多种大学物理视频资源并行探索

【摘要】基于大学物理教学过程包括多个教学环节，每个教学环节讲授内容具有不同的特点，提出了利用多种教学视频并行的教学手段，为了实现提出的教学手段，进行了各类教学视频资源的建设，并在大学物理课堂中进行了实践，达到了预期的效果。

【关键词】教学视频；并行；实践

一、问题的提出

物理学是研究物质的基本结构、基本运动形式、相互作用的自然科学，它的基本理论渗透在自然科学的各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础。作为理工科大学课程，《大学物理》是“一门重要的通识性必修基础课，所授知识是一个科学工作者和工程技术人员所必备的”。大学物理课程教学作为学生学习物理知识的基本途径和主渠道，肩负着主要的传授责任，因此良好的课堂教学效果一直是大学物理教师孜孜以求的目标。为实现这一目标，作者团队结合各种先进的视频制作工具，在本文提出了多种教学视频并行的教学手段，很好的解决教学中遇到的各种问题，对提高教学效果很有裨益。

二、学生学习过程中存在的问题

在学生学学物理过程中教师和学生会遇到各种各样的问题，总结提炼可归纳为以下四个方面。首先是预习。现有教学体系中，预习的主要渠道是通过教材等书面文字资料，形式单一，没有讲解，字面含义可能比较抽象，不易理解，而且课堂讲授内容安排因学时等客观原因往往会有一些调整，与教材不完全一致等原因，造成实际上学生的预习率普遍较低。其次学生对学习内容的理解和掌握一般通过习题的练习进行检验，但如果遇到不会做的习题或解题过程中遇到问题，在老师安排的固定答疑时间之外，学生不能及时方便的与老师沟通加以解决，往往会挫伤学生的学习积极性。同时，为了加深理解和增强学生综合分析能力，部分作业题设置有一定的难度。如果课堂上教师没有及时讲解，或者学生没有听明白，会造成很多学生重复提问，答疑教师重复解答，造成不必要的浪费。再者，学校每学年都有因学业优秀而转专业的学生，也有因成绩不及格需重修补考的学生，这部分学生面临的一个实际问题是不同课程的时间冲突，可能不能够到课堂听课。大学物理知识体系往往具有很强的前后衔接性，而部分临时因故缺课的学生，往往因为欠缺的知识，造成后续课程的难以理解，在一定程度上造成了学生的困惑。最后，学生课间疲劳乏困“趴倒一大片”或低头玩手机已经是比较普遍的现象，课间十分钟无效浪费严重。以上这些问题在教学过程中已存在多年，一直未得到合适的解决。

三、解决问题的方法

视频资源具有使教学过程更加形象生动，一些传统教学无法表达的内容可以通过视频更完美地展现，且便于积累、保存和共享，尤其不受时间的限制进行回顾和再现等特点，对解决教学中的问题、提高教学效率具有无可比拟的优势[1]。因此，本文根据多种教育理论和教育心理学，设计和制作了三种视频，力图解决上述问题。1、通过搜集、录制视频资源，提供预习资料。世界著名的心理学家、教育家，美国哈佛大学的心理学教授布鲁纳（J．Bruner）层级提出了发现教学法[2]，提出“发现，并不限于追求人类尚未知晓的事物，而应指人们利用自己的头脑亲自获得知识的一切方法[3]。”传统预习方式，主要是通过教材，形式单一且不利于学生的学习。因此，在学校教学过程中，教师应该激发学生好奇心，引导学生发现问题、解决问题，培养物理思维、增强创新能力。预习视频资源一般来自电影剪辑和自行录制，内容为常见事物。如在讲解角动量守恒之前，选择直升飞机的起飞、飞行、失控片段，并提出问题：“直升飞机尾翼上的螺旋桨有什么作用？”激发学生好奇心，引导学生思考，提高学生课堂听课效率。2、通过制作典型作业和习题课微课，弥补常规固定时间答疑的不足和重复答疑问题。学生主要通过做习题和完成作业对所学知识进行复习巩固，在此过程中会遇到解题困难，因客观原因可能无法及时求教[4]。而制作作业课和习题课微课，在微课讲解中侧重于习题的思路讲解和解题步骤的规范，学生可通过观看题目的微课视频讲解[5]，再自己独立书写完成题目，使问题得以及时解决，弥补了答疑时间固定的不足；同时部分题目因有一定的难度会引起很多学生不同时间的重复提问，将这类题目制作成微课，避免了同一问题教师重复解答，节省相应时间，并使随时答疑成为可能，学生随时学习，灵活方便，大大提高了学习效率。3、通过实时授课录像解决复习和课程时间冲突问题。传统的复习方式为查看教材和笔记，形式单一。我们在学校教务处的大力支持下，进行了大学物理104学时实时授课录像。实时授课录像给学生可以提供视觉和听觉双重感官效应，学生能根据教师的实时录像讲解抓住所学内容的重点和难点，提高复习率，强化学习效果。对转专业的学生和重修学生，或临时因故缺课的学生，通过自学实时授课录像缓解不同课程的时间冲突和缺课补课问题，做到不缺一节课，有效解决了学生因缺课造成内容无法衔接的问题。4、课间视频弥补了课间十分钟的空白。课间十分钟时间不长，学生往往或“趴到一片”或低头玩手机。为了充分利用这一时间，根据教学内容搜集、剪辑10分钟左右的与教学内容有相关性、能激发学生兴趣的视频，视频主要是说明相关物理知识的现场实时实验[6]，以验证网络传言的形式进行录制的，涵盖大学物理力、热、光、电、近代各部分，每次课间选取与正授课内容相关的视频，给学生播放，学生很乐意观看，播放视频期间，课堂学生基本由课间“趴桌低头族”转换成了“坐直抬头族”。搜集、剪辑的视频中主要分成两大类，引入型和拓展型。其中适合引入的视频使学生对教学内容形成了初步的感性认识，教师授课时轻松切入新内容，适合拓展的视频使学生一边观看视频一边点头认同，强化了学生对抽象知识的理解。例如在讲解完机械波中的驻波，紧接的课间播放用胡萝卜制作的乐器吹奏的歌曲“卖汤圆”，胡萝卜乐器是在每个胡萝卜上钻不同长度的孔，每个孔应取的长度基于一端开口一端固定空气柱的振动形成稳定驻波的原理，该视频既有趣又与课上内容紧密结合，使学生在放松的时间间隔内体会所学知识的应用，激发了学习兴趣，课间十分钟无形中得以有效利用。学生在观看视频后，往往会提出新的理解和想法，有利于创新能力的培养。

四、结语

针对大学物理不同的教学环节和教学内容，基于其特点，研究制作三种不同性质不同时长的教学视频，以此解决了大学物理教学过程中的问题。（1）预习视频，不超过10分钟，提出问题，引发思考，培养物理思维，增强创新能力；（2）作业和习题课微课，短小精练，每个2分钟左右。减少了教师的重复答疑，且便于学生将碎片时间充分应用起来，使随时答疑成为可能，学生随时学习，灵活方便，大大提高了学习效率。（3）授课录像，为有效复习提供了一种新方式，有效解决了转专业学生、重修学生和临时缺课学生的课程时间冲突问题和课程内容衔接问题。（4）课间视频，使学生马上体会所学知识的应用，激发了学习兴趣和进一步的讨论。多种视频资源的并行应用，有利于学生快速、高效学习。近5年来，由大学物理教师指导的河北省挑战杯课外科技活动、大学生创新实践项目等30余项，培养了学生的物理思维、增强了创新意识。

参考文献：

[1]王乐新,关晓燕,王畅等.以拓展教学内涵为主线的大学物理教学设计[J].高师理科学刊,2010(03):112-114.

[2]喻孜,刘宁宁.发现教学法在大学物理课堂中的运用[J].内蒙古民族大学学报,2010(05):169-170.

[3]朱文霞.比较法在大学物理教学中的应用[J].高师理科学刊,2011(03).

[4]王春香,陈丽梅,陈佰树等.网络师生互动平台在大学物理教学中的应用[J].高师理科学刊,2015(11):95-98.

[5]王巧霞.微课在大学物理教学中的应用初探[J].科技视界2015(8).

[6]宋金璠.微课在大学物理实验教学中的应用[J].物理实验,35(2).

作者:李松涛 曹春梅 单位:华北电力大学