王靜 段國艷(四川工程職業技術學院,四川 德陽 618000)
基于教學曲線的微課教學方法研究*
王靜段國艷
(四川工程職業技術學院,四川德陽618000)
摘要:文章結合微課的教學形式,以教學曲線作為理論基礎,對《電工基礎》課程的教學內容進行了設計,建立起理論知識與實際問題的結合,鍛煉學生的動手能力,同時提高其分析問題、解決問題的能力。希望能夠相關教學提供參考。
關鍵詞:微課;教學曲線;電工基礎
電學類的專業基礎課,涉及的知識面廣,基本概念、基本原理、分析方法多,并且實驗數量較多,在教學中存在如下幾個問題:
1.根據教學曲線及上課經驗,學生不能夠在45分鐘內100%集中注意力聽老師的講授,即學生一開始精神集中,中間漸漸注意力分散,到快下課時精神又回來了。而教師的情況恰恰相反,即一開始專注力欠佳,后來愈講愈興奮,快下課時體力漸漸用盡。這樣導致學生在注意力最集中的時候而教師卻是剛進入狀態,而教師講授最佳狀態時學生精神狀態欠佳,導致整個教學過程中,教師比較疲憊而學生接受的效果不佳。
2.學習金字塔是描述教師采用不同教學方法后,學生下課后記得多少的記憶保留率:教師單向講授,學生只記得5%;老師帶著學生念重要的地方,只記得10%;用視聽媒體的有20%;老師示范是30%。總體來說,采用視聽媒體與實驗教學能夠加深學生印象,提高教學效果。
3.理論教學與實驗環節脫節。傳統的教學方法中理論教學與實驗操作分離,理論教學教師講解了重點、難點,而實驗操作學生也是按照老師的操作步驟實施,得到實驗數據,很少去聯系理論教學中所涉及到的知識點。導致學生理論環節學起來感到抽象,難以理解和掌握;實驗環節不知道做實驗的真正目的,從而影響學習興趣。
為此,我們探討新的教學方法或轉變視角,使專業基礎課富有強大的生命力。微課程是一種新型的教學方式,具有主題突出、情景真實、短小精悍、動態生成等特點,對學生的學習方式起到積極的推動作用。
本項目針對電學基礎教學中出現的問題,課程中的重點、難點,把實驗教學和理論教學相結合,以知識點為單位錄制融合實驗演示和理論授課的短小、精致、通俗易懂的微課視頻,依據教學曲線原理,結合微課視頻,探索一種全新的課堂組織模式,提高教學效果。
具體意義如下:
1.豐富教學手段,使授課方式具有科學理論依據。
2.使學生在理論課堂上不再只是面對抽象的理論知識,而能夠更加直觀、形象地看到理論知識所呈現的具體實驗現象,從而加深對理論知識的理解,提高學習效果。
3.能夠加深學生對重要知識點的直觀記憶,提高課堂的整體學習效果。
4.給學生提供更多的學習知識的平臺。
微課內容可以是教材解讀、題型精講、考點歸納,也可以是方式方法、教學經驗等技能方面的知識講解及展示,結合具體的教學環節,做如下教學安排。
(一)課堂引入
抓住學生注意力集中的黃金時段,教師分承先、今日課題、目的三步引發學生興趣。教師說明今日課程與上次單元之間的關系,而后帶出今日單元的主題,接著羅列出今日的重點內容,并說明各個重點之間的邏輯關系,使學生了解整節課的架構。結合實驗、提出問題等,帶出本節課堂內容的重要性,讓學生體會為什么要學習這個單元。改變傳統的漸進式教學方式,讓學生一開始就從總體上了解到整節課要教授的內容。
(二)課程中間階段
如果只是老師單一的講授理論知識,由于各知識點邏輯性很強,需要學生集中極大的注意力才能聽懂,可是大部分學生無法長期高度集中注意力聽講,學生一走神,前后知識點就無法關聯起來,導致學生效果變差,打擊了學生的學習信心和興趣。以微課為承載的授課方式能有效地改變這種狀況,主要作用如下:
1.通過微課這種視頻手段,可以改變老師單一講授的授課方式,引發學生的學習興趣,提高學習注意力。
2.把實驗教學與理論教學相結合,在理論授課過程中,使用微課視頻展示重要知識點的對應實驗現象,把實驗現象具體直觀地呈現在學生面前,使學生對所學的知識點有了更加形象化的認識,起到加深對知識點的理解和加深記憶效果的作用。
3.錄制的微課,為學生的課前預習、課后的鞏固及疑難點解答提供一個新的平臺。學生可以舉一反三,反復觀看錄制的微課視頻,有利于知識點的掌握。
(三)課堂結尾
善用學生注意力的另一個黃金時段,把焦點放在收尾。首先由老師對本節課的授課內容進行歸納和總結,針對本節課主要知識點列出相適應的習題練習,檢驗學習效果。學生在做題過程中,可以對本節主要知識點進行回顧。對不理解的問題鼓勵學生積極地討論,對重點疑難問題由老師統一來解答。另一方面說明今日單元與下次單元之間的關系,讓學生產生對下次上課的期待。
為了提高課堂效果,以學生為本的教學思想,要從學生的角度去制作微課,力求直觀、易懂。微課可以融合多種教學手段,如:Flash動畫、音視頻、Multisim軟件仿真等。注重完整性,每段微課視頻必須配套有PPT、教學設計等的相關資料,學生學習完知識點后,選擇習題解答、設計性實驗等,為此,本課題完成的目標:
1.根據項目里面基于教學曲線的教學模式,重新編制授課PPT。
2.完成課程中重點、難點的劃分,確定錄制微課內容。
3.建立與各個知識點相對應的習題練習。
4.建立并完善以教學曲線為基礎的高校微課課堂教學新模式。
5.通過微課教學模式的實際運用,改變教學手段,提升學生學習積極性,讓教與學并行發展,有機結合。
具體案例介紹:
以《電感元件的交流電路》為例,重點研究一下電感元件電壓與電流的相位關系、幅值關系。用三種方式去研究,Multisim仿真、公式推導、電路實際搭建。
首先,把Multisim軟件打開,做一個電阻與電感串聯的電路。第一步,先設置初始信號為10V,2K,示波器一通道觀察電感,二通道觀察電電阻,大家觀看仿真出來的波形,電感的電壓波形超前電阻的電壓波形,計算出其結果,大約是90度。所以得到第一個結論:電感元件,電壓超前電流90度。第二步,改變信號的頻率,分別為100HZ,500HZ,1KHZ,2KHZ,分別用電壓表來測得電感上的電壓。發現100HZ時電壓為636mv,500HZ時為3V,1KHZ時電壓為5.35V,2KHZ時電壓為7.35V,那么我們可以得到第二個結論:隨著信號頻率的增加,電感上電壓在增加。
其次,進行理論上的推導,分析產生上述兩個結論的理論支持。電感上電壓與電流的基本關系式:,現在假設有一個最簡單的初始電流:Isinωt,得到的結論是:IωLsin(ωt+90°)。相位關系,電流的初相位為0度,電壓為90度,相位差φ=ψu-ψi=90°;有效值關系:U=I·ωL,U是電壓,I是電流,那么ωL應該相當于R,定義為感抗XL=ωL=2πfL,電感系數L是常量,感抗是頻率的函數,并且是正比關系,隨著頻率的增加感抗值在增加。
最后,實際搭建一個電路,用一個100歐姆電阻和1mh的電感串聯,在示波器里面觀察波形,并且結合在實驗室里面錄制的視頻,在視頻里手動那個代表的電壓的波形,大家會發現電感元件電壓要超前電流90度。后面改變信號頻率,發現隨著信號頻率增加,電感電壓也在增加。
給大家提供BB平臺的教學資料,大家可以進入學校網站做相應的習題練習。
這樣結合微課的多種形式,一個知識點以多種形式展現出來,加深同學們的理解,能夠很好地鞏固所學知識點,同時鍛煉同學們的實踐操作能力。
該教學模式實現的創新點:探索以教學曲線為基礎的微課教學模式新方法,豐富課堂教學方法,授課方式具有科學依據;給學生課前預習、課后疑難點提供一個學習的平臺;微課容量小,易下載和保存,播放時間短,重點突出;學習時間多樣化,不僅局限在課堂,課后學生利用休息的片碎時間就可以把重點與疑點解決;總結了微課教學的實現手段,便于教師根據自身課程特色調整使用方法。
結合微課的教學形式,以教學曲線作為理論基礎,對《電工基礎》課程的教學內容進行了設計,在提高學生學習效果的同時,注重挖掘學生分析問題、解決問題的能力,不斷提高其綜合素質。后續研究重點:第一,對課程內容進行更加合理化整合,以便更好解釋、解決實際工程的問題;第二,進一步與實際工程應用以及后續課程的聯系,發掘更多更合適的問題;第三,建立BB平臺建設,將微課視頻及配套資源、習題等都上傳,同時做好配套資源的整理。
Abstract:With the teaching curve as the theoretical basis, the paper combines micro teaching with the traditional teaching, designs the course of "electrician foundation", sets up the combination of theoretical knowledge and practical problem in order to train students' practical ability and improve their abilities of analyzing and resolving the problems, hoping to provide reference for relevant teaching.
Keywords:micro lesson; teaching curve; Electrician Foundation
中圖分類號:G642
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)05-0099-02
作者簡介:王靜,碩士研究生,講師,四川工程職業技術學院專任教師。
*課題項目:四川工程職業技術學院教學類課題:基于微課的《電工基礎》教學方法研究,課題編號:GG201562120