基于微課促進“光學”課程教學改革的實踐研究

湯世偉，王剛，徐華，石玥

（1.寧波大學物理科學與技術學院物理系；2.寧波大學物理科學與技術學院微電子科學與工程系，浙江寧波 315211）

在快節奏的生活下，大眾的交流方式發生了巨大改變。目前各類移動設備終端已經成為大眾生活過程中必不可少的元素，而短視頻作為信息傳播工具，能夠突破傳統信息傳播過程中的局限問題，提高內容的震撼力以及沖擊力。因此“光學”課程教師在教學過程中需做好教學改革，基于微課開展教學改革，讓學生在微課的引領下建立良好的知識體系，提高自身綜合能力，成為時代所需的新型人才。

一、微課概述

微課也叫微課程，是以短小的教學視頻為主，根據教師的教學流程制定不同的教學方式，教師則可以根據教學主題以及實驗，制定不同的教學任務，讓學生的學習活動更加高效化、合理化。微課為學生建立良好的學習場景，因此我國教育部對于微課的關注度較高，并制定了一系列的微課教學方案，其目的是為了將信息技術與現代教學模式相結合，實現智能化、現代化教學體系，讓學生充分享受現代文明的成果，提高學生的學習質量與效率，讓學生成為時代所需的新型人才。

由此可見，微課與其他教學方式相比，具有較強的特征，如短、小、精、悍。其中短主要是指視頻時間，其時間較為短小，能快速集中學生的注意力。根據研究發現，當學生進行學習時，前10分鐘的注意力是較為集中，而到20～40分鐘時，學生的注意力就會有所分散，因此微課主要是利用學生的這一特性，將各類教學知識集中在前10分鐘以內進行講解，進而加深學生的記憶力，讓學生快速掌握各類知識體系；而小主要是指由于時間限制，一節微課只能包括一項知識點或者一項技能，與以往教學視頻相比，其內容較為精煉，學生可以根據自身學習情況開展反復學習；而精主要是指為了提高微課視頻的教育價值，教師在制作視頻時要精心設計相應內容，準確編排教學語言，合理選取教學資源，讓其內容能更加精準、可靠；而悍主要是只提教學效果，雖然微課視頻較為短小，但是其教育價值較高，可以讓學生在短時間內快速記憶相應知識點，進而提高學生的學習效果[1]。

二、基于微課促進“光學”課程教學改革方式

微課作為新型的教學方式能改變傳統的教學形式，豐富教學內容以及手段，激發學生的學習欲望，讓學生充分掌握“光學”課程的具體內容，進而建立較為完善的知識體系，讓學生切實提高自身專業能力，成為時代所需的新型人才。因此教師在開展教學時要合理利用微課，挖掘其教學潛能，統籌教學資源，為學生營造良好的“光學”學習氛圍，讓學生準確把握“光學”中的各類知識點，提高學生的綜合素質，擁有更為良好的社會競爭力。教師可以根據“光學”教學目標以及內容，將微課融入各教學階段，充分發揮微課的教育作用以及優勢，讓微課能更好地服務于“光學”課程，實現教學改革目標，落實素質教學。

（一）新課階段中的具體應用

課程導入階段對于“光學”課程教學而言，具有極為重要的影響。課堂導入階段的質量將會直接決定后續教學工作水平，有趣的導課方式可以吸引學生的眼光，讓學生集中注意力，提高學生的課堂參與率。目前我國教師在進行課堂導入時，其方式更加多元化，主要是根據“光學”課程相應知識點選擇相應的導入方式，而微課作為新型的教學方式，將其與導課階段相融合，能夠切實提高課程導入工作質量，讓其導入方式更加多元化和多樣性。“光學”學科既屬于古老學科，也屬于現代學科，例如，幾何“光學”、波動“光學”、現代“光學”，在人類發展歷史上始終閃耀著耀眼的光輝，“光學”作為當代科技的源頭，是各項科學技術的基礎，如攝影攝像、光纖通信、全息技術、激光手術刀等，因此教師在教學過程中，按照相應原則收集相應教學素材，根據課程內容將其素材融入其中，通過視頻剪輯的方式，突出教學重點內容，制作成微課。

例如，在進行幾何“光學”教學過程中，教師可以通過互聯網技術，收集不同相機鏡頭，制作科普小視頻，讓學生在學習之前了解光線是如何成像。教師在課堂導入階段，收集與日常生活相關的素材，制作成科普小視頻，切實提高課堂導入工作質量與效率，讓幾何“光學”知識點能更加形象化、明朗化。如反射、折射，在學生腦海中構建相應的圖像，讓學生充分了解幾何“光學”的具體應用范圍以及要點，明確其研究對象，加深學生對幾何“光學”的認知，進而提高學生的思維水平，讓學生以發散型思維開展深度學習。同時在利用微課進行課堂導入時，讓其知識點更加直觀化、可視化，讓較為枯燥的知識形象化、具體化。教師可以在利用微課教學時，融入各項教學元素，如旁白、背景、音樂、圖畫、動畫，吸引學生眼光，讓學生快速轉移注意力，提高學生對知識的興趣，為后續課堂教學奠定基礎。

將微課融入課堂導入階段，從本質上而言就是教學技術的深化應用，能延伸教學廣度以及深度。教師在進行“光學”課程導入過程中，要想提高微課的質量與效率，就需要通過不同形式進行課堂導入，如情景、復習舊知識、演示實驗、仿真實驗。例如，教師在進行光的干涉、延伸這一課程時，教師可以通過仿真實驗和演示實驗，讓學生了解該知識點的具體特性，這主要是由于這兩類知識點屬于實驗類知識，需學生通過相應實驗才能得出結論。通過微課進行教學可以將其實驗全方位地向學生展示，激發學生的好奇心，在后續學習過程中主動去探索，積極參與實驗。而在進行光的偏振這一課程時，教師則需要利用情景導入方式開展教學，可以先利用微課為學生展示生活中的相關現象，如太陽鏡選購、3D電影等，讓學生基于實際生活進行深度學習，進而提高學生的知識遷移能力，讓學生了解“光學”知識在生活中無處不在，具有較大的應用潛能，從思想層面入手，讓學生形成學習內驅力[2]。

（二）教學過程中的具體應用

任何一項課程在教學過程中都存在重難點知識，“光學”課程亦是如此。教師在制定教學方案時，要著重關注“光學”課程中的重點知識以及難點知識，讓學生采取正確的方式了解重難點知識，攻克其知識內容，建立完善的知識結構。如果在教學過程中，學生沒有全面掌握教學重點知識與難點知識，會嚴重影響學生的學習質量，對于各知識點學習也較為淺顯，無法從本質上掌握“光學”各項知識內容。因此教師在設計教學方案時應該突出重點，全面了解不同課程的難點內容，根據學生的認知水平，引導學生獨立解決重難點知識，進而準確把握其知識體系。提高學生的思維能力，讓學生在學習過程中養成良好的思維模式，延長“光學”課程的教育深度以及廣度。

根據研究發現，在以往的“光學”課程教學過程中，教師主要是通過講解以及實驗的方式幫助學生攻克重難點知識，讓學生獨立解決學習過程中的問題。但是由于“光學”知識大部分理念都比較抽象，其知識點較為繁瑣，因此在教學過程中教學效益低下。例如，在講解等厚干涉這一現象時，大部分學生腦海中都缺乏立體空間概念，無法從立體空間入手，了解光程差的具體情況，進而導致部分學生對于該原理理解并不透徹，各項原理掌握也并不牢靠，如劉振華干涉等，會嚴重限制學生的思維。除此以外，“光學”教材中的圖片部分為靜態圖片，如光路圖，學生在學習過程中需要在相應空間重組光線結構，才能了解各“光學”之間的原理，而這樣會加大學生的學習難度以及壓力，學生在學習過程中無法基于相應空間進行準確學習。為了切實改變這一現狀，教師要優化教學模式，改變傳統的教學理念，讓其教學工作能更加高效，建立良好的學習氛圍，減輕學生在學習過程中的壓力。教師可以利用微課開展輔助教學，根據不同課程的重點知識以及難點知識制作相應的視頻，重組知識結構，將各知識點全面分離，開展著重講解，進而讓學生根據自身情況對某一個知識點開展反復學習，切實完善自身的知識架構。教師可以在教學過程中利用微課講解某一個知識點，讓學生掌握某一個知識點的特征，做好知識鋪墊，當學生初步掌握相應知識點以后，教師便可以利用微課開展重點知識教學[3]。

在以往的教學過程中，其課程時間較長，學生的注意力集中時間較短，通常在20～40分鐘期間，學生的整體精神狀態會出現疲憊，注意力會逐漸分散。因此教師可以根據這一特性優化傳統教學體系，做好教學時間的把控。例如，可以先在前20分鐘進行知識導入，而在20分鐘以后教師便可以進行重點內容講解，教師可以將這20分鐘進行劃分，在前10分鐘應用微課，為學生普及相應重點知識，切換其課程模式。以微課為主導開展教學，讓微課為學生進行講解，進而集中學生的注意力，通過這種方式還能在一定程度上解放教師，讓教師有更多時間關注學生的學習狀態。一旦發現學生的學習狀態不理想，便可以進行提醒或者引導，讓學生重新回歸正常的學習狀態。

微課作為信息技術下的產物，能統籌各類教學資源，讓學生在聽覺與視覺的協調下提高自身注意力。“光學”作為理論與實踐相結合的課程，各類定律都需學生進行分析才能求出相應理論，如干涉、衍射、偏振、幾何“光學”。因此教師在教學過程中，動態光路分析是教學中的難點，大部分學生都無法把控光線在動態下的情況，所以教師也可以利用微課方式來開展教學，進而突破傳統教學過程中的局限。

（三）課后鞏固階段中的應用

就目前而言，我國大學在進行“光學”課程教學時，都會規定教學時間。而由于教學學時的限制，加上其內容較為繁瑣，大部分教師在教學過程中只能完成知識講解，無法根據學生的實際學習情況進行教學優化，而這樣就會導致大部分學生無法掌握“光學”知識體系，會影響到學生的學習質量以及效率。尤其是在課后，無論學生還是教師，在課后所需完成的任務以及工作都較多，學生與教師無法進行有效溝通，即使部分學生出現問題后想詢問教師，也缺乏詢問機會，這樣不僅會影響到學生學習的積極性和主動性，還會導致整體教學工作質量低下，學生的學習效率不理想。同時由于“光學”課程屬于專業課程，教師在教學過程中所面對的學生較多，無法兼顧到每一位學生。為了切實改變這一現象，提高教學工作的質量，教師可以利用微課開展優化與創新，在教學過程中利用攝像設備，將課程內容全面記錄并上傳到相應平臺上，讓學生進行復習。而對于教學重點以及難點知識，可以制作相應的短視頻，將其控制到5～10分鐘以內，讓學生利用課余時間，根據自身薄弱之處進行反復學習，進而提高學生的整體學習質量，規避傳統教學過程中時間空間的局限，實現自主高效學習。教師可以根據“光學”課程相應內容制作微課群，將各類知識點全面銜接，進而提高學生的認知水平，了解各類知識點之間的內在聯系，掌握各知識點之間的內涵，構建完善的知識結構。同時還可以利用微課制作習題冊，讓學生在課后復習過程中利用微課完成課后習題，進而在節約課堂時間的同時讓學生提高記憶力，避免學生在后續學習過程中遺忘前期知識[4]。

三、結束語

總而言之，微課作為信息技術與教學工作相互融合下的產物，教師在教學時需順應時代發展潮流，合理利用微課開展輔助教學，充分發揮微課的教育作用以及優勢，突破傳統教學過程中的局限，讓學生能隨時隨地開展深入學習，實現個性化教學目標。教師在教學時利用微課，還能在一定程度上活躍課堂氣氛，提高課堂的吸引力，讓學生更加積極主動地參與到課堂教學中，提高學生實踐能力，培養學生空間概念，為后續學習奠定基礎。