摘要：實驗對于提高學(xué)生對知識的理解程度和學(xué)習(xí)效果有著重要作用，然而傳統(tǒng)意義上的實驗受外界因素限制較大，無法達到預(yù)期效果，因此提出實驗微課程的教學(xué)理念和方法，通過實驗視頻錄制，在線傳播給廣大學(xué)生群體，是提高學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)效果的有效方法。

關(guān)鍵詞：物理實驗；微課程；課程設(shè)計

G633.7；G434

實驗是物理學(xué)科教學(xué)的重要組成部分。作為一門理論課程，物理學(xué)科內(nèi)容的抽象性使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難以完全掌握其內(nèi)容和知識點，實驗是通過設(shè)備儀器和一定的操作，將抽象的物理知識客觀、直觀的表現(xiàn)出來，是一種提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和理解程度的行之有效的方法。雖然實驗對于物理學(xué)科的學(xué)習(xí)具有良好的促進作用，但是目前在高中物理教學(xué)中，由于種種原因?qū)е虏⑽催_到通過實驗有效提高學(xué)生的知識理解程度的學(xué)習(xí)成績的預(yù)期效果，因此提出“微課程”的理念和教學(xué)方法，本文就微課程與高中物理實驗的關(guān)系進行分析和探討。

一、微課程

微課程的具體概念最早由美國的戴維·彭羅斯于 2008 年在美國新墨西哥州圣胡安學(xué)院提出，戴維·彭羅斯認為，微課程不是為微型教學(xué)而開發(fā)的微內(nèi)容，而是運用建構(gòu)主義方法化成的以在線學(xué)習(xí)或移動學(xué)習(xí)為目的的實際教學(xué)內(nèi)容[1]。微課程的具體內(nèi)涵隨著時間的推移以及對其深入開展研究過程的進行，不斷豐富和發(fā)展，不再局限于最初提出時的內(nèi)容，現(xiàn)在主要表現(xiàn)為利用微視頻進行的較為簡短、快速、高效的學(xué)習(xí)過程，是一種情景化、可支持多種學(xué)習(xí)方式的新型網(wǎng)絡(luò)視頻資源[2]。

在傳統(tǒng)物理教學(xué)過程中，實驗作為一種直觀展示抽象的物理現(xiàn)象和概念的方法，雖受到重視，但是由于場地、設(shè)備、以及教學(xué)時間設(shè)置等各方面的原因，導(dǎo)致物理實驗教學(xué)在實際教學(xué)過程中并未發(fā)揮其優(yōu)勢作用，并未產(chǎn)生提高學(xué)生對物理知識的理解程度和學(xué)習(xí)效果的預(yù)期，因此在此基礎(chǔ)上提出了“微課程”理念和教學(xué)方法，通過錄制等方法將現(xiàn)實中的物理實驗過程轉(zhuǎn)化為實驗教學(xué)視頻，并將其傳播給學(xué)生。由于此類微課程的時間較為簡短、內(nèi)容準確、不過多占用場地和教學(xué)時間等特點，受到學(xué)生的歡迎。

二、高中物理實驗微課程和設(shè)計與應(yīng)用

基于微課程對于物理實驗教學(xué)的重要作用，在此選取人教版高中物理中相關(guān)內(nèi)容為例，分析如何在高中物理實驗教學(xué)中設(shè)計微課程并將其應(yīng)用于實驗教學(xué)中。

例1：“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗。

這個實驗的目的是讓學(xué)生通過打點計時器記錄小車在重物牽引下其速度隨時間變化的規(guī)律，實驗中包含了物體的瞬時速度、物體在重物影響下速度隨時間變化規(guī)律等內(nèi)容，同時要求學(xué)生對打點計時器的操作要領(lǐng)有所掌握，以及實驗過程中記錄研究所需要的數(shù)據(jù)等。在現(xiàn)實教學(xué)過程中進行實驗所耗費的時間和精力較大，因此利用微課程進行該實驗教學(xué)，具體教學(xué)設(shè)計如下：

（一）教師選擇合適時間、錄制儀器、設(shè)備等，準備好實驗所需的打點計時器、電源、導(dǎo)線、小車、鉤碼、一端帶有滑輪的長木板、帶鉤的細線、紙帶、刻度尺。

（二）教師進行實驗，并同步開始錄制實驗過程。實驗步驟如下：

1.把一端帶有滑輪的長木板平放在桌子上，滑輪伸出桌外，將打點計時器固定在沒有滑輪的一頭，連接好電路。

2.將細繩一端拴在小車上，穿過滑輪，掛上鉤碼，小車和紙帶相連；注意此時并未開始實驗，因此應(yīng)固定住小車，接通電源之后，放開小車，使其在重物牽引下拖動紙帶，打點計時器在牽引過程中在紙帶上打點，打完之后關(guān)閉電源。

3.記錄實驗數(shù)據(jù)。

（三）實驗過程中教師講訴注意事項，如固定打點計時器時應(yīng)讓限位孔處于長木板的中央位置、輪滑不能過高、長木板應(yīng)放平等，并就紙帶打點情況計算小車的瞬時速度，畫出小車速度隨時間變化的坐標圖，直觀展示實驗結(jié)果。

（四）錄制結(jié)束，教師保存錄制視頻，并進行相關(guān)處理工作，如在實驗操作過程中，實時解釋操作原理和注意事項等，認真檢查，保證視頻內(nèi)容的精確性。

（五）在實際教學(xué)中，在進行相應(yīng)內(nèi)容的教學(xué)時，將實驗視頻提前發(fā)送給學(xué)生，要求學(xué)生在課前進行預(yù)習(xí)。

到此為止，“探究小車速度隨時間變化”實驗微課程的設(shè)計就基本完成了。在此類微課程的設(shè)計和制作過程中，對教師的專業(yè)素質(zhì)要求較高，教師在錄制實驗過程時必須保證其操作和計算等方面的精確性和準確性；同時，在操作過程中教師應(yīng)對此實驗涉及到的物理知識和內(nèi)容進行闡述和說明，并強調(diào)實驗操作應(yīng)注意的事項。微課程的制作對于時間要求不高，一來不規(guī)定嚴格的實驗時間，教師在制作微課程時無須在固定時間內(nèi)進行錄制，而是可以自由選擇時間，自由度較高；二來微課程本身的時間較為簡短，整體實驗和講解過程不占用教師太多時間，而且在場所上沒有嚴格要求，避免了實地實驗對于場地、時間要較高的弊端。同時，對于學(xué)生來說，微課程以其簡潔明了的內(nèi)容、直觀形象的實驗畫面、詳細準確的實驗過程帶給學(xué)生良好的學(xué)習(xí)體驗，促進學(xué)生對物理知識的理解程度，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

上文中對微課程的內(nèi)涵和概念進行了簡單的描述，并以高中物理知識為例，通過“研究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗展示了微課程的設(shè)計和應(yīng)用過程?？梢钥吹剑⒄n程的設(shè)計過程并不復(fù)雜，相對于傳統(tǒng)的實驗過程，微課程在場所、時間以及教師所耗費的精力方面都有較大優(yōu)勢，同時利用微課程對學(xué)生進行實驗教學(xué)也取得較好的效果，因此，在物理教學(xué)過程中，應(yīng)重視微課程的重要作用，并將其廣泛應(yīng)用于實驗教學(xué)過程中。

參考文獻：

[1]戴雁.高中物理實驗微課程的設(shè)計與應(yīng)用研究[D].福建師范大學(xué)，2015.

[2]菅立英.高中物理演示實驗“微課程”設(shè)計研究與實驗[D].內(nèi)蒙古師范大學(xué)，2015.

作者簡介：

彭永明（1975.1），男，學(xué)歷：本科，籍貫：云南省紅河州，職稱：副高，研究方向：高中物理教學(xué)