基于落球法测定重力加速度的微课视频设计与制作*

廖丽欣，刘富池，吕凤珍，朱长明，周厚兵，孔文婕，秦丽清，王丽光

(广西师范大学物理科学与技术学院，广西 桂林 541004)

1 引言

落球法测定重力加速度这个实验能让学生更好地观察和研究自由落体运动及其规律，是各高校物理实验课中的基本实验之一，在开设该实验中，通常会面临一些问题：第一，所需的实验仪器购入较少，上课人数较多，会导致有些学生看不见关键的步骤，不利于后续学生的实验操作；第二，教师需要重复讲解实验内容，加重了教师的工作量；第三，由于时间关系一般只能讲解一次，有些学生听得不是很明白，不能很好的完成实验；第四，学生虽然完成了实验，但久而久之容易忘记实验内容，或者跟其他实验混淆。如果能把该实验制作成微课视频，就能解决教学中遇到的许多难题。将微课视频与传统实验课教学方式相结合，使学生更好的掌握和消化物理实验知识，提高他们对物理实验的兴趣。

2 微课设计与制作过程

2.1 前期分析

首先是前期分析。微课视频虽然时长较短，内容较少，不同于上课时间较长的传统实验课堂，但也是一节完整的课堂内容。需要教师在进行微课设计与制作之前先进行教学分析，可以从三个方面进行分析：实验内容、学习者特征、教学目标。缺少任一个环节都会影响后面的工作。分析实验内容，教师自身能更加熟悉实验，理解教材实验书上的物理知识点以及重难点，明确本节实验课需要掌握的内容。这样有利于教师将实验内容在微课当中较好的呈现，也有助于学生理解与掌握实验内容[1]。微课视频制作完成后，它的使用者是学生，也就是学习者，所以做好对学习者特征分析的工作有利于微课的设计与制作。整个微课设计与制作过程都要围绕实验的教学目标开展。本实验微课的教学目标也包含了实验目的，将实验目的告诉学生，学生在学习过程中就有了方向，知道了本实验的要求以及侧重点。同时，教师明确教学目标能在教学过程中游刃有余，提高教学质量。

2.2 制作PPT课件

教师制作出优质的PPT课件对上好一节微课具有重要意义。制作PPT课件过程中，要注意两点，第一，要将它的整体设计得既简洁又清楚，也不失美观，使得学生在观看过程中产生愉快的心情，轻松学习，太过繁杂反而会在上课过程中不利于学生集中注意力。第二，PPT课件的制作也应该按照设计的教学顺序，逻辑结构要清晰。

2.2.1 背景设置

由于后期需要用PPT课件进行微课视频录制，所以背景一般选择浅色为佳。除了第一页包含实验名称的幻灯片和最后一页显示感谢聆听文字的幻灯片，其他幻灯片的背景参考了知到APP上的课程，我校《大学物理实验（1）》里的课件背景，效果如图1所示，该背景显得简单大气。由于需要设置背景的幻灯片页数较多，使用幻灯片母版来完成背景设置可以节省时间。

图1 PPT课件背景

2.2.2 文字设计

文字的字体颜色尽量选择黑色或者蓝色，使得与浅色背景形成鲜明的对比。字号要选择大些，太小不利于学生观看，选择在36号或者40号最好。字体的类型选择上，应选择黑体或者微软雅黑这两种字体为宜，尽量不要选择宋体，因为有的字在使用宋体后，某部位的笔划较细，在切换的过程中有可能会出现显示不清晰的情况[2]。在每一个板块输入文字时，要注意只需要简单描述的地方就尽量简洁，避免冗长繁杂，切忌把上课过程中的所有语句都放在幻灯片中。如果文字较多，可以分点、分页介绍，按实际情况将重要文字选中换成其他颜色。阐述使用第一种测量方法产生较大偏差原因时，由于文字较长，可以使用项目符号分成两个点，能让学生更明确的知道主要有两个原因造成，再将重要的文字标红，可以让学生更明确看到是由于精确测量h和t有困难。公式的编辑要使用公式编辑器，这样会更美观。遇到一些需要学生重点记住的公式，可以先把公式标红，再改变文本框的填充颜色，使得公式更显眼，效果如式（1）所示：

2.2.3 增加动画

PPT课件增加动画效果可以增加PPT的美感和动感，起到画龙点睛的作用。适当的使用动画效果，在有必要的地方进行设置，可以取得良好的演示效果，在吸引学生注意力上也起到了一定的作用。同时PPT课件动画的使用可以辅助教师教学，逐条显示内容，引导学生进行下一步学习。在本PPT课件中多处使用了动画效果，比如在实验仪器板块中的一页幻灯片，如图3所示。当按照讲解的顺序为椭圆标注添加动画，就能有条理的讲解。

图3 PPT课件实验误差分析

图2 PPT课件实验仪器

如图3，最后在分析实验误差时，依次为第一小点、第二小点、第三小点、第四小点的文字添加动画效果，就能获得逐条显示的效果，在观看时，不会造成眼花缭乱，让学生更清晰的懂得造成本实验的误差主要有四个因素。但值得注意的是，在给文字、图片等添加动画时，如果添加的动画太过复杂、花哨，往往会喧宾夺主，适得其反[3]。

2.3 设计脚本

制作出PPT课件还不能直接进行视频录制，还需要撰写脚本。它是微课设计中一个重要的环节，微课的脚本相当于电影剧本，很多精彩的电影离不开优秀的剧本，整部电影的质量往往受剧本的影响。同理，教师想要更好的完成微课制作，就要做好脚本的设计。有了微课脚本，就可以给后面的视频录制提供清晰的思路，不仅能减轻工作量、节约时间，还能制作出一节完整的微课。但有时候，有些教师没有意识到微课脚本的重要性，在微课设计与制作过程中缺少了微课脚本设计这一环节，直接依据教案来进行微课制作，或者在录制过程中根据PPT临场发挥，这样会给后期录制和剪辑视频增加可视化设计的难度[4]。本微课脚本主要包括微课的名称、教学环节、教学内容（旁白）、画面布局和时长，本微课的设计参照了如图4所示的模板表格。教学环节包括片头、实验微课PPT课件里的几大板块、结束、片尾。

图4 落球法测定重力加速度微课脚本设计

2.4 录制与剪辑视频

完成了前面的所有准备工作，就可以根据PPT课件和脚本进行视频录制，最后的处理是剪辑视频，这也是非常关键的一步，把这两个工作做好才能提高本实验微课的质量。

2.4.1 录制视频

教师不仅仅是编写剧本的人，也是微课视频中的表演者。想要做一个好的表演者，就需要多加用心，善于思考。在本实验微课录制前，必须熟悉PPT课件和脚本，这样可以使得录制过程中不会出现忘词等情况，对着镜子练习可以调整自己的表情动作。本微课制作使用到两种录制方法：第一种是用DV摄像机录制教师出镜和教师实验操作，第二种是使用录屏的方法对幻灯片进行录制。录制过程中，注意语速要适中，也需要注意语调和停顿，语言需要有感染力，适当地增加手势动作辅助讲解。除了PPT课件上实验操作与内容部分不需要录制幻灯片，其余都是需要录制幻灯片，可以下载EV录屏软件。有些幻灯片需要教师出镜，用DV录制教师出镜的视频进行抠像，再插入视频中，有些不需要教师出镜，但是需要教师的声音，可以用DV摄像机和录制教师出镜的部分一样进行录制，后期只用取其中的音频。

2.4.2 剪辑视频

录制好视频之后，需要对视频进行剪辑和优化，保证最后制作出来的微课视频中出现的画面与声音同步、辅助讲解的动作也要与PPT出现的文字相对应等等[5]。首先要选择视频剪辑的软件，可以使用PR软件。如图5所示，在PR软件中导入需要剪辑的视频，使用剃刀工具点击要剪裁的地方，选中后右键波纹删除即可。

图5 视频剪辑

把需要的那部分视频进行排序，再把录制需要教师出镜的部分视频进行抠像，方法就是使用PR软件中的超级键，处理前后的效果如图6所示，最后把它放到对应的地方。

图6 人物抠像

有些操作步骤简单，没有太多需要学生注意的地方，比如组装仪器，在录制实验操作时，会由于拿起仪器等会增加录制时间，所以在使用PR软件剪辑视频时可以选中要调整的片段，右键选择速度/持续时间，出现如图7的窗口，可以根据实际情况调整速度或持续时间，这样就能不改变画面内容，缩短时间。

图7 剪辑速度/持续时间窗口

最后是给视频加入片头和片尾，使用了有关我校师大的画面的片头，接着就要显示本微课的实验名称和主讲人信息，片尾是致谢篇。剪辑完毕后，要重复观看视频，检查声音与画面是否对上。

3 结论

本文主要讲述了设计与制作落球法测定重力加速度微课视频的过程，主要有四个过程：前期分析、制作PPT 课件、设计脚本、录制与剪辑视频。在物理实验教学中结合微课视频教学方式进行教学，既能促使学生更加主动的学习，也给学生提供了方便的途径，进而提高了学习效率，还能提高教师的教学质量以及减轻他们的负担。