基于微课促进“光学”课程教学改革的实践研究

汤世伟，王刚，徐华，石玥

（1.宁波大学物理科学与技术学院物理系；2.宁波大学物理科学与技术学院微电子科学与工程系，浙江宁波 315211）

在快节奏的生活下，大众的交流方式发生了巨大改变。目前各类移动设备终端已经成为大众生活过程中必不可少的元素，而短视频作为信息传播工具，能够突破传统信息传播过程中的局限问题，提高内容的震撼力以及冲击力。因此“光学”课程教师在教学过程中需做好教学改革，基于微课开展教学改革，让学生在微课的引领下建立良好的知识体系，提高自身综合能力，成为时代所需的新型人才。

一、微课概述

微课也叫微课程，是以短小的教学视频为主，根据教师的教学流程制定不同的教学方式，教师则可以根据教学主题以及实验，制定不同的教学任务，让学生的学习活动更加高效化、合理化。微课为学生建立良好的学习场景，因此我国教育部对于微课的关注度较高，并制定了一系列的微课教学方案，其目的是为了将信息技术与现代教学模式相结合，实现智能化、现代化教学体系，让学生充分享受现代文明的成果，提高学生的学习质量与效率，让学生成为时代所需的新型人才。

由此可见，微课与其他教学方式相比，具有较强的特征，如短、小、精、悍。其中短主要是指视频时间，其时间较为短小，能快速集中学生的注意力。根据研究发现，当学生进行学习时，前10分钟的注意力是较为集中，而到20～40分钟时，学生的注意力就会有所分散，因此微课主要是利用学生的这一特性，将各类教学知识集中在前10分钟以内进行讲解，进而加深学生的记忆力，让学生快速掌握各类知识体系；而小主要是指由于时间限制，一节微课只能包括一项知识点或者一项技能，与以往教学视频相比，其内容较为精炼，学生可以根据自身学习情况开展反复学习；而精主要是指为了提高微课视频的教育价值，教师在制作视频时要精心设计相应内容，准确编排教学语言，合理选取教学资源，让其内容能更加精准、可靠；而悍主要是只提教学效果，虽然微课视频较为短小，但是其教育价值较高，可以让学生在短时间内快速记忆相应知识点，进而提高学生的学习效果[1]。

二、基于微课促进“光学”课程教学改革方式

微课作为新型的教学方式能改变传统的教学形式，丰富教学内容以及手段，激发学生的学习欲望，让学生充分掌握“光学”课程的具体内容，进而建立较为完善的知识体系，让学生切实提高自身专业能力，成为时代所需的新型人才。因此教师在开展教学时要合理利用微课，挖掘其教学潜能，统筹教学资源，为学生营造良好的“光学”学习氛围，让学生准确把握“光学”中的各类知识点，提高学生的综合素质，拥有更为良好的社会竞争力。教师可以根据“光学”教学目标以及内容，将微课融入各教学阶段，充分发挥微课的教育作用以及优势，让微课能更好地服务于“光学”课程，实现教学改革目标，落实素质教学。

（一）新课阶段中的具体应用

课程导入阶段对于“光学”课程教学而言，具有极为重要的影响。课堂导入阶段的质量将会直接决定后续教学工作水平，有趣的导课方式可以吸引学生的眼光，让学生集中注意力，提高学生的课堂参与率。目前我国教师在进行课堂导入时，其方式更加多元化，主要是根据“光学”课程相应知识点选择相应的导入方式，而微课作为新型的教学方式，将其与导课阶段相融合，能够切实提高课程导入工作质量，让其导入方式更加多元化和多样性。“光学”学科既属于古老学科，也属于现代学科，例如，几何“光学”、波动“光学”、现代“光学”，在人类发展历史上始终闪耀着耀眼的光辉，“光学”作为当代科技的源头，是各项科学技术的基础，如摄影摄像、光纤通信、全息技术、激光手术刀等，因此教师在教学过程中，按照相应原则收集相应教学素材，根据课程内容将其素材融入其中，通过视频剪辑的方式，突出教学重点内容，制作成微课。

例如，在进行几何“光学”教学过程中，教师可以通过互联网技术，收集不同相机镜头，制作科普小视频，让学生在学习之前了解光线是如何成像。教师在课堂导入阶段，收集与日常生活相关的素材，制作成科普小视频，切实提高课堂导入工作质量与效率，让几何“光学”知识点能更加形象化、明朗化。如反射、折射，在学生脑海中构建相应的图像，让学生充分了解几何“光学”的具体应用范围以及要点，明确其研究对象，加深学生对几何“光学”的认知，进而提高学生的思维水平，让学生以发散型思维开展深度学习。同时在利用微课进行课堂导入时，让其知识点更加直观化、可视化，让较为枯燥的知识形象化、具体化。教师可以在利用微课教学时，融入各项教学元素，如旁白、背景、音乐、图画、动画，吸引学生眼光，让学生快速转移注意力，提高学生对知识的兴趣，为后续课堂教学奠定基础。

将微课融入课堂导入阶段，从本质上而言就是教学技术的深化应用，能延伸教学广度以及深度。教师在进行“光学”课程导入过程中，要想提高微课的质量与效率，就需要通过不同形式进行课堂导入，如情景、复习旧知识、演示实验、仿真实验。例如，教师在进行光的干涉、延伸这一课程时，教师可以通过仿真实验和演示实验，让学生了解该知识点的具体特性，这主要是由于这两类知识点属于实验类知识，需学生通过相应实验才能得出结论。通过微课进行教学可以将其实验全方位地向学生展示，激发学生的好奇心，在后续学习过程中主动去探索，积极参与实验。而在进行光的偏振这一课程时，教师则需要利用情景导入方式开展教学，可以先利用微课为学生展示生活中的相关现象，如太阳镜选购、3D电影等，让学生基于实际生活进行深度学习，进而提高学生的知识迁移能力，让学生了解“光学”知识在生活中无处不在，具有较大的应用潜能，从思想层面入手，让学生形成学习内驱力[2]。

（二）教学过程中的具体应用

任何一项课程在教学过程中都存在重难点知识，“光学”课程亦是如此。教师在制定教学方案时，要着重关注“光学”课程中的重点知识以及难点知识，让学生采取正确的方式了解重难点知识，攻克其知识内容，建立完善的知识结构。如果在教学过程中，学生没有全面掌握教学重点知识与难点知识，会严重影响学生的学习质量，对于各知识点学习也较为浅显，无法从本质上掌握“光学”各项知识内容。因此教师在设计教学方案时应该突出重点，全面了解不同课程的难点内容，根据学生的认知水平，引导学生独立解决重难点知识，进而准确把握其知识体系。提高学生的思维能力，让学生在学习过程中养成良好的思维模式，延长“光学”课程的教育深度以及广度。

根据研究发现，在以往的“光学”课程教学过程中，教师主要是通过讲解以及实验的方式帮助学生攻克重难点知识，让学生独立解决学习过程中的问题。但是由于“光学”知识大部分理念都比较抽象，其知识点较为繁琐，因此在教学过程中教学效益低下。例如，在讲解等厚干涉这一现象时，大部分学生脑海中都缺乏立体空间概念，无法从立体空间入手，了解光程差的具体情况，进而导致部分学生对于该原理理解并不透彻，各项原理掌握也并不牢靠，如刘振华干涉等，会严重限制学生的思维。除此以外，“光学”教材中的图片部分为静态图片，如光路图，学生在学习过程中需要在相应空间重组光线结构，才能了解各“光学”之间的原理，而这样会加大学生的学习难度以及压力，学生在学习过程中无法基于相应空间进行准确学习。为了切实改变这一现状，教师要优化教学模式，改变传统的教学理念，让其教学工作能更加高效，建立良好的学习氛围，减轻学生在学习过程中的压力。教师可以利用微课开展辅助教学，根据不同课程的重点知识以及难点知识制作相应的视频，重组知识结构，将各知识点全面分离，开展着重讲解，进而让学生根据自身情况对某一个知识点开展反复学习，切实完善自身的知识架构。教师可以在教学过程中利用微课讲解某一个知识点，让学生掌握某一个知识点的特征，做好知识铺垫，当学生初步掌握相应知识点以后，教师便可以利用微课开展重点知识教学[3]。

在以往的教学过程中，其课程时间较长，学生的注意力集中时间较短，通常在20～40分钟期间，学生的整体精神状态会出现疲惫，注意力会逐渐分散。因此教师可以根据这一特性优化传统教学体系，做好教学时间的把控。例如，可以先在前20分钟进行知识导入，而在20分钟以后教师便可以进行重点内容讲解，教师可以将这20分钟进行划分，在前10分钟应用微课，为学生普及相应重点知识，切换其课程模式。以微课为主导开展教学，让微课为学生进行讲解，进而集中学生的注意力，通过这种方式还能在一定程度上解放教师，让教师有更多时间关注学生的学习状态。一旦发现学生的学习状态不理想，便可以进行提醒或者引导，让学生重新回归正常的学习状态。

微课作为信息技术下的产物，能统筹各类教学资源，让学生在听觉与视觉的协调下提高自身注意力。“光学”作为理论与实践相结合的课程，各类定律都需学生进行分析才能求出相应理论，如干涉、衍射、偏振、几何“光学”。因此教师在教学过程中，动态光路分析是教学中的难点，大部分学生都无法把控光线在动态下的情况，所以教师也可以利用微课方式来开展教学，进而突破传统教学过程中的局限。

（三）课后巩固阶段中的应用

就目前而言，我国大学在进行“光学”课程教学时，都会规定教学时间。而由于教学学时的限制，加上其内容较为繁琐，大部分教师在教学过程中只能完成知识讲解，无法根据学生的实际学习情况进行教学优化，而这样就会导致大部分学生无法掌握“光学”知识体系，会影响到学生的学习质量以及效率。尤其是在课后，无论学生还是教师，在课后所需完成的任务以及工作都较多，学生与教师无法进行有效沟通，即使部分学生出现问题后想询问教师，也缺乏询问机会，这样不仅会影响到学生学习的积极性和主动性，还会导致整体教学工作质量低下，学生的学习效率不理想。同时由于“光学”课程属于专业课程，教师在教学过程中所面对的学生较多，无法兼顾到每一位学生。为了切实改变这一现象，提高教学工作的质量，教师可以利用微课开展优化与创新，在教学过程中利用摄像设备，将课程内容全面记录并上传到相应平台上，让学生进行复习。而对于教学重点以及难点知识，可以制作相应的短视频，将其控制到5～10分钟以内，让学生利用课余时间，根据自身薄弱之处进行反复学习，进而提高学生的整体学习质量，规避传统教学过程中时间空间的局限，实现自主高效学习。教师可以根据“光学”课程相应内容制作微课群，将各类知识点全面衔接，进而提高学生的认知水平，了解各类知识点之间的内在联系，掌握各知识点之间的内涵，构建完善的知识结构。同时还可以利用微课制作习题册，让学生在课后复习过程中利用微课完成课后习题，进而在节约课堂时间的同时让学生提高记忆力，避免学生在后续学习过程中遗忘前期知识[4]。

三、结束语

总而言之，微课作为信息技术与教学工作相互融合下的产物，教师在教学时需顺应时代发展潮流，合理利用微课开展辅助教学，充分发挥微课的教育作用以及优势，突破传统教学过程中的局限，让学生能随时随地开展深入学习，实现个性化教学目标。教师在教学时利用微课，还能在一定程度上活跃课堂气氛，提高课堂的吸引力，让学生更加积极主动地参与到课堂教学中，提高学生实践能力，培养学生空间概念，为后续学习奠定基础。