“微課”教學模式對物理實驗教學效果的影響

王聚鑫 王偉

摘 要：文章從“微課”概念及物理實驗教學入手，結合作者進行的調查問卷和實習經歷，對“微課”及對物理實驗教學效果的影響進行了分析。探討了“微課”教學方法與傳統教學方法的不同及各自的優缺點，并以調查問卷反饋入手，給出了“微課”教學方法對物理實驗教學效果的影響和這一教學方法應用于物理實驗教學中的建議。

關鍵詞：微課；實驗教學；教學效果

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）23-0085-03

Abstract： Based on the concept of micro-course and the teaching of physics experiment， this paper analyzes the influence of "micro-course" and the effect of physics experiment teaching with the questionnaire and practice experience of the author. This paper probes into the difference between "micro-course" teaching method and traditional teaching method and their respective advantages and disadvantages， and starts with the questionnaire feedback， gives the effect of teaching method of "micro-course" on the teaching effect of physics experiment and the suggestion that this teaching method should be applied in physics experiment teaching.

Keywords： micro-course； experiment teaching； teaching effect

“微課”是在21世紀產生的一種新型的教學手段。隨著21世紀的到來，一個倡導全民教育、優質教育、個性化學習和終身學習的信息化教育時代已經來臨。教育資源隨處可見并呈現出碎片化、微型化、主題化的發展趨勢，其中較為著名的有網易云課程、可汗學院、鳳凰微課等優秀的視頻網站，大多向用戶提供碎片化、單元化的短小課程，可以自由的學習自己所需的知識。微課已經成為我國教育信息化發展的新熱點。傳統的教學中，一般是教師發揮自己的主觀作用，將較為簡單的教學環節進行合并，而將較難的教學環節進行拆解。但這種做法，學生的學習時間被拉長，學習效率有所下降。而微課，通過把復雜的教學內容碎片化后，重組成方便學生自主學習的幾到十幾分鐘的教學內容，盡量合理的安排教學時間，成為培養學生自主學習和創新性的一種手段[1]。本文通過調研筆者所學的物理專業中物理實驗教學部分，通過調查、探討等方法初步探索微課對物理實驗教學的應用效果。

一、微課

通過查文獻學習等得知，關于微課的定義主要有以下共同點：1.圍繞某一目的或專題進行的多方位環繞式學習；2.環節完整性，不單單是課堂中的微視頻，更是課外的微點評等單元，與學習單元交互影響的；3.以“微視頻”為核心，輔以其他教學手段的一種半結構化的、開放性的、情景化的教學手段[2]。共同點1強調目的性，在物理實驗教學中可以較為容易地找到教學目的性，因此設計針對性較強的教學方法。共同點2強調微課程與學習單元的交互性影響；在這一方面，微課程、微視頻可以較快的讓學習者回憶起學習過的物理知識，快速將物理實驗現象和物理理論連接起來，方便學生理解物理實驗的內容。共同點3強調微課的半結構化的、開放性的、情景化的教學手段。將實驗內容錄制成簡明易懂的情景化教學微視頻，這對于一線教師及教育研究者進行物理實驗教學相關微課的建設是極其有利的條件[3]。但也應注意，微課并不簡單等同于微視頻，而是經過一定重組和設計的學習單元，避免使微視頻成為實驗教學的簡單堆砌，應使其成為有機結合實驗原理、實驗過程、實驗結果、引發學生興趣的微視頻群組，那么利用微課手段來講授物理實驗課無疑會比傳統的教學模式具有較大的優勢[4][5]。

綜合種種關于微課的定義分析，在適用于物理實驗教學的前提下，本文將微課定義為：以某一實驗教學目的為核心、以“微視頻”為手段，輔以其他教學模式，以期讓學生與之前的學習單元產生交互影響，使學生、教師和學科發展共同進步的一種半結構化的、開放性的教學手段。

二、大學物理實驗教學傳統教學模式

（一）大學物理實驗教學傳統教學模式回顧

大學物理實驗教學與中學物理實驗教學一脈相承，不同的是，物理實驗教師講解略有減少，實驗范圍、實驗難度、實驗精度和實驗要求則迅速提高。大學階段，教師開始要求學生撰寫實驗報告。撰寫報告對大學生理解物理實驗課程的內容，同時具有積極和消極的影響。一方面，撰寫報告可以加深學生對于實驗的理解，使學生更容易將理論知識與實驗內容相結合。另一方面，難以杜絕學生之間的相互抄襲，教師也很難完全了解個人的學習狀況[3]。大學物理實驗教學相較于中學物理實驗教學另一個不同在于，大學生開始設計物理實驗，嘗試著自己設計實驗方法和實驗表格，結合相關知識和物理實驗設計新的實驗，實驗能力有一定提升。

（二）物理實驗傳統教學模式下的優缺點分析

傳統實驗教學的教學效果如何呢？為此，筆者進行了一次面向學生的問卷調查，初步了解到了傳統教學手段對物理實驗教學效果的影響。從數據中可以看出，傳統教學方法下的物理實驗教學，雖然無法完全兼顧到每一個人，不太利于培養學生創造性思維等諸多缺點，但卻具有過程清晰、知識結構相對完整、教學生動形象、與學生交流方便、可以隨時糾錯等優點。這些優點，有的是傳統教學方法獨有的，有的則是傳統教學方法和“微課”教學方法共有的。但不難看出，在講授低難度、低密度的物理實驗時，傳統教學方法的教學效果應高于“微課”教學方法。

三、物理實驗的微課教學模式

（一）應用于物理實驗教學的微課模式

根據“本文一”中關于微課的定義，本文進一步闡述應用于物理實驗教學的微課模式。應用于物理實驗教學的微課模式，應分別兼顧課前、課堂前期、課堂中期、課堂后期、課后五部分。課前，主要以微視頻和微學案為主，通過較為清晰明了的演示性實驗操作視頻吸引學生的興趣，提高學生對物理實驗的喜愛程度，另一方面，通過微學案復習、鞏固、提高學生對原有物理知識體系的理解，以防微課的知識結構碎片化。課堂前期，讓學生分組討論，輔以統一的講解，解決學生在課前學習中對于實驗內容的不解部分，進行有針對性的輔導。課堂中期，讓學生以個人為單位進行物理實驗，教師在學生間進行針對性的個性化輔導，解答學生的不同問題，使學生盡量牢固地掌握知識。課堂后期，主要針對實驗中大量出現的問題和知識重、難點進行總結[3]。課后輔以問題或附有錯誤點的有針對性的實驗報告，以鞏固學生的學習成果。

（二）物理實驗微課教學思路

物理實驗的微課教學方法，主要以改變知識結構化強度與個別化學習程度相結合的方法，保證即節省教學時間、又針對每名同學學習狀況的不同而制定的學習計劃，以達到因材施教，使物理實驗過程盡可能完善，以達到預期實驗目的。值得注意的是，課堂后期的結構化強度應略高于課堂前期，因為在課堂前期、中期教師應解決較多較簡單的問題，而課堂后期的總結，則應以難點和易混淆點為主。而課后的個別化學習程度應略高于課前，因教師應根據實驗課程的進展，對課后的微教案進行微調、有針對性的布置課后作業。

（三）物理實驗的微課教學模式的反思

筆者結合自己的問卷調查（詳見文中四內容）和與大學生之間的訪談，發現了三點“微課”這一教學模式的不足之處。

1. 易導致知識碎片化。“微課”，是一種將大段的、系統化的教育模式，構筑成零散的、幾到十幾分鐘的教育片段的教育模式。在它目的性強、可以自由安排學習時間的背后，是知識碎片化、知識體系零散化的隱患，這是“微課”始終需要面對的問題[5]。“微課”不是教學演示視頻的簡單集合。解決這一難題需要物理教師發動自己的主觀能動性，將微課和教師的正課串聯起來，組成一個有機的個體。使各知識點之間的內在聯系清晰的呈現在學生的眼中，幫助他們構筑體系化的知識結構；通過精心的設計，結合實際理論知識，使微課成為課堂的一部分，而非全部。因此，微課的產生與推廣，對物理教師的素質提出了更高的要求，加大了對教學能力的考驗。

2. 無法保證學生學習的積極性。“微課”的目的，在于合理調配課堂時間，盡量使學生將自己的學習效率提升到最大，其關鍵在于學生課前的學習和總結。但是正是因為學生不在課堂上，教師無法監督學生學習。因此“微課”盡量采用淺顯易懂，較為貼近學生生活的例子以引起學生學習的興趣，這樣，才能發揮出這一教育方法應有的教育效果。盡量做到：一方面，較為淺顯，可以方便學生自學，降低自學難度；另一方面，貼近生活，提升學生的學習興趣。但這也要求教師在課堂上應該有一個基于“微課”的提高，即要在知識上讓領悟能力較強的學生“吃得飽”，也要讓領悟能力較弱的學生“吃的下”。這樣，才可以保證學生對于微課這種學習模式的好感與積極性，微課這一教育手段也才能真正的推廣下去[6]。

3. 無法應用于大量學生。受到課堂時間和教師精力的限制，在本文所設定的課堂中期，教師必定無法針對過多的學生進行個別化輔導，幫助過多學生進行個性化學習，并了解每一名學生的學習情況。因此，若要發揮“微課”的結構化優勢和特異性學習的優勢，進行小班授課的教育建設應當提倡。這需要的不僅僅是教育資源、師資力量的持續豐富，更是教育理念的持續更新。在筆者的調查中，對于微課的應用，南方省份高于北方省份，城鎮地區高于農村地區，不得不說小班教學，即教育資源的相對豐富，對微課這一教育手段的推廣起到了很大的作用。但應注意的是，課堂參與人數也不應過少，否則對小組討論和交互性學習會有不良的影響。但微課更注重個人的教育特點，注定其需要消耗更多的教育資源。

四、調查問卷的整理及分析

為了解微課這種教學模式對物理實驗教學的影響，筆者制作了《東北師范大學大學生物理實驗學習狀況調查問卷》，并在東北師范大學內部進行發放，調研微課在中學、大學的推廣情況和對物理實驗教學的影響。本次調研，共發出112張調查問卷，回收101張調查問卷，有效調查問卷為92張，回收率為90.17%，有效率為91.08%。

（一）對學生調查問卷的數據分析

1. 微課的普及程度。從調查數據上看，雖然微課已經成為我國教育業的新型熱點，但使用概率并不是很高，僅以了解程度來看，均不超過一半，實際應用效果，應該更小。但是在大學階段，認為微課會對物理實驗教學有所幫助的人數較中學提高約三分之一，證明學生對微課的認可在逐漸提高，如圖1所示。

另外，需要注意的是，微課的普及、推廣并不是全國同時進行，具有極大的地域性和實踐性，南方、沿海地區，微課的普及率高于西北、內陸省份，在2014級和2015級中微課的普及率要高于2012級和2013級微課的普及概率。這證明，微課正在逐年、逐地區的得到應用，也證明了微課教學模式相較于傳統教學模式，對于學校的硬件設施，有較高的要求。

2. 微課在學生心目中的印象

如圖2所示，可以很直觀的體會到微課在學生心目中形象的演變。在學生的心目中，視頻一直是微課的第一印象；而文案類微課，如導學案、教學案、課件，則在大學有了大幅度增長，小組討論則有所下降，這應與學生自我學習能力的提高有一定關系。

圖2 微課形式認知調查分布圖

進而我們可以得出這樣的結論：在中學的物理實驗教學當中，應以視頻類微課為主，輔以課程中的小組討論，以增強學生對于物理實驗的感性認識。在大學的物理實驗教學當中，應以視頻類微課為主，輔以教學案、導學案、課件等可以自學的結構性較強的學習輔助手段，以幫助學生在課前預習，課后復習，加深學生對于物理實驗的理性了解。

3. 效果分析

物理實驗學習狀況對比如圖3所示，不難得出，學生對于物理實驗的態度在中學和大學時期有了較大的變化。

從兩圖中可以看出，無論是對于物理實驗的理解程度還是興趣程度，大學階段均遠低于中學階段。由于大學階段物理實驗內容遠比中學物理實驗內容復雜，學習從感性認識進入到理性分析階段。所以，為引起學生興趣、也減低學習的難度，也更適合采用微課的教學模式進行教學，把教學內容一部分放到課外學習，把難度拆解，同時大學物理實驗課程比中學物理實驗課程需要更多的時間自學。同時了解到，學生在中學和大學最擅長的物理實驗都是與力學內容相關的物理實驗，而對其他內容的物理實驗的理解力都較為困難，為有效提高學生對于物理實驗的興趣，熱、電、光、原、近代、電子線路類實驗比力學實驗更應積極采用微課教學模式。

（二）兩種授課方法的優缺點分析

通過調研了解到，對于微課最主要的認同在于：可以自由安排學習時間、可以擁有更多資源、更能激發學生的學習興趣及學習資源的目的性強。而傳統教學的主要優點是知識點成體系，可以加深知識點的理解，與老師間的聯系和交流更多，能夠隨時糾正自己的錯誤。這說明微課教學方法的優點并不在于形成體系性的知識結構，甚至更應注意知識體系完整性、防止知識的碎片化和零散化。同時微課教學應輔以教師的指導，物理教師不應簡單的認為所有學生可以完全學會微課中的內容，而應采用在課上進行有針對性個別輔導的方式。兩種教學方法都對教師提出了較高要求，即要具備授課認真、耐心，又要有培養學生自主學習能力的素質，但不同教學方式對物理教師的要求也是不同的。微課教學模式下，要求老師精講、善于指導提示、實驗演示清晰明了，進而更加方便學生自學；傳統教育模式下的物理教師，應把理論講解的盡量清楚，這有利于發揮兩種教法自身的優點。因此，只有更好的結構化設計，才能盡可能規避微課易于碎片化、使微課教學體系化，發揮其短小精悍、目的性強和學習時間可自由安排的優點。

五、結束語

基于全文論述及調查問卷，不難得出以下結論：“微課”作為一種全新的教學手段，可以較好的適應信息化時代的學習，在課程難度較大、課程密度較高的物理實驗教學中的影響應好于傳統教學模式；但在課程難度較低、課程密度較小的物理實驗教學中的影響，應低于傳統教學模式。同時采用“微課”這一教學方法，也對教師的教學素質和基礎教育建設水平提出了更高的要求。

參考文獻：

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