交互式教学大学物理论文

摘要:作为一种新的教育信息技术,课堂应答系统(Clicker)在交互式、探究型课堂教学中具有重要的应用价值。国外在这方面已开展了十多年的研究。本文主要介绍了Clicker系统,以及基于Clicker的交互式、探究型课堂教学研究进展情况,并对相关研究进展进行了展望。以下是小编精心整理的《交互式教学大学物理论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!

交互式教学大学物理论文 篇1：

大学物理“基于问题的交互式教学”探讨

[摘要]根据建构主义的学习理论，阐述了一种行之有效的课堂教学方法：设计一系列相对独立而又彼此关联的问题，层层递进，相互渗透，引导学生借助于情境中的各种物理图像去发现问题，形成问题，并解决问题。提高了学生的参与度，实现了学生的自主学习。

[关键词]大学物理 交互式教学 自主学习

针对物理学的特点和教学目标，根据教学实践，笔者总结出了基于问题的交互式课堂教学模式，较好地解决物理难学的问题，提高了学生自主学习的主动性。

一、理论基础

交互式教学最早由Palincsar(1982)提出，之后又得到了进一步的研究和发展。它是一种以支架式教学思想为基础来训练学生的阅读策略的教学模式。这种教学有两个特点：（1）着眼于培养学生以特定的、具体的用以促进理解的策略。（2）这种教学以教师和学生之间的对话为背景。在交互式教学的开始，教师是教学的主导，而随着教学的进行，教师便逐渐更多地引导学生来使用学习策略，直到他们能独立地运用这些策略，体现了教学控制由教师向学生的动态转移。后来国内教育界引入这种教学模式，并进一步研究于各学科门类的教学中。

究其核心思想，很好地符合“教师主导，学生主体”的现代教育思想。也就是在教学中针对学习活动的主体—学生，激发其学习热情，全面参与教师教学过程，教师进行指导性教、学生进行主动性学，师生之间、同学之间互动合作，进行知识的探索和建构。

二、基于问题的交互式教学

大学物理由力、热、光、电、近代物理基础等部分构成，每部分有相对独立自成体系的知识体系，但又都具有相似之处。研究方法，从特殊到一般，从理论到应用；所用理论，牛顿经典理论和现代物理理论相结合；研究手段，先建立模型，然后用数学知识建立方程或进行数学表推导，最后给出结论和讨论。但每部分所用到的物理理论以及物理、数学方面的结论多，且需要进行严谨的数学推导，学生学习起来备感吃力、抽象。在教学实践中，笔者提出了基于问题的交互式教学，收到较好的效果。

基于问题，就是首先明确课堂教学目标，然后根据具体问题设计一系列相对独立而又彼此关联的问题，这些问题层层递进，相互渗透，逐步向要解决的问题逼近。交互式，也就是学生在问题的引导和在教师的指导下，主动借助于情境中的各种物理图像去发现问题，形成问题，并解决问题，进行知识意义构建。

需要注意的是，这里的基于问题，并不是简单的老师问、学生答的提问式教学。“学起于思，思源于疑”，这里设计的问题可以是一种思路，引导学生积极思考，主动质疑问难；也可以是一些预备知识，让学生作为工具去解决问题。

三、基于问题交互式教学的一般步骤和注意的问题

1.一般步骤

（1）教学定标，也就是确定每堂课让学生学习的主要教学目标，以便有针对地进行问题设计，展开教学。

（2）课前“问诊”。一是分析学习新内容必备的预备知识或铺垫。二是充分了解学生对预备知识的掌握情况，甚至听取学生的意见，做到对症下药。三是准备所需要的辅助教学手段、教具等。

（3）问题设计。在前两步的基础上围绕教学目标进行问题设计。

（4）展示目标。也就是课堂开始就让学生明确本节课学习什么，学到什么程度，有何应用，从而进行定向学习。

（5）合作互动。在学生提出问题、分析问题、解决问题的过程中，教师紧扣教学目标，在新旧知识的联系或冲突中，诱发学生的学习动机，给出学生的需求，引导学生质疑问难，最后解决问题，完成知识建构。

（6）课堂评价。通过练习、总结、讨论等了解课堂教学效果，掌握教学目标完成情况。

2.注意的问题

在使用交互式教学时也不能完成摒弃传统的课程讲授，要具体问题具体分析，多种教学方法、教学手段以及教学媒体相结合。在教学过程应注意以下问题。

（1）教学内容的选择。大学物理涵盖的内容多，且自成体系，各具特点，因此要根据不同的教学内容选择不同的教学模式，具体问题具体分析，应该根据教学需要灵活选用。

（2）教学方法的选择。课堂教学的目的是让学生学习相关知识的同时培养他们独立工作的能力和科学素质。要根据教学内容灵活采用多种教学方法和手段，发挥学生主观能动性，使学生真正参与到教学过程当中，认真领悟、独立思考、共同探讨、主动实践，最终获取知识和能力，同时在对知识的探究过程中培养学生良好的人格。

（3）教学评价的选择。教学评价应注重学生学习的整个过程，不应只看重卷面分数，采取综合评价体系。也就是说，对学生的学习评价应综合考虑出勤率、课堂表现、平日作业等诸方面的因素，既客观反映学生的真实情况，又尽可能调动学生的学习积极性。

四、基于问题的交互式教学实践

《气体分子运动论》一章，在大学物理课程中，就研究对象而言，首次从宏观领域转向微观领域；就所用理论而言，首次从经典力学转向统计物理，学生无法直接运用已有的理论和方法去分析问题、解决问题，因此给学生的学习带来很大的困难，也成为教学的难点。而“理想气体的压强”是该部分内容的第一个教学知识点，要用微观物理量来反映宏观物理量，必须运用统计方法，即对微观量求统计平均值的方法，这对学生来说是一个全新的思想和理论。教学中，笔者运用基于问题的交互式教学实践，科学设置问题为学生创设自主学习的情境，进行“教师主导—学生主体”的交互式课堂教学，较好地解决了上述问题，收到良好的教学效果。

对于理想气体对器壁的压强，伯努力认为，气体作用于器壁的压力是气体中大量分子对器壁碰撞的结果，碰撞时气体分子对器壁作用以冲量，从而使器壁受到几乎不变的气体压强的作用。基于这里的理论基础，设计图1所示的思路求解理想气体的压强公式。

通过图1可以看出，要想求解理想气体的压强，既要研究单个分子对器壁的作用，又要研究一类分子对器壁的作用，还要考虑所有能与器壁碰撞的全部分子的作用；理论上既要用完全弹性碰撞，又要用统计力学规律。因此按这样的思路设计如下问题。

（1）解决问题的理论基础。伯努力对气体压强的微观解释。（2）研究方法。对单个气体分子用牛顿力学，对大量气体分子运用统计力学规律。（3）研究思路。图1所示思路。（4）所用理论和公式。完全弹性碰撞，作用于反作用，统计平均。（5）选取什么作为研究对象？全部器壁？还是一小部分器壁？结论是否一样？（6）分别求出一个速度为vi的分子对dS的冲量△Ii，dt时间内vi的分子对dS的合冲量dIi，dt时间内所有分子对dS的总冲量dI。求出压强P的表达式。（7）运用统计平均化简。（8）对压强公式分析讨论。

在这些问题环环相扣，给出了思路和需要的工具，也建构了一系列清晰的物理图像，大部分同学在教师的引导和提示下能够独立得到结果，充分体现了师生互动，学生自主学习、主动进行知识意义建构的特点。

参考文献：

[1]何克抗.E-learning与高校教学的深化改革.教育技术通讯，2001,(5).

[2]孙燕等.自主互动式教学研究与实践.黑龙江教育，2007,(10）.

[3]陈琦，张建伟.建构主义与教学改革.教育研究与实验，1998,(3).

基金项目：校级教研课题（2007）、校级教研课题（XJG0810）。

（作者单位：山东青岛农业大学理学院）

作者：刘　杰

交互式教学大学物理论文 篇2：

基于Clicker的交互式探究型课堂教学及其研究进展

摘要:作为一种新的教育信息技术,课堂应答系统(Clicker)在交互式、探究型课堂教学中具有重要的应用价值。国外在这方面已开展了十多年的研究。本文主要介绍了Clicker系统,以及基于Clicker的交互式、探究型课堂教学研究进展情况,并对相关研究进展进行了展望。

关键词:Clicker;交互式、探究型课堂教学;同伴教学法

按照新课程的理念,让学生学习科学探究方法,发展自主学习能力,养成良好的思维习惯是中学物理及其它科学课程的重要目标。但是,国内外多年的教育研究结果都表明,即便是非常活跃的课堂也永远只是极少数同学在回答问题,而大部分同学不愿意主动思考问题、回答问题。因此无论教师多么努力地营造活跃的课堂气氛,大部分同学仍没有真正参与到知识的探究中来。

美国哈佛大学的Eric Mazur[1]教授和科罗拉多大学的M. K. Smith[2]教授最近分别在世界顶尖科技杂志《Science》上撰文指出,基于Clicker的交互式课堂学习,为学生的自主探究提供了一个很好的平台,它可以极大地激发学生学习的热情,让学生很好的理解和掌握科学概念,建构新知识,并能促进学生自主思考,从而可以为提高教学效能、实施有效教学打下坚实的基础。

为了促进我国中小学以及高校广泛使用Clicker教学系统,搞好探究性教学,本文就Clicker应用的理论溯源、Clicker教学系统的应用及其研究进展进行了综述和讨论。

1 Clicker系统及其应用研究的兴起

所谓的Clicker系统,也称为课堂应答系统Classroom Response System或/Voting machine/系统,它是一套多媒体互动教学系统,主要由一个无线主控基站、学生手持键盘和一套数据处理软件所构成。教学中老师将其精心设计的探究式的问题用PPT的形式呈现在学生面前,学生可以以小组的形式进行交流、讨论,然后以投票的形式进行回答,教师可以从学生回答问题的即时反馈信息了解学生的学习状态,及时调整相应的教学策略进行合理有效地教学,以实现师生互动,并帮助学生形成正确的科学概念,掌握科学知识,并不断培养学生能够进行自主思考、勇于进行科学探究的能力。

Clicker教学系统是首次被物理学家引入课堂教学的,研究者发现该系统对提高学生出席率和鼓励学生课堂主动参与具有较好的效果。这方面的研究很快受到重视,论文发表也很多。尽管早期对Clicker教学系统进行的研究和发展都是物理教育家,但是这种系统所实现的互动性、开放性课堂教学环境使得Clicker迅速被引入到其他领域,如计算机科学领域、数学领域、工程领域等等。同时Clicker教学系统也从初始时应用于大学课堂的教学延伸中、小学课堂。[3]可以说,开展Clicker教学系统已经成为西方国家科学课程教与学探讨的一个前沿性课题。在我国的台湾地区,也有部分中、小学开展这方面的应用研究。而在我国大陆地区内地,开展Clicker教学系统应用研究的还比较少。因此,这一方面还有大量的研究工作有待于去开展。

2 Clicker在课堂教学中的应用

2.1 Clicker教学系统配套题目的设计研究:

国外的研究表明,使用Clicker课堂应答系统,可以有效的提高学生的学习成绩。仔细分析其原因我们不难发现,这主要是由于应答系统的配套题目是根据探究式教学策略所设计的,这些题目激发了学生的自主思考,为学生自主探究提供了平台。对学生而言,每一个问题都是一个小小的探索过程。因此,如何有效的设计好应答系统配套题目,是基于Clicker的互动式、探究型教学成功与否的关键。从学生的科学概念的理解和知识建构的角度来看,这些题目应该不同一般的课堂例题、课后练习题和考试用的试题,每一个问题的设计都应该有明确的教学目标。美国麻省理工大学Ian D. Beatty[4]教授认为题目的设计应体现明确的教学目标,应答题目不仅仅是向学生展示一定的知识信息,同时也应该着眼于帮助学生培养思维的方式和掌握解决问题的方法。Ian D. Beatty教授提出应答题目的设计应包含三重的教学目标:知识目标,过程目标,元认知目标。知识目标是题目所直接呈现的内容,一般应该是概念的和基础的并且能够在课程的各个环节相互衔接;过程目标是题目引导学生培养的各种认知技能和思维方式;元认知目标是在题目的解答过程中学生建立起的相关学习法的视角。

美国俄亥俄州立大学包雷教授[5]等人对clicker应答问题序列的设计进行了研究给出了两种不同类型的方法:

A.认知冲突型(easy-hard-hard)

一般为三道题目,每三道题目围绕一个概念展开,但是各自有自己的特征。第一道题目为建立学生信心设计,题目简单。大部分学生可以正确回答出该问题。第二道题目难度增加,不同的学生往往会选择不同的答案,学生将意识到自己没有很好地掌握概念,教师可以查看不同学生的选项并对学生为什么要选择该答案进行提问讨论。教师可以根据反馈回来的信息,及时解决同学的疑难问题,调整教学。第三道题目难度较大,是为了检测教学成果,判断学生是否掌握了相关概念。

B.脚手架型(rapid-fire)

基于脚手架理论,循序渐进地帮助学生一点点深入理解。教师设计一系列相关问题(四题或更多),这些问题都是围绕同一知识点展开,探讨在不同情况下的应用,从教师角度来看各题难度均衡。

2.2 Clicker应用的教学方法

即使对于那些学习基础较好的学生,当他们在学习一些非常重要的科学概念时,往往由于直觉思维或前概念的干扰,使得他们会产生一些认识上的偏差,这样也使得学生对一些核心的科学概念和科学知识掌握的不是很好。国外的研究结果表明,解决这类问题的一个行之有效的办法是让学生积极参与课堂的讨论,并在老师的引导下进行科学的探究。E Mazur应用Clicker,采用学生分组、同伴讨论、师生互动有效探究的教学模式(PEER INSTRUCTION), 在帮助学生学习较为困难的物理概念方面取得了很大的成功,被称为同伴教学模式。

M. K. Smith教授通过具体数据说明了Clicker应答系统结合同伴教学法对学生理解和掌握知识产生了正面的影响。M. K. Smith教授研究发现学生应用Clicker与同伴讨论后回答概念题的正确率比讨论前学生独立回答的正确率要高,同伴讨论对学生理解和掌握知识确实产生了正面影响则是由学生再次回答难度与之前同伴讨论题目相当的同类问题时正确率波动较小得以验证。

2.3 Clicker课堂应用的两种类型

(1)在新课教学中应用

Clicker教学系统在新课教学中的应用,是针对容易产生模糊认识的概念。该类题目一般会进行二次使用,初次使用时教师并不讲解,学生根据已有知识经验进行选择,此时学生的出错概率往往比较高,但却能够激发学生求知欲,起到让学生带着问题进行学习的目的。经过教师讲解和同伴讨论后,再由学生进行二次选择。二次选择学生选择正确答案的比例明显增多,学生体会到掌握知识的喜悦,同时知识的探究过程也会给他们留下深刻的印象。

(2)在诊段评估性教学中应用

Clicker教学系统在诊断评估性教学中的应用,是在新课结束后准备几道能体现重点概念和规律的、容易出错的选择题,利用Clicker 进行学习效果检测,可起到复习巩固、深化理解的作用。

通过Clicker教学系统在课堂中的有效应用,教师能够及时得到学生知识掌握情况的反馈信息,从而适时调整自己的教学进度。当然,由于应用Clicker时应答题目只能以选择题的形式出现,学生的选择结果只能给出其思维结果,而不能展示其思维过程。这就需要教师在对学生群体答案分析的同时进行个别提问,通过对话洞察其思维过程,以做出进一步讲解。

3 Clicker系统的教学应用研究进展

国外包括哈佛大学、俄亥俄州立大学、华盛顿大学等世界一流大学,已经超过七百所大学以及为数众多的中小学在教室中使用Clicker教学系统,其相关发展和应用研究已有十余年[6],其主要研究集中在以下几个方面:

(1)Clicker在课堂教学中的应用策略、方法和模式的研究

关于这方面的研究我们在第二节中已进行了分析和介绍。但是,对于我们来说,如何从现代教育学理论出发,结合学生的认知心理和特点,认真分析提炼基于Clicker的互动式、探究型教学问题库的设计策略。然后结合新课程标准以及基础物理课程教学改革的实际情况,仔细分析初中物理教材、高中物理教材和大学物理教材,研究学生应该有效掌握的知识点和知识模块,然后从每一个知识点和知识模块出发,有效地设计基于Clicker的互动式、探究型教学问题库是我们目前需要研究的一个重点问题。

(2)Clicker在课堂教学中的应用成效研究:大量的文献报道[7-9]都指出,结合Clicker的课堂教学对学生的学习热情、对知识的理解和掌握,以及对学生建构新知识之后的成就感都会产生正面的影响。

(3)Clicker教学系统对男女生学习帮助的研究

美国德雷塞尔大学教授Daniel B. King指出Clicker更能够提高男生的课堂参与率,其研究结果显示女生和男生在大学科学课程和工科课程中能够达到相似的学术水平,即应用Clicker教学系统能够鼓励女生积极参与科学和工程类课堂。俄亥俄州立大学教授N. W. Reay的研究结果同样显示相对传统教学方式而言,Clicker的使用缩小了男女生在科学类学科成绩间的差异。

(4)Clicker教学系统的应用与考试评价间相关度的研究

Daniel B. King[10]教授研究发现当应用Clicker回答问题与否独立于学期末的等级成绩时,在课堂中积极回答问题(无论回答正确与否)的学生通常在学期末的考试中取得更好的成绩;而当应用Clicker回答问题与否作为学期末等级成绩的一部分时,在课堂中回答错误的学生期末考试成绩并没有比在课堂中不回答问题的学生好,这可能由于很多学生在课堂回答问题仅为争取课堂参与分,甚至他们并没有注意问题的内容而引起的。

4 Clicker系统的教学应用研究展望

以上我们对Clicker教学系统的研究进展进行了系统的介绍,在过去的十几年国外对Clicker的研究已经比较成熟。相对国外而言,国内关于Clicker教学的研究工作任重而道远,如Clicker教学系统配套题目的效度、信度评估;不同课程的量化评估体系等等都有待于我们作深入研究。

当然,由于基于Clicker系统的教学是一种信息技术手段的应用。对那些目前还不具备相关信息技术手段的学校来说,似乎还不能开展这方面的应用和研究,但有以下两点是可以借鉴的:

(1)从现代教育学理论出发,结合学生的认知心理和特点,认真编写互动式、探究型教学问题,采用黑板进行展示;

(2)课堂教学仍然可以采用学生分组、同伴讨论、师生互动的有效探究的教学模式。

参考文献:

[1]Eric Mazur. Farewell, Lecture? Science. 2009(2):50-51.

[2]M.K. Smith. Why peer discussion improves student performance on in-class concept questions. Science. 2009(2):122-124.

[3]Jane E. Caldwell. Clickers in the Large Classroom: Current Research and Best-Practice Tips. Life Science Education. 2007(6):9-20.

[4]IanD Beatty, W J Gerace,, W J Leonarad, and R J Dufresne, Designing effective questions for classroom response system teaching ,American Journal of Physics, 2006,74 (1),31-39.

[5]N.W. Reay,P.F. Li, L. Bao, Testing a new voting machine question methodology, American Journal of Physics.2008:171.

[6]W. Reay Neville. Toward the effective use of voting machines in physics lectures. American Journal of Physics, 2005(6):554-558.

[7]L. Abrahamson, Comments on "Clickers or Flashcards: Is there really a difference?" Letter to the editor, Phys, Teach. ,2009:1-3.

[8]C. Crouch, J. Watkins, A.P. Fagen, E. Mazur, "Peer Instruction: Engaging Students One-on-One, All at Once," in Reviews in Physics Education Research, edited by E. F. Redish and P. J. Cooney(2007).

[9]Caldwell, J.E, Clickers in the large classroom: Current research and best-practice tips, Life Sciences Education, 2007 (1):9.

[10]Daniel B. King, Shivani Josei , J Sci Edu Technol ,2008, 17:544-552

(栏目编辑廖伯琴)

作者：黄致新

交互式教学大学物理论文 篇3：

基于"微课"的大学物理仿真课堂教学模式的探究

摘 要：介紹了微课和仿真物理的概念和特点，阐述了"微课+仿真"在大学物理教学模式中的意义，以培养应用型人才为指导，从微课及仿真的教学设计入手，构建了基于"微课"的大学物理仿真课堂教学模式，为大学物理课程的教学改革进行了有益的探索。

关键词：微课 仿真课堂 大学物理 教学模式

前言

近年来，仿真物理已经成为计算机辅助和模拟物理实验教学软件的一个新的发展方向之一，虽然仿真物理能使复杂问题，抽象概念更加生动，但大学物理内容太多以致无法在有限的教学时间内讲解得过于详细，学生预习、复习、自学成大问题。而近两年兴起的微课作为一种新兴的教学资源因为具有短小精悍、主题突出、方便应用等特点，而逐渐被引进教学的各个环节。事实显示在大学物理课程的教学中我们应该将微课和仿真课件进行有机结合，根据教学内容合理安排，制定基于微课的大学物理仿真课堂的新型教学模式，使应用型人才的培养目标落实到具体的教学活动中来，共建个性化、信息化、多样性的教学模式。

1 仿真物理的概念及特点

1.1仿真物理的概念

物理仿真也称实体仿真，就是利用计算机技术通过建立实际系统的物理模型并利用所见模型对实际系统进行实验研究的过程，一般仿真的过程是以物理性质和几何形状相似为基础，其他性质不变，在系统的物理模型上进行试验的技术。物理模型是用几何相似或物理类比方法建立的，它可以描述系统的内部特性，也可以描述试验所必需的环境条件。

1.2物理仿真的特点

1.2.1生动形象，通俗易懂。物理仿真是通过建立物理模型来实现模拟实际系统的。对于同一个物理过程（如机械运动过程或电的动态过程等）物理仿真给出了不同尺寸系统之间的相似关系，生动形象。若两种不同的物理过程（例如机械运动和电的动态过程等）具有相同的数学描述，则它们可以互為仿真实验模型，模拟整个实验过程和仪器操作，通俗易懂。

1.2.2实时仿真，情景再现。根据仿真时钟与实际时钟的关系，物理仿真属于实时仿真，对于复杂的现象，繁琐的过程等均可以利用计算机技术将其真实的还原，情景再现，以利于学生学习和教师课堂讲授。

2 微课的概念及特点

2.1微课的概念

“微课”是指以视频为主要载体记录教师在课堂教育教学过程中围绕某个知识点或教学环节而开展的精彩教与学活动全过程。“微课”的核心组成内容是课堂教学视频（课例片段），同时还包含与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等辅助性教学资源，它们以一定的组织关系和呈现方式共同“营造”了一个半结构化、主题式的资源单元应用“小环境”。

2.2微课的特点

2.2.1短小精悍，实用性强。”微课”视频的教学时间较短，一般为5—8分钟左右，更加符合学生的认知特点和学习规律。”微课”的资源容量也较小，配套辅助资源的总容量一般在几十兆左右，视频格式是支持网络在线播放的流媒体格式（如rm，wmv，flv等），师生可流畅地在线观摩课例，查看教案、课件等辅助资源；也可灵活方便地将其下载保存到终端设备（如笔记本电脑、手机、MP4等）上实现移动学习、“泛在学习”，非常适合于教师的观摩、评课、反思和研究。

2.2.2主题突出、内容具体。“微课”主要是为了突出课堂教学中某个学科知识点（如教学中重点、难点、疑点内容）的教学，或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动，相对于传统课堂，“微课”的内容更加精简，主题突出，更适合教师的需要，而且研究的问题来源于教育教学具体实践中的具体问题：生活思考、教学反思、难点突破、重点强调、学习策略、教学方法、教育教学观点等具体的、真实的问题。

2.2.3资源多样，情景真实。“微课”以教学视频片段为主线“统整”教学设计（包括教案或学案）、课堂教学时使用到的多媒体素材和课件、教师课后的教学反思、学生的反馈意见及学科专家的文字点评等相关教学资源，构成了一个主题鲜明、类型多样、结构紧凑的“主题单元资源包”，营造了一个真实的“微教学资源环境”。这使得“微课”资源具有视频教学案例的特征。

3 基于“微课”的大学物理仿真课堂教学模式的探索意义

3.1将微课和物理仿真进行有机结合，构建大学物理课程的新型教学模式，符合大学物理课程内容的特点，适应现阶段的物理课程课时设置，对教学质量和水平都有很大的提高。引入微课，通过微课资源可以弥补大学物理课堂因为学时受限而不能将丰富的物理方法和前沿知识传播给学生的缺陷，有利于知识的补充和拓展。

3.2构建“微课+仿真”的大学物理课程的新型教学模式适应信息化时代的要求，满足学生多样性、个性化的学习需求。大学物理仿真课堂能让教学内容更加生动、形象，易于理解，极大地增加了学生的学习兴趣和学习热情，但学时减少、内容太多以致无法在有限的教学时间内讲解得过于详细，学生预习、复习、自学成大问题。引入微课后，利用微课“短小精悍，实用性强；主题突出，内容具体；资源多样，情景真实”的特点，大大提高了学生的学习效率，使应用型人才的培养目标落实到具体的教学活动中来。

3.3在大学物理仿真课堂的基础之上引入微课，建立大学物理“微课程库”，能促进教师进行更深入充分的备课，也便于教师及时进行教学反思和同行之间的交流活动，微课资源的共享和设计开发，对大学物理的教学研究和教师的现代教育技术水平都有很大程度的促进和提高。

4 基于“微课”的大学物理仿真课堂教学模式的设计与实践

4.1 微课及仿真的教学内容

根据老师的教学和学生的学习现状，深入分析教学大纲和教材，确定要制作仿真课件和微课视频的内容如下：

大学物理理论部分内容： 大学物理实验部分内容：

4.2 基于“微课”的大学物理仿真课堂教学模式的设计

根据上述内容制作仿真课件，包含理论部分和实验部分，研究内容中已经罗列出来了，利用Mathematica软件，Flash软件和物理实验仿真软件等进行仿真课件的制作，与PPT融合构成大学物理教学课件。光有仿真课件也是不够的，有些仿真课件是需要老师边操作边解说的，特别是涉及到有交互式对话的仿真课件，因此，接下来还要将物理知识点和仿真课件加以融合，再进行微课视频的录制，得到一个个的微课视频，建立大学物理微课视频庫。最后，将微课视频和大学物理仿真课件进行有机结合，合理编排，确定教改方案和新型教学模式。

4.3 基于“微课”的大学物理仿真课堂教学模式的实践

4.3.1组建课程团队，定期对教师进行仿真课件和微课设计开发的培训，组建一支具备较高技术水平的专业教学团队，根据学生的现状和大学物理课程的教学知识点来组织与建设教学资源，开发优质微课资源，便于教师备课、开展教学活动和教学反思，利于学生进行自主学习、预习和复习，并通过数字化网络平台实现微课资源共享。

4.3.2利用Mathematica软件，Flash軟件和物理实验仿真软件来制作大学物理课程（理论+实验）仿真课件。Mathematica是一个集成化交互式的计算机软件系统，它的主要功能有：符号计算， 数值计算，图形功能。计算是在用户与Mathematica相互交换，传递信息数据过程中完成的，可以根据用户的需要更改参数，得到不同参数下的仿真图形，更加有利于在物理仿真课堂上与学生互动。

4.3.3利用Camtasia Studio 7软件针对大学物理课程的教学知识点结合仿真课件进行微课视频的录制。因为微课是半结构化的，所以需要资源开发者、教学者设计有效的支架，设计学习的路径，引导学习者有效利用微课。例如充分利用微课资源让其在大学物理课程的课前预习、课堂讲授和课后复习各个环节发挥重要作用。学生可以通过观看微课视频来进行快速有效的预习，课堂上老师可以利用微课来导学和问题展示，课后学生可以通过微课视频来巩固复习所学内容，如此一来，既培养了学生的自学能力，满足其个性化需求，又帮助教师展开了教学讨论和反思。

因此，将”微课”与高校物理课堂教学有机地结合起来，符合物理学科的特点，有利于提升学生的学习效果，培养学生的实践动手应用能力，是打造高效课堂教学的一种有效教学手段。基于“微课”的大学物理仿真课堂教学模式在大学物理的教学中十分必要，这将有利于提高广大高校教师的教学工作效率，提升本科教学质量，从而应对信息化环境下学习多样性、个性化需求的挑战。

参考文献：

[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）.

[2]梁乐明；曹俏俏；张宝辉；；微课程设计模式研究——基于国内外微课程的对比分析[J]；开放教育研究；2013（1）.

作者简介：

鲁芬（1982-），女，汉族，湖北武汉人，硕士，讲师，武昌工学院信息工程学院教师，主要从事大学物理等课程的教学，研究方向为物理教育和复杂网络。

作者：鲁芬