微课在高中物理实验教学中的应用初探

刘 斌

(福建师范大学第二附属中学，福建 福州 350015)

微课在高中物理实验教学中的应用初探

刘 斌

(福建师范大学第二附属中学，福建 福州 350015)

微课作为一种新型的课程资源而广为课程教学所使用。微课短小精悍，已成为我国基础教育信息化资源应用的新型方式和重要工具。在高中物理实验教学中，融合微课，将抽象的、概括的内容清晰地展示，能更好地吸引学生的注意力，提高实验教学质量。

微课；高中物理；实验教学

伴随计算机技术的不断进步，基于高速、智能、开放的宽带网络的日益普及，多媒体技术、视频压缩技术与传输技术的不断发展，大数据、云计算、物联网和移动终端的日渐流行，我们的生活迈入了“微”时代。微博、微信、微电影、微杂志等新传播形式兴起，全世界正在进行一场“微”革命，并以超乎想象的速度迅猛地发展。在这样的大背景下，微课应运而生。

1 微课

微课是指按照课程标准及教学实践要求，基于教学设计思想，使用多媒体技术，用5～10 min的时间就某个知识点或教学环节而展开的教学活动的视频课程[1]。微课以视频为载体，由教师讲解，并配以PPT或黑(白)板辅助完成。PPT中可以插入视频、音频、图片、动画等，教师在讲解的时候还可以对照实物进行现场演示，不仅生动、形象，而且趣味性强，能够吸引学生的注意力，提高学生学习的主动性和积极性[2]。

在教育教学领域，微课可以分为理论讲授、推理演算、技能训练、实验操作、答疑解惑、情感感悟等类型。制作微课，除了要准备好PPT课件之外，还要准备几款优秀的视频制作软件。常用的录屏软件有Camtasia Studio，SnagIt，CyberLink，YouCam等，专业的视频编辑软件有绘声绘影、Adobe Premiere Pro，Edius等[3]。

2 高中物理实验教学的现状

物理是一门以实验为基础的科学。《全日制普通高中物理课程标准》指出：“物理实验是高中物理教学中的重要内容，要发挥实验在物理教学中的重要作用。”作为物理教学的一种基本手段，物理实验是培养学生科学探究能力的重要途径，是学生探究并获取、应用知识的有机组成部分。学生通过了解实验目的、理解实验原理、设计实验、分析实验数据等活动提高自主实验能力，从实验中学会把获得的信息演绎、归纳成重要的结论，并认识尊重客观数据的重要性，从而形成实事求是的科学态度，并在收集、处理实验数据中强化团队合作意识和严谨的工作作风[4]。

目前，受传统教学观念、实验教学条件等的限制，高中物理实验教学存在一些问题。在课前预习环节，学生预习不到位，对实验认识不足，远没有达到独立完成实验的要求。由于担心学生预习效果不明显，教师讲解实验过于详细，没有时间逐一指导，导致学生独立操作实验的时间受限，完成实验的效果较差。受实验条件和实验环境的限制，学生只能根据课本上的仪器、图片去想象实验步骤，容易遗忘实验内容和具体实验操作注意事项[5]。

3 微课的效应

微课可以使高中物理实验的各个环节更加清晰和具体，学生有更多的时间自主观察、思考实验原理、实验器材、实验步骤、实验现象、实验注意事项等，在探究中激发创新思维，提升物理实验水平，培养自主思考、科学探究的能力[6]。因此，在高中物理实验教学中引入微课十分必要，可以产生良好的效应。

3.1 微课可以直接演示物理实验现象

实验现象是实验教学中最直观的现象，也是学生最关心的问题。以前，学生只有在实验课上才能观察到实验现象；现在，学生通过电脑、平板或手机就可以直接观察。

3.2 微课可以反复演示物理实验教学内容

物理实验是一门讲究衔接的课程，一旦学生在实验课上没有听懂或者忽略了某个环节，就会影响他们对实验的理解，导致后续的自主实验操作无法正常进行。而有了微课，学生可以反复观看、研究、学习实验现象、实验操作步骤及实验注意事项，掌控实验的整个过程。

3.3 微课可以实现个性化教学

每个学生从基础知识、能力结构、认知水平到看问题的角度都是不一样的，因此在课堂上衍生的问题各不相同。微课视频是一对一的，实验现象、实验操作步骤、实验注意事项等可以一对一地展现。借助微课可以实现个性化教学。

4 微课在高中物理实验教学中的应用

4.1 课前微课可以提高学生预习实验的质量

课前预习是有效教学不可缺失的环节，对实验课来说也不例外。传统实验的预习通常是让学生根据课本、教辅资料或教师印发的纸质材料进行的，学生根据已有的知识自主预习实验目的、实验原理、实验器材、实验步骤、实验注意事项等内容。学生对实验的认识只是停留在实验资料的文字描述和图片展示上，缺少对实验的感性认识，教师无法对学生的预习情况进行检查，无法及时反馈学生的问题。有了微课，情形就大不一样了。在实验课前，教师可以把实验内容录制成微课，让学生根据自己的学习情况选择合适的学习方式，通过视频全方位地熟悉实验，避免在实验中错误操作，提高预习的效率。结合微课，教师还可以设置疑难点讨论环节。学生可以记录下自己的疑问，通过网络平台反馈给教师，教师可以及时针对个别问题进行解答，还可以通过收集、整理这些信息了解学生的认知水平，精心备课。

4.2 课中微课可以提高学生的自主实验能力

《全日制普通高中物理课程标准》指出：“在进行学生实验时，应该让学生在明确实验目的、理解实验原理的前提下独立操作实验，重视学生实验技能的提高，使学生能正确使用仪器和工具，获得较准确的实验信息。”因此，教师要让学生通过自主操作去体验科学探究的过程，学习科学探究的方法。但是，传统的实验教学中主要依靠教师的演示、示范来规范学生的实验操作。在教师的演示过程中，学生稍有疏忽就会有遗漏，影响自主实验操作。有了微课，学生可以通过反复观看微视频规范实验操作，提高观察能力和分析能力。有了微课，教师无需重复讲解实验内容，学生有更充足的时间进行实验操作，教师也有充足的时间进行针对性的指导，教与学的效率大幅提高。

4.3 课后微课可以培养学生的发散思维和创新能力

在传统的实验教学中，教师大多通过实验报告或习题评价学生，而学生也很少会针对实验进行拓展或创新，这不利于学生实验能力和创新能力的培养。有了微课，教师可以对实验进行延伸和拓展，设计多种实验方案，让学生自主学习，教师还可以设置在线测试，检验学生自主学习情况。相对于传统课堂，这样的教学连续性更强，学生对整个实验的理解更系统、更完整，对提高发散思维和创新能力具有积极的意义。

5 应用实例

“电表的改装”实验是新高考的重点实验之一，在实验原理、实验方法、误差分析方面存在较多的难点，尝试在这一实验中应用微课。

5.1 实验课前

教师根据《全日制普通高中物理课程标准》的要求，将实验内容以微课形式处理，并制作学生的学习任务单。录制采用DV拍摄的方式，把实验的目的、原理、器材、步骤、注意事项等一一展现。主要由复习和实验展示两部分组成。

1) 复习。复习灵敏电流计的特点和串并联电路的特点。

2) 实验展示。包括实验目的(了解改装电表的设计思路，并能进行电表改装相关问题的计算)、实验原理(理解电流表、电压表改装的原理，理解用半偏法测量电流表和电压表内阻的原理)、实验器材的连接和使用、实验注意事项的展示。

教师要求学生按照学习任务单对照微课进行预习，完成微练习，列出预习过程中发现的疑点、难点，并进行在线讨论，讨论结果通过网络学习平台反馈给教师，教师整理后，将具有普遍性的问题留至实验课上集中讲解。

5.2 实验课上

教师播放课前微课，同时讲解网络学习平台反馈的疑点、难点。学生根据课前的预习自己动手进行实验。在学生自主操作实验时，教师有针对性地解答疑惑。

5.3 实验课后

教师制作课后微课供学生拓展学习。这部分微课主要使用PPT与Camtasia Studio录屏软件制作，共分为3个部分。

1) 实验方案分析。实验要求用半偏法测量电流表和电压表的内阻，教师可以让学生思考采用半偏法的利弊，并提出用伏安法、替代法等测量电流表和电压表内阻的方案供学生讨论，锻炼学生全面思考的能力。

2) 实验数据处理。教师引导学生学会校对改装后的电表，设计校对电路，并能通过改装后的电表与标准电表所呈现的实验数据判断改装后的电表是否达标。

3) 误差分析。教师引导学生分析用半偏法测量电流表和电压表内阻产生误差的原因，并设计电路消除实验误差。

此外，教师还可以通过在线测试检查学生自主学习课后微课的情况，主要考察学生对实验原理的掌握情况，要求学生会设计实验电路图和校对电路图，能独立连接实物，了解测量电流表和电压表内阻的多种方案，能够分析实验误差产生的原因，并掌握消除实验误差的方法。

6 结束语

微课是传统物理实验教学的一种有益改进和拓展。微课让学生按需选择学习成为可能，以实现个性化学习物理实验知识。目前，微课作为一种新兴的教学模式，已经在高中物理实验教学中体现出很大的实效性和针对性。相信通过众多物理教师的不懈努力，微课将在高中物理实验教学中发挥更大的作用，高中物理实验将成为一门易于理解、形象直观、学生喜闻乐见的课程。

[1] 胡铁生.“微课”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究,2011(10):61-65.

[2] 焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术教育,2013(4):13-14.

[3] 吴铁飞.微课与物理实验教学相结合的研究[J].科技视界,2013(30):142-153.

[4] 赵婷婷,周海忠.微课在物理实验教学中的应用：以《测量电源电动势和内阻》为例[J].湖南中学物理,2015(7):48-49.

[5] 何丽.微课在高中物理实验教学中的应用分析[J].中学生数理化(教与学),2016(5):81-82.

[6] 罗章萍.高中物理“微课堂”教学探讨[J].中学理科园地,2016(3):9-10.

〔责任编辑： 卢 蕊〕

Research on application of micro-lecture in the teaching of high school physics experiment

LIU Bin

(The Second Affiliated Middle School of Fujian Normal University, Fuzhou 350015, China)

At present, the micro-lecture is widely used as a new kind of curriculum resource. Because of its small and micro characteristics of the application in education and teaching, micro-lecture has become a new way and an important tool for the application of information resources in basic education of China. The experiment teaching of physics in high school can be integrated with micro-lecture teaching model, and the abstract and general contents in the knowledge of high school physics experiments can be clearly displayed with micro-lecture resources. Micro-lecture can better attract the students’ attention and improve the effect of high school physics experiment teaching.

micro-lecture; high school physics; experiment teaching

2016-07-31

刘 斌(1981—)，男，福建仙游人，中学一级教师，主要从事物理教学研究。

G633.7

C

1008-8148(2017)01-0119-03