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云班课与大学物理设计性实验教学结合

2021/10/20 阅读:

摘要:本文提出将云班课软件与大学物理设计性试验教学模式相结合,通过科学使用云班课软件,在大学物理设计性试验教学课前、课中及课后三个阶段均可以提高教学效率,不仅激发了学生学习大学物理实验的兴趣,而且促进授课教师综合教学能力的提升。云班课与大学物理设计性试验教学模式的结合,符合信息化时代下的教学改革要求。

关键词:设计性实验;云班课;教学模式

1绪论

教师开设大学物理设计性实验教学[1],一般要经过三个环节。首先,教师需要提前给学生通知设计性实验的题目、设计性实验的操作要求以及设计性实验最后的考核标准等。其次,在课堂教学中,学生需要与授课教师不断互动,学生可以对操作中出现的问题进行提问,教师也可以针对学生设计的实验方案进行启发式引导,并且对学生提出的实验方案进行科学评价。最后,教师需要及时反馈设计性实验课后学生的成绩,并且及时点评学生在课堂的积极表现及针对性地对学生提出建议。通过上述教学过程的综述,不难发现大学物理设计性实验教学过程中教师与学生的频繁互动非常重要。那么,仅仅利用课堂上有限的教学时间并不能满足教学的需求,需要辅助的教学工具更高效地促进课程的展开。

2云班课

随着信息化时代的快速发展,我们已经加速进入了互联网移动的新时代,各种各样的智能手机大量普及,云班课[2]是一款专为移动环境下教与学而设计的APP,当使用了云班课后,授课教师将开启全新的移动教学体验[3]。利用云班课主要可以实现以下功能,一是教师可以以班级为单位创建班课,在创建班课后可以在创建班课页面看到班课列表。二是可以组建团队教学[4],这样可以最大限度的发挥团队成员的力量,保质量完成教学工作。三是教师上课前可以在创建好的班课内发布学习资源,这样学生可以在进入课堂前完成新的知识的预习。四是上课前,教师可以利用云班课进行签到,从而对学生的出勤情况进行数据化跟踪,间接促进学生的学习主动性。五是教师可以在云班课发布投票问卷,针对具体的某个问题展开抽样调查。六是教师可以围绕一个问题和班级同学展开线上讨论,并针对学生在讨论过程中产生的疑问进行线上答疑,随时解决学生的疑问。七是教师可以在云班课上发布作业,并对作业提出一定的要求,学生完成作业后,可以通过拍照方式上传到云班课,教师也可以通过云班课对学生的作业进行批改,并且对学生作业中出现的问题进行批注及给出相应的建议。八是教师可以通过云班课发布课堂举手、课堂抢答等活动模式[5],通过这样的环节,活跃了课堂氛围,促进了学生之间的竞争,进而增强了学生对相关知识的理解能力。十是可以跟踪学生整个学期学习相应课程的情况,可以客观地分析学生学习的实际状态,形成了一定量的数据包,教师通过导出相关的数据包,从而对学生学习的状态进行客观评价,也在一定程度上可以对学生的平时课程成绩进行量化。

综上所述,云班课是一款智能教学助手。能够让教师的教学不受固定的电脑限制,能够增强教师与学生在课堂的互动能力,促进教师灵活地选择教学方法[6]和教学技能,能帮助教师尽最大限度调动学生学习课程的兴趣,促进学生的学习,能够实现教师和学生对教学资源的及时沟通分享,让教师的教学与学生的学习更加自由和有趣。

3云班课与大学物理设计性实验教学模式结合实例

在平时的大学物理设计性实验教学过程中,为了增强学生与教师的频繁互动,进一步提高课堂教学效率,授课教师充分利用云班课教学软件,将云班课与大学物理设计性实验教学模式[7]结合,现已双臂电桥测电阻为实例展开设计性实验教学。课前,教师利用云班课创建好班课,快速形成班课列表,授课教师及时查看班级内学生是否已经加入云班课。等待学生全部进入云班课班级后,教师及时通过云班课发布双臂电桥测电阻的设计性实验题目,并明确该设计实验的要求,一是通过查阅文献及其他资料充分理解直流双臂电桥测未知电阻阻值的原理,并能够清晰地将双臂电桥与惠斯通电桥作明确地对比,从而加深对双臂电桥的理解。二是通过查阅资料了解双臂电桥测未知电阻的方法。同时,授课教师也会上传一部分关于双臂电桥的资源,包括双臂电桥的历史由来,双臂电桥的作用。授课教师通过云班课开启讨论内容———惠斯通电桥与双臂电桥的异同点。

当学生学习完教师上传的电子资源[8]及独立完成查阅资料后,参与云班课讨论的话题,教师也可以同学生一起参与讨论,并对学生的回答做出点评及给出一定的经验值。通过上面的环节,能够使学生充分地对设计性实验进行预习,为后续正式开展设计性实验教学做好铺垫。当开始双臂电桥测电阻设计性实验教学时,授课教师系统的将双臂电桥测电阻设计性实验的要求为学生进行详细解答,让学生充分认识该设计性实验的目的。教师可以对进入云班课的同学进行合理且科学的分组[9],例如根据班级人数可以将整个班级学生分为六组。接下来教师安排分组进行组内讨论,每组主要讨论的核心问题是实验的方案及数据记录。待所有组讨论完成后,授课教师通过云班课中的抢答功能让各组分享讨论的实验方案,授课教师提出能够积极抢答并且设计的方案比较理想化的小组成员进行经验值奖励,通过这样的激励方法,整个抢答环节课堂氛围非常活跃,各小组成员积极分享各自讨论的方案。有的小组仿照惠斯通电桥的原理图,进行改进后得到双臂电桥的原理图,从而利用电路中电流和电压的关系得出未知电阻的表达式,按照电路图连接好电路,进一步测量未知电阻的阻值。有的小组通过查阅文献及其他资料,提出用箱式的双臂电桥测量未知电阻。通过各个小组的分享,教师对各个小组设计的实验方案进行客观点评,主要有以下几点。一是设计的实验方案要基于一定的原理,要有理论支持,不能脱离理论知识的支撑,不能脱离实践,要符合实验室的实际条件。二是设计的实验电路尽可能简化,设计的电路中节点不宜过多,如果设计的电路中节点过多,当连接实物电路时,会出现较多电流的分流的节点,会增加电路连接的难度。三是当测量较小的电阻时,通过电阻的电流较大,所以在测量较小电阻的阻值时,应尽可能把握好实验的时间。四是实验中选择器材时尽可能围绕实验室已有的器材进行选择。当各个小组确定了实验方案时,授课教师在云班课上发布举手活动,要求各个小组之间对确定的实验方案互评[10]。各个小组组长能够积极地且客观地对其他组的实验方案进行评价。通过各小组之间的互评,各小组能够互相学习,吸收新的知识。各小组按照确定的实验方案进行实验。实验过程中,授课教师积极与各小组学生进行沟通,对学生在实验过程中遇到的各种问题进行答疑并快速解决。有的小组连接待测电阻时,电流的连接端与电压的连接端容易接错,教师提醒学生连接电路时需注意细节。有的小组连接电路时,由于接线头处没有连接牢固,容易造成接触不良,教师提醒学生连接电路时防止此类现象的发生。当授课教师与各小组积极沟通并解决对应问题后,教师要求学生将各自连接的电路拍成照片上传到云班课软件,教师可以根据连接电路的实际情况给学生评出相应的实验操作部分的成绩。

各个小组通过设计的实验方案,有步骤地完成实验操作,实验操作过程中需要记录对应的数据,学生将实验过程中记录的数据进行规范化整理,拍成照片后上传到云班课,教师可查阅各小组上传的实验数据,授课教师通过数据的分析给学生评出相应的实验数据部分的成绩。在这个环节中,使得教师获取学生的实验成果速度大大提到,而在传统的实验教学过程[11]中,学生需要将实验数据整理到实验报告册中,并且逐个等待授课教师查阅数据,而利用云班课软件,教师可以快速查看学生的实验数据,并且及时对学生的实验数据进行分析,如果发现学生的实验数据有误,教师分析其中的原因,为学生提出实验操作改进的建议,可以要求学生重新测量数据,提高了教学效率,教师也能及时发现学生学习中存在的问题,快速弥补学生学习过程中的不足之处。当各个小组的学生完成实验数据记录以后,授课教师要求学生课后及时处理实验数据,将数据的计算步骤清晰、详细地整理,将计算过程拍照上传到云班课,教师通过云班课软件查阅各小组学生的计算过程,通过分析学生计算的数据,对合理的数据评出相应的成绩,如果发现错误的计算过程,教师及时通过云班课反馈,给学生提出正确的计算方法,要求学生重新计算数据。

4教学效果反馈

在大学物理实验教学中,选取三个班采用云班课与大学物理设计性实验教学结合的方法进行实验教学,进过一学年的实验教学,对学生进行抽样调查,学生反馈该教学方法[12]的效果有如下几个方面:第一,通过云班课的使用,学生可以提前看到教师发布的实验课程资源,学生通过电子资源的阅读,可以加深对实验的理解,促进学生更好的预习实验。学生也可以提前对实验中存在的疑问向教师提问,授课教师也可以第一时间为学生解决疑问,这种模式会进一步促进课堂的教学效率。第二,上课过程中,授课教师提出了激励策略,开启了抢答问题模式,学生可以通过积极回答问题,获得一定的课堂经验值奖励,增强了学生的竞争意识,学生能够各自提出见解和思路,扩展了学生的发散思维。第三,课堂中学生通过及时上传实验操作的场景,教师能够对学生的实验操作提出相应的意见或者建议,帮助学生及时处理实验操作中存在的问题,促进了课堂的教学效率。第四,学生完成数据处理后,将数据的计算过程上传到云班课,授课教师及时查看数据处理过程,对学生的数据处理结果进行评阅,确保了后续完成较高质量的大学物理实验报告。95.5%的学生非常喜欢云班课与大学物理设计性试验教学结合的方法,让学生与教师的沟通变得轻松、自由、有趣。采用云班课与大学物理设计性实验教学结合的方法进行大学物理实验教学,教师在课后也进行了一定的总结。总结心得如下:第一,通过云班课软件的使用,教师可以更加科学地、客观地对学生的课程学习情况进行综合评定,每个学生在云班课数据库中有定量的数据分析,比如学生的出勤率、非视频资源的学习以及头脑风暴的参与度和小组任务的完成情况,通过这些数据的呈现,能够促进教师更加全方位地了解学生,也能在期末考试的综合评定中给出学生客观的平时成绩。第二,通过使用云班课软件,教师在课堂上能够及时、快速的为学生解决各种问题,大大提高了教学效率。教师在课后也能够通过云班课软件为学生解决课程学习中存在的疑问,可以说让教师的教学延伸到了课后。为学生解答各种问题时,无形中提高了教师的教学技能,加强和拓展了教师的专业知识,增强了教师与学生的沟通技巧,可以说教师在各个方面得到了一定的提升。第三,教师使用云班课软件,利用教学过程中积累的大量数据,教师可以展开相关的课题研究,进一步增强了教师的科研水平,可以说云班课为教师的科研提供了客观存在的数据库,教师在平时的科研中可以选择相关的数据进行分析,间接地促进教师的综合素质提升。

5结论

综合上面的分析和探究,研究结果表明利用移动式教学软件云班课可以充分调动学生学习大学物理实验的兴趣,提高了大学物理设计性实验教学效率,能够激发学生学习模式多样性,增强了授课教师的教学方法和教学技能的灵活性,有利于教师和学生对教学资源进行实时分享,有利于教师和学生的及时沟通,有利于教师和学生的互动反馈,云班课与大学物理设计性实验教学模式的结合是一种符合信息化时代的移动教学的新体验,符合互联网新时代教学改革的趋势。

作者:赵朝军 韩娟 邱文旭 智春艳 刘金秋 单位:西安工商学院

云班课与大学物理设计性实验教学结合

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