大学物理实验线上线下混合式教学研究.docx

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1、大学物理实验线上线下混合式教学研究【内容摘要】建立大学物理试验网络教学平台，采纳线上线下混合式教学模式，各个环节都提高学生学习的兴趣。制定科学的成果评价体系，评定更加公正合理。同时，通过举办物理试验竞赛，培育学生的自主性和创新性。经过近三年的教学实践，与传统的课堂教学相比，线上线下混合式教学模式具有明显的优势，教学效果良好，受到教师和学生的一致好评。【关键词】大学物理试验;传统教学;线上线下一、引言大学物理试验是理工科学生必修的公共基础课程，不仅能够培育学生的动手能力、试验能力和创新能力，还能够培育学生坚持真理、实事求是的科学精神，提高理工科学生的科学素养。学好大学物理试验，既锻炼了学生的试验

2、操作能力，又为后续专业课程的学习打下坚实的基础。如今互联网技术发达，学生人人都有一部手机，通过网络可以学习获取各方面的学问。同时，网络的普及也给教育带来了机遇和挑战，如何利用网络平台提高教育教学效果是每一位教师面临的共同问题。目前，线上教学主要是大学物理理论课程，关于大学物理试验课程的线上教学资源特别少。肖沛等1利用微信平台帮助大学物理试验教学，但是微信中的文件内容很简单被手机定期去除，不利于长时间的保存;曹显莹等2尝试把学习理论学问放在慕课中，试验操作部分放在传统的课堂中以调动学生学习的主动性;欧阳建明3等利用慕课理论学问、虚拟仿真试验为线上资源，并且与线下试验教学相结合的教学模式，取得了肯

3、定的教学效果。依据河北农业大学理学院大学物理课程的特点，对大学物理试验课程进行一系列的改革和实践，优化大学物理试验内容，建立大学物理试验网络教学平台，制作试验微课视频，微课视频中不仅讲授物理试验的理论学问，还有具体的仪器介绍和试验操作讲解，并且采纳线上线下混合式的教学模式，既吸收传统教学的优点，又避开传统教学的弊端，各个环节都要提高学生学习物理试验的兴趣。二、传统的大学物理试验教学的弊端传统的大学物理试验课程教学主要以课堂讲授为主，大多数试验课堂是教师讲，学生听，教师先演示操作过程，然后学生再做试验4。有的学生由于课前没有预习，全凭教师课堂上的讲授，对教师的依靠性特别强，学习的主动性比较差。学

4、生做试验的过程中，往往会出现这种状况，教师反复地对同一个问题做出解答，甚至手把手教，课堂效果不是很好。例如做电位差计测电池电动势试验时，传统的试验课堂上，都是教师一组一组的检查，学生连接无误后才能继续做试验，由于连接线路比较多，教师和学生检查起来特别麻烦，效率特别低。假如学生一开始的试验操作就有问题，没有准时发觉并纠正，一堂试验课下来，学生测得的试验数据误差很大。例如以前做三棱镜折射率试验时，测三棱镜的最小偏向角，虽然教师在课堂上讲授了如何找最小偏向角的方法，但是仍有一部分学生无法精确测量最小偏向角，导致学生做试验特别被动，对试验的学习也失去了耐烦和信念。三、线上线下混合式教学改革与实践(一)

5、对大学物理试验内容进行优化组合。首先优化试验内容，重新编写物理试验教程。新编的教材分为基础性试验、综合性试验、设计性试验、创新性试验和数值模拟试验，试验由简洁到冗杂，逐步培育学生的综合实践能力。仪器设备准时更新换代，淘汰一些旧的试验项目，增加新的试验项目。例如以前的悬丝偶合法测材料的杨氏模量的试验需要测出基点的频率，由于基点不产生共振，需要测出四周点的频率，利用作图法估算基点的频率，因此试验误差比较大。因此准时更换新的试验仪器，利用光杠杆放大法测量材料的杨氏模量，这种方法的误差比较小。同时削减验证性的试验，增加设计性试验，例如增加了铜电阻温度计的设计、利用传感器设计电子秤的试验项目。(二)建立

6、大学物理试验网络平台。平台上包含全部的试验项目，每一个试验项目都有:预习导读、PPT课件、试验视频、预习测试、思索题、试验讲义、试验报告模板、课后拓展等。PPT课件配有语音讲解，学生通过网络学习就能了解整个试验的相关学问。试验视频聘请专业团队录制，不仅讲授物理试验理论学问，还有具体的试验操作讲解，学生通过播放视频学习试验内容，如临其境般做了一遍试验，使学生提前熟识试验的操作过程。预习题紧扣试验内容，假如预习题过关，说明学生基本把握试验内容。思索题库供学生课堂商量或课后完成。课后拓展试验有利于学生进一步讨论、设计新的试验方案，开展试验创新。(三)线上线下混合式教学设计。线上教学通过登录大学物理试

7、验网络平台来完成，线下教学以实际操作试验为主。将大学物理试验教学分为线上学习、课堂教学、线上沟通商量、试验报告、课后拓展、线上测试六个阶段。下面以声速测量的试验为例，介绍线上线下混合式教学设计与实践。1线上预习。教师在课堂试验前几天在网上发布任务点，任务点包括声速测量的试验视频和预习测试题，要求学生在规定时间内完成线上预习。学生通过手机下载学习通，就可以线上预习。教师通过网站的任务点统计状况，准时了解学生的预习状况。对于没有预习的同学，教师可以提前一天在网上发布学习预警，催促学生准时线上预习。这样在课堂操作之前，学生通过观看试验视频、做测试题，基本了解声速测量的试验内容，为下一步的课堂试验做足

8、预备。2课堂教学。课堂教学中，教师采纳引导式、启发式、商量式、探究式的教学方法。首先介绍理论学问，让学生举例说明超声波在各领域的应用，例如冬天室内枯燥时家庭使用的超声波加湿器，眼镜店利用超声波清洗机清洗眼镜，医院利用超声波体外碎石和B超的检测等，通过沟通商量，既了解超声波的应用，又感受到物理不是空洞的理论学问，是和生活息息相关的。依据学生学的物理理论学问，引导学生理解超声波测声速的原理。然后让学生熟识试验仪器，试验的操作过程不再是教师手把手的教，而是让学生通过观看试验视频，提出问题，一起探讨解决问题的方法，然后教师准时补充。试验操作过程中，对于一些小的问题，各组学生通过相互商量就能够解决。与传

9、统物理试验课堂相比，教师不再“手忙脚乱，学生不再听不懂内容，记不清试验步骤，教师和学生都实现了“双赢。课堂效率明显提高。操作结束后，教师与学生总结沟通试验中发觉的问题，如利用李萨如图形测波长时，为什么有的学生测得是半个波长的距离，而不是一个波长的距离?学生依据试验现象总结规律，测得一个波长的距离必需是同一方向的斜直线，假如是不同方向的斜直线，测得的数据事实上是半个波长的距离。通过商量，既稳固了物理理论学问，又加深了对试验内容的理解。3线上沟通商量。课堂结束后，为了方便教师与学生的沟通，开拓了线上商量专区。例如，学生学习声测量试验后，教师针对声速的测量提出问题，如形成驻波的条件以及驻波的应用、李

10、萨如图形的特点和应用等，鼓舞学生主动参加商量，对于主动发言商量的学生可以给予适当的加分嘉奖。或者学生提出问题，相互沟通商量，加深对声速测量试验的理解。4试验报告。学生依据网站上的试验报告模板撰写声速测量的试验报告，并对本次试验测量的数据进行分析总结。试验报告最终一项增加了试验过程反思，可以写试验胜利的阅历，也可以写试验中遇到的困难，从失败中吸取教训，懂得“失败是胜利之母，或者试验过程中思索，提出更好的改良声速测量试验的方案。通过撰写试验报告，锻炼学生科学总牢固验成果的能力。5线下课后拓展。学生可以依据教师提供的拓展题目或方向进一步讨论学习。讨论报告可以是对试验相关理论进一步的讨论探讨，也可以是

11、对试验方法的改良。例如学习了声速的测量试验，可以让学生设计测量水(或者空气)的体积变量的试验方案，写出具体的试验仪器、试验原理以及试验步骤，启发学生设计创新性试验，鼓舞学生试验创新。6线上测试。学生学习完本学期全部的试验项目后，教师可以在网络平台上发布线上测试题，线上测试题主要考察学生对本学期所学试验内容的理解和应用。学生线上提交后，系统自动打分，教师通过分数统计了解学生的试验把握状况。(四)制定科学的成果评价体系。以前的物理试验成果主要以学生的课堂操作和试验报告为主。考核方式单一，不仅不能客观地反映学生的试验操作水平，还让学生觉得物理试验很好通过，产生对试验课程不重视的心理。因此，制定了比较

12、科学的成果评价体系，成果评定跟踪学生学习的全部过程，比较精确、真实地反映学生试验能力水平。评定成果标准进行细化，其中线上学习20%，课堂操作45%，试验报告20%，线上测试10%，拓展创新5%，综合评价学生的物理试验学习能力。四、鼓舞学生创新试验，举办物理试验竞赛2022年胜利举办第一届“玩嗨物理设计性试验大赛，在全校范围内广泛征集创新试验作品，学生的参加热情很高，选题范围也很广泛。有的选题是学生自行设计，也有的选题选自2022年国际青年物理学家竞赛试题。通过举办物理试验竞赛，既提高了学生学习物理试验的兴趣，又培育了学生的主动性和创新性。五、结语经过三年的教学实践，教师惊喜的发觉，以前传统的大

13、学物理试验课堂上出现的问题大大削减，学生操作不规范或者操作错误的状况基本不存在，基本能够在规定的课堂时间内顺利完成操作试验，试验数据的误差减小，学习效果提高。学习的主动性也提高了，对物理试验不再有担忧做不好、不知道怎么做的心理。学生越来越喜爱做物理试验，课程网站也受到教师和学生的好评。总之，对大学物理试验课程进行了改革和实践，采纳线上线下混合式教学模式，重新调整课堂内外的时间，将学习的主动权交给学生，让学生主动主动地参加到学习中。在这种教学模式下，学生能够更专注更主动地学习试验项目，获得更深层次的理解。同时，通过举办物理试验竞赛，能够激发学生的创新思维，对培育学生实践创新能力，具有肯定意义。【

14、参考文献】1肖沛，林季资，赵越，等微信公众平台帮助大学物理试验教学的实践与思索J物理通报，2022，3:79802曹显莹，曲阳基于慕课模式的大学物理试验教学改革与创新J物理试验，2022，5:25283欧阳建明，彭刚，何焰兰，等线上线下混合式大学物理试验教学设计以示波器使用试验为例J物理试验，2022，4:38414詹琼大学物理试验教学改革模式的探讨J大学物理试验，2022，5:112114 侯志青 刘东州本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页