源的總容量小，一般在幾十兆左右，師生可流暢地在線觀摩課例，查看教案、課件等輔助資源或將其下載保存到終端設備上實現移動學習，非常適合于教師的觀摩、評課、反思和研究.(3)精.微課突出課堂教學中某個學科知識點，相對于傳統一節課要完成的復雜眾多的教學內容，微課的內容更加精簡，可謂“微課堂”.(4)悍.微課雖然短小，但效果強悍.他是學生自主學習方式下的得力助手，能滿足學生個性化學習的需求，微課將傳統的一對多的學習轉化為一對一的學習，同時微課及時跟進的教學反思和課后交流為學生的深入學習提供了廣闊的發展空間[3].

2 以“溫標”一節為例建設微課

物理學與生活息息相關，在日常生活中處處包含著物理原理或規律，從生活常識、現象作為突破口進行教學，對物理教學尤其重要.下面結合微課的特點和制作要求，以熱學中的“溫標”一節為例，探討微課的制作、應用.

(1)選題要合理

物理教學的不同章節或不同知識點，并不一定都與實際生活緊密聯系，所以需要教師在選題時嚴格把關，合理取材.比如在講授熱力學第零定律、溫度、溫標等內容時，本部分內容特別適合作為微課的素材，因為它與生活密切相關，每一個人都有親身體會，所以在講授時很容易形成師生互動，創設教學情境.

(2)切題要迅速

由于微課教學時間短，所以切入課題必須迅速.比如教師可以開門見山:體溫表大家都使用過，大家想過沒有，這里面包含著哪些熱學原理呢？然后講解:這里包含著熱力學第零定律、熱平衡的概念及其特征、溫度的概念、溫標和建立溫標的三要素.如此一來，將學生的注意力全部吸引過來，為下一步的分析打下了基礎.

(3)講授線索要清晰

在微課的講授中，始終做到只有一條線索.在這一條線索上突出重點內容，著重進行主干知識的講解與剖析并精心講授、巧妙啟發、積極引導，力爭在有限時間內圓滿完成該課題所規定的教學任務.比如在講解溫度、溫標一節時，按照以下教學思路設計:

第一步:畫面——醫生正在給病人測試體溫；

第二步:分解測試體溫的過程——溫度計和人體充分接觸一段時間、取出體溫表、觀察水銀柱的長度、讀刻度，最終確定人體的溫度；

第三步:將測試體溫的過程分別與熱學知識點對應，見表1:

表1 測溫過程與其對應的知識點

(4)課堂板書言簡意賅

微課的板書必須要真正起到對內容要點提綱挈領的作用.微課的板書可以采用多種形式，對于比較復雜的內容可以提前準備到紙板上或以掛圖的形式在授課的過程中展示在恰當的位置，以此節省時間.而系統性或理論性比較強的微課，可以按照自身的邏輯體系，將基本概念、公式、重點或難點羅列在黑板上，以便對教學內容的回顧和反思.比如在溫度、溫標一節中，主要顯示的板書見表2(陰影部分是板書內容).

表2 微課“溫標”一節的板書

(5)結尾要快捷

微課雖短，但也是課堂教學，所以在微課的結尾，必須要用2～3分鐘時間對這一節課的教學進行歸納和總結，使微課的課堂結構趨于完整.微課的小結，不在于長而在于精，微到極致，便是質量！再如在溫度、溫標一節課中，小結特別強調的是熱力學第零定律和建立溫標的三要素，同時引入思考問題(見表2)，為后續課程鋪墊.

(6)課件要有美感，動靜結合

一個好的微課課件不僅能激發學生的學習興趣，取得良好的教學效果，而且能使人賞心悅目、獲得美的享受，優質的微課課件是內容與優美形式的完美統一.在設計微課課件時要注意讓動態畫面和靜態畫面有機結合起來，動態畫面能使課件精彩動人，靜態畫面能給人更多的思索空間，這樣才能增強微課堂的教學效果.比如可以將測試體溫的過程做成一個簡短的視頻或動畫，再配以畫外音，將視聽結合，從而加深學生的印象[4，5].

(7)信息量必須充分

微課雖短，但信息量絕對不能少.在溫度溫標一節中，適時地引進各種溫標、性能及用途，擴大視野，拓展思維.比如在生活中使用的冰箱溫度計、室內溫度計等，攝氏溫標、華氏溫標、開爾文溫標之間的關系，不同測溫屬性的溫標如熱電偶溫度計、電阻溫度計以及不同測溫范圍的溫標如光測溫度計及其基本原理，如此一來，實現了知識的拓展和學科的交叉.

(8)教學反思必不可少

受教學時間的限制，微課教學不可能深入探究，反復強調，因此，課下的思考、討論尤其重要，但對學生而言思考討論要有一定的目標和范圍，因此教師的適當引導可以起到事半功倍的效果.在微課教學中，教師可以設置若干問題，讓學生單獨或小組討論，這些問題可以是對本節課知識的總結、深入，也可以是對后續課程的鋪墊，或者是和其他學科的交叉.還如在溫度溫標一節中，可以設置①各種溫標的測量結果是否相同，為什么？②測溫過程蘊含著哪些基本定律？③請你設計一個溫度計等.

(9)構建一個交流平臺

微課被切割成10～20分鐘甚至更小的“片斷”，由許多個小問題穿插構成，教學的場所可以是課堂，也可以是課外，為保證教學效果，必須使交流通道順暢.在網絡發達的今天，可以通過郵件、QQ、在線交流等形式以獲取幫助，及時溝通，答疑解難，使教師及時掌握學習動態，控制教學過程，從而提高教學效果[6].

3 微課建設的若干體會

微課為信息時代的教學提供了教學新模式，更新了師生的教、學理念，轉變了學生的學習方式，為終身學習提供了有效平臺，這些已經通過實踐得以證明.同時微課建設也是對師生的挑戰:

(1)微課建設對教師的挑戰

第一:教師不僅要駕馭課程，而且要掌握學科關聯、進展

為保證高質量的微課，微課的講授方式多樣化，可以同時屬于兩種或兩種以上的“微課”類型的組合(如提問講授類、合作探究類等)，保留一定的開放性.這就要求教師不僅要駕馭本節課的內容，還要熟練掌握本課程的重點難點以及與本學科的關聯，以便做到深入淺出，在適當的地方打開通往相關學科的窗口.

第二:教師要加強協作，全面發展

微課內容的開發是一個較為復雜的系統工程，資源建設一般要經過選題設計、課例拍攝、后期加工、在線報送、審核發布、評價反饋等環節，才能確保其質量.因此，微課的制作需要一個戰斗力較強的團隊，包括教學、實驗、信息技術等各方面特長的教師去協作完成，才能保證有高質量的微課建設[7].

(2)微課建設對學生的要求

第一:學習模式自主化

微課使學習形式實現了隨意性，只要有網絡的地方，都可以流暢地在線觀看微課課例，實現移動遠程聽課和個性化學習，這對自主性學習提供了很大便利.但同時也必須注意到，這種學習形式的前提是學生有學習的主動性，否則只能是課下“大撒鷹”，制作再好的微課也無濟于事.所以，學生必須改變傳統的學習模式，變以往的被動學習為主動學習，以學為主體，也是為終身學習打下基礎.

第二:學習形式小組化

從微課的教學流程來看，是先學后教，分組探究，體現了學生學習的小組合作化.從教師的角度來看，教師就是布置好任務，然后由學生進行研究討論，合作探究，獲得解決問題的方法和途徑，教師只是一個任務的安排者，學生是任務的研究者、執行者和探索者.因此，學生應該加強團隊協作意識，發揮集思廣益的優勢，這也是教育的目的.

總之，教師教學是人才培養的載體，教學質量是學校發展的根本，培養高質量的人才是教育的目的，發展教師的專業能力、提高教育教學質量、豐富教學資源是教育工作者永恒的話題，需要長期不懈的努力和探討.

[1] 張一川，錢揚義.國內外“微課”資源建設與應用進展[J].遠程教育雜志，2013(6):26-33.

[2] 肖安慶，李通風，謝澤源.微課推動教師專業發展:現狀、優勢與策略[J].中小學教師培訓，2013(10):15-17.

[3] 胡鐵生，黃明燕，李民.我國微課發展的三個階段及其啟示[J].遠程教育雜志，2013(4):36-41.

[4] 李椿.熱學[M].北京:高等教育出版社，2003.

[5] 王長江，胡衛平.技術促進教學:發展、演進和啟示[J].現代教育技術，2013，23(10):15-20.

[6] 吳鐵飛.微課與物理實驗教學相結合的研究[J].科技視界，2013(30):142-144.

[7] 胡鐵生.“微課”:區域教育信息資源發展的新趨勢[J].電化教育研究.2011(10):61-65.

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STUDY AND PRACTICE OF FUNDAMENTAL PHYSICS MICRO COURSE CONSTRUCTION

Li Genquan1Song Jinfan2Wang Juxiang3Zhang Ping1

(1Physics and Electronic Engineering College,Nanyang Normal University,Nanyang,Henan 473061;2School of Electronics and Electrical Engineering,Nanyang Institute of Technology,Nanyang,Henan 473004;3Hebei University of Technology,Langfang,Hebei 065000)

MOOC construction,micro course ahead！Micro course,a kind of new instructional resources,presents a single knowledge point and the related study tasks by means of a short recorded audio or video.Taking the “temperature scale” as an example,this paper discusses nine aspects of the construction of micro course combined with its characteristics and teaching requirements.Our study establishes the basis of design development and rational utilization of resources of basic physical micro course construction.

MOOC;micro course;university physics;micro cours construction

2015-03-06

河南省高等學校教師教育精品資源共享課程建設項目(中學物理教學技能與教學設計.教師〔2013〕136號)；河南省教師教育課程改革研究項目(基于教師專業標準下的教師職前職后一體化發展模式的研究與實踐.教師〔2014〕136號)；南陽師范學院教學研究項目；南陽理工學院專項經費資助項目.

李根全，男，教授.主要從事教師教育研究和理論物理教學工作，研究方向為凝聚態物理. 1162127673@qq.com.