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大学物理实验辅助教学研究

 论文栏目:大学物理论文     更新时间:2018/12/27 15:11:23   

摘要利用微信公众平台辅助大学物理实验教学,可以有效弥补传统课堂教学的不足,在方便学生学习的同时,还能增强师生间的互动交流,有助于激发学生学习的积极性和主动性,提高大学物理实验课的教学质量。

关键词大学物理实验教学;微信公众平台;辅助教学

随着信息和网络技术的飞速发展,人们从互联网获取信息的方式也随之而发生改变,从最初的单一电脑上网发展到现在的平板电脑、智能手机上网,获取信息的方式越来越多。尤其是智能手机的出现,由于其体积小、携带方便、价格适中,目前已经成为大学生学习和生活中不可或缺的工具之一。在当前信息化时代背景下,高等学校的教学要适应时代的发展变化,积极调整教学手段和方法,主动迎合学生的学习习惯,激发学生的学习兴趣,增进师生间的交流,提高教学质量。微信是人们手机上常用的即时通讯软件,微信公众平台即我们常说的微信公众号,是微信的一个重要功能模块,人们也已经耳熟能详了。截止到2017年12月,微信的日登录用户数达9亿,公众号月活跃粉丝数7.97亿。[1]另据调查显示,人们关注微信公众账号的原因,29.3%的用户选择的是教育学习,40.86%的用户选择获取时事信息。[2]可见,微信公众平台是传播知识的重要途径之一。基于以上,本校物理实验中心尝试用微信公众平台辅助大学物理实验教学,以解决在教学过程中遇到的一些问题。

1公众平台的建立

按照功能不同微信公众账号可以分为订阅号、服务号和企业号。订阅号旨在为用户提供信息,每天可以发送1条群发消息,发给用户的消息,将会显示在用户“订阅号”的文件夹中;服务号主要是为用户提供服务,1个月内仅能发送4条群发消息,发送的消息,会显示在对方的聊天列表中,相对应微信的首页,方便用户查看;企业号是帮助企业、政府机关、学校等进行管理,利用该平台可以提高信息沟通和协同效率。大学物理实验在教学过程中,要根据课堂教学的需要适时发布信息,因此选用订阅号较为适合。订阅号的申请简单,首先进入微信公众平台官网,用电子邮箱注册一个新账号,再进入邮箱查看邮件并激活链接,在注册账号类型的选项中选“订阅号”,上传个人身份信息及手机号码,经腾讯公司验证后即可。

2大学物理实验教学中存在的问题

大学物理实验是一门面向理工类各专业学生开设的公共基础课,目前在教学实践中主要存在以下问题:(1)学生预习效果不佳。大学物理实验是一门独立的、实践性很强的课程,其与大学物理并不同步。学生在预习时,面对陌生的实验项目和枯燥的实验原理,既不能感知真实的仪器,也无法联系已学的理论知识,难以激起学生的学习兴趣,尽管写了预习报告,往往也是应付式完成,实际效果不佳。(2)教师授课千篇一律。目前,大学物理实验的授课方式还是以传统的课堂教学为主。教师向学生讲解实验原理、实验仪器的构造和操作过程。学生则按照规定步骤完成仪器操作、测量并记录数据。这样的教学方式,学生学习相对被动,教师讲解往往千篇一律,不能做到因材施教。(3)师生间缺少交流。由于学校的发展需要,每年新入学的大一新生都被统一安排到大学城校区进行学习。而教师在给新生上课时,需要从校本部搭车赶到大学城校区,上完课以后又要搭车回到校本部。这将导致学生在课前预习和课后复习阶段,如果遇到问题,不能找到教师及时解决。师生间缺乏交流,导致问题积累越来越多,久而久之便失去了对物理实验的学习兴趣。

3基于微信公众平台的教学辅助探索

鉴于以上对于大学物理实验教学过程中出现问题的分析,为了提高大学物理实验教学的质量,激发学生的学习兴趣,我们采用微信公众平台辅助大学物理实验教学。(1)动员学生关注。关注微信公众号的方式,主要有两种,扫描二维码和查找微信公众号的名字。学生在首次上物理实验绪论课时,教师可以向学生介绍公众号所推送信息的内容及作用,并鼓励学生尝试新鲜的学习体验。为了方便学生关注,可将二维码和公众号的名字张贴在教室的墙上,学生只需要在智能手机中打开微信,利用“扫一扫”或查找“公众号的名称”,即可完成关注。(2)教学内容设计。微信公众平台是面向移动终端的应用产品,因此在推送信息的内容上要符合移动学习的特点。为此,需要将课本上的学习内容重新进行设计,设计内容是将知识模块化处理,[3]所谓模块化处理就是将物理实验教学的内容分割成一个一个的知识点,学习内容是以知识点为节点的知识模块,一个知识模块就是一个相对完整的内容,为了方便学生在短时间内完成学习同时保证学习效果,知识模块讲解的语言要精练、公式要简单,着重讲解课本中的重点和难点,并适当的提出一些问题以加深学生对知识点的理解。模块与模块之间的知识要有一定的松散性,前后关系不能过于紧密,但松散内容的背后要能体现一定的知识关联,确保知识的系统性。另外,为了增强浏览效果,教师可在相关的模块中插入实验仪器的照片和实验操作的视频,让学生在预习时有“身临其境”的感官体验。由于不同的人对知识的接受能力不同,为了满足不同层次学生的学习需求,需要对知识模块进行分类。一般可以将其分为基础知识模块和拓展知识模块。基础知识模块是根据教学大纲的要求,所有人均需要掌握的知识内容,拓展知识模块只针对部分能力较强的学生,在完成基础知识模块学习的基础上再进行拓展知识模块的学习,实验内容相应增加,理论可以适当加深。如我校在“全息照相”实验中,作为基础知识模块部分学生要掌握,全息照相的基本原理和特点、学习在光学平台上制作静态全息照片、了解全息照片再现的规律;在此基础上有能力学生可以进行拓展知识模块的学习,为此我们在全息照相的基础上增加了“彩虹全息”实验作为拓展知识模块内容,学生可以进一步了解全息白光再现原理及一步彩虹全息和像面全息的原理、一步彩虹全息照片制作方法等实验内容。为了增加学习的知识性和趣味性,可以将实验设计、物理思想、物理名家的相关事迹,物理实验在现实生活中的应用等随课程内容一起发出。通过这种潜移默化的方式让学生保持对物理实验的学习兴趣。另外,在课堂教学辅助方面,我们将本实验中心教师根据多年教学经验编写的“实验操作指导书”附在课程内容的后面一并推送给学生,学生在课堂上操作仪器时对照标准的步骤进行实验,减少误操作,提高学生的实验效率。(3)增加师生间交流互动。学生在课前预习或者在课后复习过程中如果遇到问题,可以通过订阅号的回复功能直接向老师进行提问,教师在看到学生的提问后就会做出相应的解答,这种学生和老师间的交流是一对一的,[4]学生需先主动与老师联系,教师才能回复给学生。利用微信公众平台与学生进行交流,学生可以随时随地的提问,教师也可以随时随地的进行回答,消除了时间和空间的限制,增加了学生和教师间的沟通渠道,及时解决学生在学习中遇到的问题,有助于学生提高学习兴趣。(4)信息反馈与评价。微信公众平台提供了数据统计分析功能,教师可以通过查看推送消息的阅读次数进而大致了解学生的预习情况。但要想进一步了解学生的预习效果则比较困难。为了解决这一问题,我们在实验教学过程中设置了提问环节,以此来了解学生的预习情况。提问的时间可以选择在实验理论讲解时,也可以选择在学生进行实验时,提问的对象――学生采取随机抽取的模式,提问的问题就是微信公众平台推送内容中所提出过的问题,凡是答对的,可以在实验的预习分上加分。这样有助于调动学生学习的积极性。

4结论

利用微信公众平台搭建大学物理实验辅助教学系统,方便了学生课前预习、课后复习,满足了不同能力学生的学习需要,同时有助于增加师生之间的交流。但是我们也要有清醒的认识,基于微信公众平台的移动学习系统是只是对传统实验教学的有益补充,并不能取代传统的教学,学生动手能力的培养还是需要到实验室实际操作来完成。

作者:王达 陈明东 黄绍江 单位:华南理工大学物理与光电学院实验中心

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