微課在大學物理教學中的應用研究

秦立山

摘 要 大學物理課程是理工類專業學生必修的基礎課程之一。但是由于大學物理課程難度系數較大，加之缺乏行之有效的教學方式，學生對該課程的接受程度普遍偏低，并不利于后期的深入學習。一定程度而言，微課的引入是改善大學物理教學效果的全新嘗試。

關鍵詞 微課；大學物理；實驗；網絡課程中心

中圖分類號：G658.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）23-0117-03

Abstract College physics is one of the compulsory courses for stu-dents majoring in science and engineering. However， because of the high degree of difficulty in college physics and the lack of effective teaching methods， the students acceptance of the course is generally low， which is not conducive to the in-depth study in the later period. To some extent， the introduction of micro lecture is a new attempt to improve the teaching effect of college physics.

Key words micro lesson； college physics； experiment； network course center

1 微課運用在大學物理教學中的作用

促進課程中學生主體作用的發揮 很多理工類專業大學會選擇清華大學出版社出版的《大學物理》作為大學物理教材，該書共計13章。大學物理課程學時數較少，加之課程內容繁多，大學物理教師要想保質保量地開展教學活動，則需要合理利用微課的優勢，充分發揮學生在大學物理課程學習過程中的主體作用。大多數大學生已經具備基本的計算機操作能力、視頻錄制和剪輯技能，因此，教師可以將班級學生劃分為13個小組，一個小組負責一章的內容，鼓勵他們自主錄制微視頻，并按時上交由各小組完成的微視頻，教師加以評閱、修改和調整后，便可以將這些微視頻直接引入大學物理的課堂教學中。這樣既可以增強學生學好該門課程的信心，又可以提升學生的動手能力和團結協作能力，還可以加深學生對教材基礎知識的理解，為該門課程后期的深入學習奠定基礎。

在學生逐漸適應這種新型的學習方式后，教師還可以組織中小型的微視頻大賽，動員每一位學生積極參與，輔以適當的物質獎勵和精神獎勵，以最大限度地激發學生的主觀能動性，從而借助外部力量督促學生認真完成微視頻的錄制任務。在微視頻的整個制作過程中，學生可能會覺得很困難，但是教師一定要鼓勵學生堅持下去，這個過程一定會是他們實現進步的重要途徑。在成為微課的真正參與者之時，學生一定會成為微課教學的最大受益者。

增強大學物理學習資源使用的便捷性和個性化 將微課導入大學物理傳統課堂具備兩大優勢。

1）可以增強大學物理學習資源使用的便捷性。微課的導入將最大限度地打破時空限制，學生可以適時適地地觀看微視頻，還可以根據自身的實際能力進行倍速播放、慢速播放或者n次回放。

2）可以增強大學物理學習資源使用的個性化。

隨著微課導入的深入，各高校技術組可以根據學生和教師的喜好，專門設計出適用于本校學生和教師的大學物理微課APP，并盡可能地增強APP的趣味性、實用性、全面性和創新性，以吸引學生主動加入大學物理微課大家庭，從而構建互幫互助、互相監督、互相討論和探究、共同參與的良好學習環境。

一定程度而言，大學物理知識相對抽象、相對深奧，整體的學習難度系數較高，需要直觀、有趣的實驗做依托，學生才能真正地理解相關學習內容。但是，在傳統課堂中一般是采取“教師做實驗、學生看實驗”的教學模式，相對低效，很難幫助學生透徹地看清物理問題的本質。如果大學物理教師可以充分利用微視頻，讓學生在課下根據微視頻的指導進行實驗，并將多次實驗后總結的問題帶到課堂，與其他學生共同討論，那么一定會事半功倍。

與此同時，在傳統的大學物理教學過程中，教師一般會按照第一章、第二章、第三章……這樣的順序進行按部就班的教學，以保證教學內容的系統性，但是在導入微課后，教師隨時都可以按照學生的實際吸收情況對教學計劃做出調整。由于微視頻及其他微課資料是一個又一個相對獨立又具有一定聯系的分支，適當的調整并不會打破整體的教學架構，反而有畫龍點睛之效[1]。

擴大課程教學的時空 在傳統的大學物理教學過程中，采用的授課形式是班級集體授課制，其優勢是便于直接進行教學管理和教學監督，其劣勢在于教學時間、教學空間、教學形式等受到嚴格限制，教師的教學水平無法得到充分發揮，學生的學習潛力也很難實現有效挖掘。如果可以將傳統教學與微課教學有機結合，將能最大限度地克服傳統教學的弊端。大學物理知識大多屬于生澀難懂的理論知識，需要學生多花時間去“咀嚼”和實驗，但課堂時間尤其有限，并不能滿足每一位學生在課堂內完成該項工作。因此，教師可以將演示實驗進行微視頻錄制，以便學生利用碎片時間進行觀看、學習[2]。對于學習能力較強的學生而言，這是一種節約時間的學習方式，他們可以將節約下來的時間用于拓展、延伸練習，以尋求新的突破；對于學習能力較弱的學生而言，這是一次追趕上其他學生的機會，只要愿意努力，多次觀看微視頻并同步進行多次實驗，一定可以有新的進步。

2 微課在大學物理教學中的實際應用

組建教學及技術服務團隊 上文提到，教師應該鼓勵學生自主進行微視頻錄制，但是這并不意味著學生需要承擔微視頻錄制的全部工作，無疑，這將極大地加重學生的學習負擔。因此，在微課教學實施過程中，擁有一支精良的教學與技術服務團隊顯得格外重要。無論是從設計理念來看，還是從課程內容設置和呈現形式來看，大學物理微課都屬于一次全新的嘗試，需要優質的微視頻和其他微課資源做支撐[3]。

一方面，各高校需要為教學與技術服務團隊的構建提供一定的資金、技術和人力支持；另一方面，各高校需要定期開展信息教育及微課資源開發的培訓活動，以培養出專業能力過硬的技術性人才，為教學與技術服務團隊的構建提供基礎。與此同時，在教學與技術服務團隊構建成功后，各高校還應持續為技術服務團隊提供必備的資金支持，以研發出適用于本校教學的網絡系統平臺、評估反饋系統、大學物理微課數據庫等。

精心設計微課課程 大學物理微課課程的核心在于向學生傳遞某一特定的物理知識點或重難點，教師依然需要充分發揮自身的引導作用，以幫助學生將物理知識點逐一攻克。微課并不是簡單意義的網絡呈現，需要教師將一節課的教學內容進行合理分割。

1）選題。在大學物理微課制作過程中，制作者應該找準切入點，將核心問題準確無誤地呈現在微課課件中。如在教學角動量守恒定律時，教師如果直接給出角動量的公式“L=J*W”，則很難幫助學生理解該公式的具體物理意義。教師可以在給出公式后，導入運動員跳水的微視頻或陀螺高速運轉的微視頻，并在此基礎上對L、W、J的具體物理意義加以解說，以幫助學生體會抽象的角動量守恒定律[4]。

2）教學設計。雖然微課的時間較短，約為15分鐘，但是它是一個相對完整的教學過程，導入、授課、互動、總結環節缺一不可。因此，在設計大學物理微課內容時，一定要做到條理清晰、主題明確，切忌拖沓。與此同時，無論是課件，還是視頻，它們的字體、顏色等不宜過分花哨，應盡可能地簡單、明了。

實現微課資源的網絡共享 將制作完成的微課課程上傳至網絡公共平臺有兩大好處：方便學習者隨意反饋意見，教師可以根據學習者的意見對教學計劃做出及時調整；方便微課課程制作者相互交流與學習，以取長補短。

當前，優質的網絡共享平臺相對較少，專業性、技術性也不強，因此，我國各高校應重點研究和開發符合微課教育特點的網絡學習平臺，適當地提高微課資源準入門檻，視頻是否清晰，語音是否流暢，字幕是否一致，畫面是否美觀，內容安排是否合理，都應作為微課資源能否進入網絡共享平臺的標準，從而從根本上提高微課資源的整體質量。

3 實際教學案例：以“受迫振動共振”內容為例

課前自主預習 在正式上課前，教師可以將事先制作好的《受迫振動共振》微課視頻及其配套基礎練習上傳至本校的網絡課程中心，并要求學生根據學號和姓名登錄網絡課程中心進行自主學習[5]。教師可以根據多年的教學經驗預測學生在學習微分方程時可能出現的疑惑，因此可以將微課視頻的重心放在受迫振動現象、共振現象、共振的危害與消除事例等方面，讓學生以教材為主，以微視頻為輔，課前就對受迫振動和共振知識有一個大概的了解。

課堂合作學習

首先，溫故而知新。在提出受迫振動的基本概念時，教師可以向學生展示單擺共振實驗儀，帶領學生重溫大學物理實驗“單擺測量重力加速度”的實驗過程，幫助學生掌握阻尼振動的特點，以創設良好的學習情境。

其次，團結就是力量。在學生認真地觀察共振實驗現象后，教師可以引導學生以小組的形式共同總結關鍵詞和重難點，讓學生通過合作探究的方式掌握受迫振動、策動力、共振、共振條件、如何利用或消除共振等基礎知識。這樣一來，大學物理課堂教學由教師單向輸出知識過渡為師生雙向構建知識，更易于學生有效吸收大學物理相關知識。

與此同時，在完成以上兩個環節后，教師便可以導入大約六分鐘的《微分方程》微課視頻，幫助學生掌握微分方程基礎知識。此后，教師可以采用傳統的授課方式向學生講解受迫振動微分方程，并通過定量計算得出共振規律，以強化和鞏固學生對受迫振動及共振知識的理解。當然，隨堂練習也是必不可少的知識強化手段。

課后交流學習 學生在體驗大學物理微課學習之后，可以在網絡課程中心記錄下自己的學習心得、接受程度以及對課程的相關意見，以供任課教師進一步優化微課教學活動；也可以自發構建微課互助團隊，定期開展一些有趣的微課學習活動，如大學物理知識競賽、微課制作競技大賽、微課講授大賽等。

4 結語

從過去的實踐過程中可以看出，大學物理微課教學是具有可行性的。由于高校微課教學還處于初期階段，可能會面臨各種各樣的問題，相信隨著實踐的深入，這些問題都會得到有效解決，微課教學也會進入新的發展階段，與傳統教學實現無縫銜接，更好地為教師和學生服務。

參考文獻

[1]李偉軍，彭志華.基于“微課”的創新型大學物理教學模式的初探[J].黑龍江科技信息，2015（13）：72-73.

[2]倪燕茹，仲偉博.基于微課模式的大學物理實驗教學探討：以泉州師范學院為例[J].吉林化工學院學報，2015（10）：51-53.

[3]張巖文，張建軍，孫茂珠，等.基于微課模式的大學物理教學探討[J].物理通報，2016（7）：18-21.

[4]孫婷婷，裴世鑫，陳志彤，等.微課在大學物理教學中的應用研究[J].課程教育研究，2016（1）：172-173.

[5]郝丹輝，張蕾，陳思敏.微課嵌入式教學：大學物理高效課堂教學法研究[J].科技視界，2016（18）：152.