微課在分光計實驗教學(xué)中的應(yīng)用實踐

周江+朱基珍+莫濟(jì)成+羅昭霞

摘 要 分光計實驗調(diào)節(jié)原理和調(diào)節(jié)步驟繁雜，教學(xué)難度大，學(xué)生學(xué)習(xí)困難。實踐表明，通過充分合理利用微課輔助分光計實驗教學(xué)，能夠有效降低教學(xué)難度，減輕教師工作量，培養(yǎng)學(xué)生獨立實驗的能力。

關(guān)鍵詞 分光計；微課；大學(xué)物理實驗

中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）20-0134-02

1 引言

分光計是大學(xué)物理實驗課程中重要的光學(xué)儀器，儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)節(jié)步驟繁多。利用分光計可開設(shè)的物理實驗項目主要有“光柵衍射”“用分光計測定三棱鏡折射率”“用分光計測定液體折射率”等。由于調(diào)節(jié)原理和調(diào)節(jié)步驟繁雜，注意事項較多，分光計實驗是普通大學(xué)物理實驗課程中難度較大的實驗之一，教師教學(xué)難度大，學(xué)生學(xué)習(xí)困難，很多學(xué)生不能按時完成實驗。為減小教學(xué)難度，提高教學(xué)質(zhì)量，很多物理實驗教師對分光計實驗教學(xué)進(jìn)行研究[1-2]，主要著眼于講解方法和儀器調(diào)節(jié)技巧。

微課是國內(nèi)自2011年才開始發(fā)展起來的一種新的教學(xué)理念[3-4]，是指教師針對特定知識點制作簡短的教學(xué)視頻（一般在10分鐘以內(nèi)），學(xué)生可以通過觀看視頻迅速掌握該知識點，針對性強(qiáng)、效果好。微課在理論課教學(xué)方面有明顯的優(yōu)點，學(xué)生可以在不同的學(xué)習(xí)情境下自主選擇需要學(xué)習(xí)的微課視頻，迅速掌握相關(guān)知識內(nèi)容。

傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，實驗課需要學(xué)生動手操作，微課可提供的幫助不大。然而深入分析可以發(fā)現(xiàn)，大學(xué)物理實驗課程中涉及物理理論、儀器調(diào)節(jié)、實驗操作、數(shù)據(jù)記錄與處理以及諸多注意事項，這些都可以制作成簡短的微課視頻，作為學(xué)生進(jìn)行實驗學(xué)習(xí)時的教學(xué)資源，發(fā)揮出重要作用。廣西科技大學(xué)物理實驗教學(xué)中心在這方面進(jìn)行了實踐，取得良好效果。下面以具有代表性的“用分光計測定三棱鏡折射率”實驗為例，探討微課視頻制作及利用方式。

2 分光計實驗微課的制作

制作微課首先要合理提取知識點，然后圍繞知識點建設(shè)視頻教學(xué)資源?！坝梅止庥嫓y定三棱鏡折射率”實驗知識點較多，經(jīng)細(xì)致分析后可以歸納為三棱鏡及色散現(xiàn)象、介質(zhì)折射率、物質(zhì)特征光譜、公式推導(dǎo)、儀器介紹、望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦、減半逼近法調(diào)節(jié)水平、平行光管與狹縫調(diào)節(jié)、最小偏向角位置的確定、數(shù)據(jù)測量、讀數(shù)方法、數(shù)據(jù)處理、實驗注意事項等10余個知識點，這些知識點涉及實驗預(yù)備知識、實驗原理、儀器調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)測量及處理等多個方面。教師可以結(jié)合自己多年的教學(xué)實踐經(jīng)驗，利用PowerPoint、Camtasia Studio、視頻編輯專家、格式工廠等軟件，圍繞各知識點制作視頻，視頻時長應(yīng)控制在2～5分鐘，重難點如“減半逼近法”的時長可適當(dāng)增加，但盡量不要超過10分鐘。

3 學(xué)生使用微課的方式

微課制作完成后，可以通過以下方式提供給學(xué)生使用。

1）學(xué)生通過網(wǎng)站觀看微課，輔助進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。教師可以將微課視頻上傳到大學(xué)物理實驗教學(xué)網(wǎng)站，學(xué)生使用自己的電腦登錄網(wǎng)站，觀看視頻輔助學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在實驗前預(yù)習(xí)、實驗后復(fù)習(xí)的環(huán)節(jié)中，使用電腦針對自己不理解、不熟悉的知識點有選擇地觀看微課視頻，輔助進(jìn)行實驗的預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2）教師上課時利用多媒體投影設(shè)備，選擇性播放微課視頻進(jìn)行輔助教學(xué)。教師在講解實驗時，可以結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗和授課方式，根據(jù)學(xué)生課堂反應(yīng)，有選擇性地播放微課視頻。物理實驗課的傳統(tǒng)教學(xué)方式是教師面對黑板和儀器進(jìn)行講解，有些內(nèi)容（如減半逼近法的調(diào)節(jié)原理）學(xué)生很難理解，結(jié)合微課視頻講解能夠有效降低教學(xué)難度，而且教學(xué)手段的變化也能更好地吸引學(xué)生課堂注意力，

3）學(xué)生課堂上使用智能手機(jī)，利用微課輔助學(xué)習(xí)。作為集通信、上網(wǎng)、娛樂等多種功能于一體的便攜式移動終端，智能手機(jī)近年來逐漸普及，學(xué)生已習(xí)慣于利用智能手機(jī)進(jìn)行交流和獲取信息。大學(xué)物理實驗課堂教學(xué)可以充分利用智能手機(jī)，實現(xiàn)微課輔助教學(xué)。教師可以先將微課資源存儲在本地服務(wù)器上，然后在每張實驗桌上粘貼一個對應(yīng)該實驗的二維碼。學(xué)生使用智能手機(jī)掃描二維碼，就可以通過實驗室自建的Wi-Fi訪問該實驗的微課資源。在物理實驗課堂上，學(xué)生遇到問題時可以隨時用手機(jī)掃碼觀看該知識點的微課。

從廣西科技大學(xué)物理實驗教學(xué)中心這一年來的實踐來看，多數(shù)學(xué)生在課堂上實驗過程中遇到困難時，都能自己用手機(jī)掃碼學(xué)習(xí)相關(guān)知識點的微課來解決問題。相比以往傳統(tǒng)的教學(xué)方式，教師在實驗課堂上答疑和指導(dǎo)的工作量減輕很多，而且能夠培養(yǎng)學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)的能力。

4 基于微課的分光計實驗教學(xué)方式探索

傳統(tǒng)的分光計實驗教學(xué)模式是教師先利用黑板講解實驗原理，然后面對分光計講解儀器調(diào)節(jié)和實驗操作，學(xué)生再自行實驗，教師巡堂指導(dǎo)。由于分光計實驗難度大、學(xué)生問題多，教師實驗指導(dǎo)的工作量很大，學(xué)生完成實驗的情況也不理想。通過一年來的教學(xué)實踐，發(fā)現(xiàn)在教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程，采用以下方法充分利用微課輔助分光計實驗教學(xué)，能有效降低教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。

1）學(xué)生課前用電腦訪問大學(xué)物理實驗教學(xué)網(wǎng)站，利用微課及其他教學(xué)資源進(jìn)行充分的實驗預(yù)習(xí)。

2）教師講解重難點內(nèi)容時，結(jié)合自身特點，適時利用多媒體投影設(shè)備播放微課，輔助教學(xué)。

3）學(xué)生實驗遇到問題時，先自己用手機(jī)掃碼學(xué)習(xí)相關(guān)知識點的微課，確實不能理解的再請教老師。

4）圍繞各知識點建立討論群，學(xué)生可以圍繞特定知識點發(fā)帖交流，留下自己對該知識點的疑惑、感悟、經(jīng)驗和教訓(xùn)。學(xué)生可以實時交流，也可以翻看其他專業(yè)班級甚至往屆學(xué)長的交流貼，教師可以對有代表性的帖子進(jìn)行亮化、置頂或評價。通過這種方式，學(xué)生能很快糾正錯誤、解決問題，教師解答重復(fù)性問題的情況明顯減少，減少了課堂指導(dǎo)工作量。

5）課后學(xué)生獨立完成實驗報告遇到問題時，可以利用微課尋找解決方法。在期末操作考試前，學(xué)生也可以通過微課來輔助復(fù)習(xí)。

通過充分合理利用微課，教師在實驗講解時不再需要面面俱到，學(xué)生能有更多的時間獨立進(jìn)行實驗操作，既能降低學(xué)習(xí)難度，也能培養(yǎng)獨立實驗的能力。

5 結(jié)束語

大學(xué)物理實驗是一門實驗課程，需要學(xué)生自己動手進(jìn)行實驗操作，因而只用微課來替代大學(xué)物理實驗教學(xué)的想法是不太現(xiàn)實的。但微課作為一種蓬勃發(fā)展的新生事物，能夠成為大學(xué)物理實驗課程教學(xué)的有力助手。微課在大學(xué)物理實驗課程中的巧妙應(yīng)用，能夠有效降低學(xué)生學(xué)習(xí)難度，減少教師重復(fù)工作量，提高實驗課堂教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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[2]胡孝博，聶麗青，劉揚正.分光計的快速調(diào)整方法探索[J].南京工程學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2008，6（1）：69-72

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