基于微信公眾平臺的高中物理學史微課程設計與開發
——以“電子的發現”為例

楊 蘇

(深圳市鹽港中學,廣東 深圳 518083)

21世紀隨著信息技術和移動設備的高速發展、教育逐漸走向信息化,學習者更傾向于選擇更加簡短、有趣、高效的學習方式．微課程作為一種新型的學習方式,以其時間短、內容精悍、知識點集中、學習方式靈活等特點得到了教育界的關注,將有趣的物理學史以微課程的形式展開,學生可以利用碎片化時間隨時隨地展開學習,滿足了廣大學生的學習方式和學習特點,改善了物理學史的傳統教學弊端,更加高效地使用信息化教育資源,豐富現有的教學方式．

1 微課程概述

微課程(Microlecture)最早是由美國新墨西哥州圣胡安學院的戴維彭羅斯(David Penrose)在2008年首創的,他把微課程稱為“知識脈沖”(Knowledge Burst),他認為微課是以建構主義為指導思想并以在線學習或移動學習為方式的關于某個簡要明確的主題或關鍵概念為教學內容的簡短音頻或視頻．[1]國內率先提出微課概念的是佛山市教育局信息技術中心的胡鐵生老師,他認為:微課是“微型教學視頻課例”的簡稱,以微型教學視頻為核心,包含與教學相配套的微教案、微課件、微練習、微反思、微點評等支持性和擴展性資源,從而形成一個半結構化、情景化、開放性的資源動態生成與交互教學應用環境．[2]國內外[3]對于微課程的概念并沒有統一,綜述起來,筆者認為:“微課程”是為支持移動學習、碎片化學習等新型學習方式,以視頻為主要載體,針對教學環節或某一個問題,運用教育技術開展的簡短、完整、情景化、可視化、精彩的教學活動.它不僅包含微視頻,還包含相應的學習評價及學習支持服務．具有以下特點:

(1) 時間短內容少:時間一般要控制在10 min以內,內容要集中講解一個知識點或者某個問題.

(2) 教學過程完整:雖然微課程的時間短,但必須是一個完整的教學過程.

(3) 學習方式靈活,更適應于移動學習和碎片化學習,與智能手機、平板電腦等移動終端相結合,為學習者提供靈活自主的移動化網絡學習體驗.

(4) 可靈活應用于各種“教-學”的情境:微課程可以用于正式學習和非正式學習,既可以應用于課堂教學,也可以應用于學生課外自主學習．

2 基于微信公眾號的物理學史微課程設計

2.1 物理學史微課程設計原則

設計物理學史微課程時,根據微課程的特點和物理學史內容的特點,筆者總結出了6個基本原則:內容聚焦性原則、以學生為中心的原則、趣味性原則、科學性與人文性相結合原則、開放自主原則．

2.2 物理學史微課程設計流程

本文在前人的基礎上構建出了適用于高中物理學史“微課程”設計和開發的ADDIE流程(圖1)．[4]具體介紹如下.

(1) 前期分析.

前期分析是整個微課程設計的基礎和依據,高中物理學史主要包括以下7方面:力學、電磁學、熱學、波動學、光學、相對論、原子物理學．與傳統課堂不一樣,微課程的時間更短、教學內容更少,為使學習者快速進入學習狀態,我們需要根據學生的具體情況篩選有趣的物理學史,再將這些選擇好的物理學史進行梳理、分割成獨立而又完整的小單元,從而確定微課程的選題．

圖1

(2) 微課程的設計.

微課程的設計包括教學設計、教學資源設計、課件制作3方面．如何用最高效的教學方法在最短的時間獲取學生的學習興趣是教學設計中的核心問題,教學過程的設計要以學生為中心,采用多種教學方式,增強趣味性,第一時間引起學習者的興趣．為了讓學習者更好地參與微課程的學習,微學案和微練習的設計必不可少．課件制作過程中,我們要先確定總體風格,然后再篩選素材和圖片,同時要注意色彩搭配,字體大小等等,課件的美感對學習效果也會有很大的影響．

(3) 微視頻的制作.

微視頻制作前,我們需要進行腳本設計．腳本設計主要就是結合教學設計過程和課件,進行解說詞的編寫,解說詞的設計必須生動深刻、幽默風趣、極富感染力和親和力,讓學生體驗到物理學史的魅力,激發學生對物理學家和物理學科的認同感和歸屬感．微視頻的錄制過程中要選擇安靜的環境,錄制地點的光線等問題也要考慮,盡量給學生提供一個美感與使用并存的微課視頻．最后視頻后期剪輯和處理也很重要,在剪輯過程中應注意視頻的格式、大小、分辨率等問題,進一步消噪和特效技術會讓微視頻錦上添花．

(4) 微課程的實施應用.

將制作好的微視頻發布到微信公眾號,同時建立微信群,將配套的微學案和微練習發布在微信群中,學生只需關注微信號就可以隨時隨地學習物理學史微課程,在學習過程中有任何問題或者想表達自己的想法都可以發布在微信群中,和同學們以及教師一起討論,引導學生了解更多的物理學史內容．整個過程中教師只是一個引導者,學生成為真正學習的發起者和領導者．相對傳統課堂,這種自主學習方式更能激發學生的學習興趣,讓學生樂學好學,從而提高學習效率．

(5) 微課程的評價.

包括微視頻的評價和學習效果的評價,在這個過程中學生可以根據學習體驗對微視頻制作效果提出意見,教師可以及時進行調整,同時微信平臺上的微練習,可以輔助評價學生的學習效果,當然學生學習效果的評價,需要從長遠的角度分析學生對物理學史和物理學科的興趣．

3 基于微信的微課程案例設計開發——以“電子的發現”為例

(1) 前期分析.

人教版高中物理教材選修3-5第18章第1節“電子的發現”主要介紹電子發現的過程.通過分析教材發現,教材在思考與討論欄目中以討論的形式側重從科學方法上介紹了電子的發現過程.由于涉及的物理理論知識過多,較難吸引學生的學習興趣,因此,用微課的形式再現當初的實驗過程,從感性認識過渡到理性認識,將科學方法滲透在有趣的物理故事中講解,效果會更好．

(2) 微課程的設計.

筆者閱讀了大量物理學史書籍了解這段物理學史,[5-8]為了在第一時間內引起學生的興趣,導入設置了有趣的角色扮演辯論情境:德國和英國物理學家之間關于陰極射線的激烈爭論．為了更好地展現整個過程中的教學設計,設計了如表1所示.

表1 微教學設計表格

續表

(2) 微視頻制作.

為了更具體清楚地表現腳本的編寫過程,筆者設計了表2進行說明.

表2 腳本設計表格

續表

微視頻設計完成之后,便可以正式開始視頻的錄制．本研究微課程采用的錄制軟件是Camtasia Studio．具體的錄制過程如下.

① 打開軟件Camtasia Studio,出現圖2所示的窗口,接著便可點擊錄制屏幕．

圖2 Camtasia Studio的界面

② 點擊之后,在電腦屏幕的右下角會出現錄制屬性設置,可以選擇Full Screen(全屏幕錄制),也可以選擇 Custom(自定義錄制),將制作好的課件PPT以播放的形式呈現,點擊“rec”按鈕便可以開始錄制(圖3)．

圖3 錄制屬性設置

③ 錄制完成之后,按下快捷鍵F10 便可以結束錄制．之后會彈出一個視頻預覽窗口,如圖4所示,窗口右下角有3個按鈕,如果視頻錄制理想,便可以選擇“save and edit”按鈕,如果錄制效果不理想,點擊“delete”刪除,選擇保存之后,可以選擇視頻的格式、大小以及保存路徑,最后進行視頻的生成．微課程錄制完畢．

④ 把所錄制的視頻導入Camtasia Studio 中進行后期的修改,剪切合并等操作． 如有需要可以為視頻添加字幕．

圖4 視頻預覽界面

(4) 微課程的實施應用.

圖5 微信公眾號界面

如圖5是筆者創建的一個微信公眾號,學習者可以掃描上面的二維碼進行關注．使用自定義菜單功能管理公眾號界面,將菜單設置為:微視頻、微學案、微練習(如圖5),然后通過后臺將制作好的微課視頻,微學案,微練習上傳,填寫好標題,完成簡介．學生可以點擊子菜單選擇需要學習的內容．自主學習的過程中,有任何問題都可以進行留言．微信公眾號平臺只能實現一對一的交流,為了實現多對多的交流,可以專門創建一個學習者的微信群組,學生掃碼進入群組．在群組中學生們可以圍繞微練習中某個問題展開討論和交流．

高中物理教學中物理學史的教學面臨著課時緊張,資源缺乏等困境,而微課程作為一種新型的教學方式,為物理學史的學習提供了契機．筆者在查閱許多優秀教育者文獻和書籍的基礎上,提出了物理學史微課程的設計原則和微課程設計的ADDIE流程,同時以“電子的發現”為實例具體介紹了基于微信公眾號微課程的設計和開發具體流程,為一線教師提供參考,基于微信公眾號平臺的微課程的設計和開發,不僅解決了物理學史教學中遇到的困境,更為學生提供了一種全新的學習體驗,豐富了現用的教學方式．