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摘要:本文提出將云班課軟件與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性試驗(yàn)教學(xué)模式相結(jié)合，通過(guò)科學(xué)使用云班課軟件，在大學(xué)物理設(shè)計(jì)性試驗(yàn)教學(xué)課前、課中及課后三個(gè)階段均可以提高教學(xué)效率，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，而且促進(jìn)授課教師綜合教學(xué)能力的提升。云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性試驗(yàn)教學(xué)模式的結(jié)合，符合信息化時(shí)代下的教學(xué)改革要求。

關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn);云班課;教學(xué)模式

1緒論

教師開(kāi)設(shè)大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)［1］，一般要經(jīng)過(guò)三個(gè)環(huán)節(jié)。首先，教師需要提前給學(xué)生通知設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的題目、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的操作要求以及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)最后的考核標(biāo)準(zhǔn)等。其次，在課堂教學(xué)中，學(xué)生需要與授課教師不斷互動(dòng)，學(xué)生可以對(duì)操作中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行提問(wèn)，教師也可以針對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行啟發(fā)式引導(dǎo)，并且對(duì)學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。最后，教師需要及時(shí)反饋設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課后學(xué)生的成績(jī)，并且及時(shí)點(diǎn)評(píng)學(xué)生在課堂的積極表現(xiàn)及針對(duì)性地對(duì)學(xué)生提出建議。通過(guò)上述教學(xué)過(guò)程的綜述，不難發(fā)現(xiàn)大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中教師與學(xué)生的頻繁互動(dòng)非常重要。那么，僅僅利用課堂上有限的教學(xué)時(shí)間并不能滿足教學(xué)的需求，需要輔助的教學(xué)工具更高效地促進(jìn)課程的展開(kāi)。

2云班課

隨著信息化時(shí)代的快速發(fā)展，我們已經(jīng)加速進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)的新時(shí)代，各種各樣的智能手機(jī)大量普及，云班課［2］是一款專為移動(dòng)環(huán)境下教與學(xué)而設(shè)計(jì)的APP，當(dāng)使用了云班課后，授課教師將開(kāi)啟全新的移動(dòng)教學(xué)體驗(yàn)［3］。利用云班課主要可以實(shí)現(xiàn)以下功能，一是教師可以以班級(jí)為單位創(chuàng)建班課，在創(chuàng)建班課后可以在創(chuàng)建班課頁(yè)面看到班課列表。二是可以組建團(tuán)隊(duì)教學(xué)［4］，這樣可以最大限度的發(fā)揮團(tuán)隊(duì)成員的力量，保質(zhì)量完成教學(xué)工作。三是教師上課前可以在創(chuàng)建好的班課內(nèi)學(xué)習(xí)資源，這樣學(xué)生可以在進(jìn)入課堂前完成新的知識(shí)的預(yù)習(xí)。四是上課前，教師可以利用云班課進(jìn)行簽到，從而對(duì)學(xué)生的出勤情況進(jìn)行數(shù)據(jù)化跟蹤，間接促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。五是教師可以在云班課投票問(wèn)卷，針對(duì)具體的某個(gè)問(wèn)題展開(kāi)抽樣調(diào)查。六是教師可以圍繞一個(gè)問(wèn)題和班級(jí)同學(xué)展開(kāi)線上討論，并針對(duì)學(xué)生在討論過(guò)程中產(chǎn)生的疑問(wèn)進(jìn)行線上答疑，隨時(shí)解決學(xué)生的疑問(wèn)。七是教師可以在云班課上作業(yè)，并對(duì)作業(yè)提出一定的要求，學(xué)生完成作業(yè)后，可以通過(guò)拍照方式上傳到云班課，教師也可以通過(guò)云班課對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，并且對(duì)學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行批注及給出相應(yīng)的建議。八是教師可以通過(guò)云班課課堂舉手、課堂搶答等活動(dòng)模式［5］，通過(guò)這樣的環(huán)節(jié)，活躍了課堂氛圍，促進(jìn)了學(xué)生之間的競(jìng)爭(zhēng)，進(jìn)而增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解能力。十是可以跟蹤學(xué)生整個(gè)學(xué)期學(xué)習(xí)相應(yīng)課程的情況，可以客觀地分析學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際狀態(tài)，形成了一定量的數(shù)據(jù)包，教師通過(guò)導(dǎo)出相關(guān)的數(shù)據(jù)包，從而對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的狀態(tài)進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)，也在一定程度上可以對(duì)學(xué)生的平時(shí)課程成績(jī)進(jìn)行量化。

綜上所述，云班課是一款智能教學(xué)助手。能夠讓教師的教學(xué)不受固定的電腦限制，能夠增強(qiáng)教師與學(xué)生在課堂的互動(dòng)能力，促進(jìn)教師靈活地選擇教學(xué)方法［6］和教學(xué)技能，能幫助教師盡最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)課程的興趣，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，能夠?qū)崿F(xiàn)教師和學(xué)生對(duì)教學(xué)資源的及時(shí)溝通分享，讓教師的教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)更加自由和有趣。

3云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式結(jié)合實(shí)例

在平時(shí)的大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，為了增強(qiáng)學(xué)生與教師的頻繁互動(dòng)，進(jìn)一步提高課堂教學(xué)效率，授課教師充分利用云班課教學(xué)軟件，將云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式［7］結(jié)合，現(xiàn)已雙臂電橋測(cè)電阻為實(shí)例展開(kāi)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)。課前，教師利用云班課創(chuàng)建好班課，快速形成班課列表，授課教師及時(shí)查看班級(jí)內(nèi)學(xué)生是否已經(jīng)加入云班課。等待學(xué)生全部進(jìn)入云班課班級(jí)后，教師及時(shí)通過(guò)云班課雙臂電橋測(cè)電阻的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)題目，并明確該設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的要求，一是通過(guò)查閱文獻(xiàn)及其他資料充分理解直流雙臂電橋測(cè)未知電阻阻值的原理，并能夠清晰地將雙臂電橋與惠斯通電橋作明確地對(duì)比，從而加深對(duì)雙臂電橋的理解。二是通過(guò)查閱資料了解雙臂電橋測(cè)未知電阻的方法。同時(shí)，授課教師也會(huì)上傳一部分關(guān)于雙臂電橋的資源，包括雙臂電橋的歷史由來(lái)，雙臂電橋的作用。授課教師通過(guò)云班課開(kāi)啟討論內(nèi)容———惠斯通電橋與雙臂電橋的異同點(diǎn)。

當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)完教師上傳的電子資源［8］及獨(dú)立完成查閱資料后，參與云班課討論的話題，教師也可以同學(xué)生一起參與討論，并對(duì)學(xué)生的回答做出點(diǎn)評(píng)及給出一定的經(jīng)驗(yàn)值。通過(guò)上面的環(huán)節(jié)，能夠使學(xué)生充分地對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，為后續(xù)正式開(kāi)展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)做好鋪墊。當(dāng)開(kāi)始雙臂電橋測(cè)電阻設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，授課教師系統(tǒng)的將雙臂電橋測(cè)電阻設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的要求為學(xué)生進(jìn)行詳細(xì)解答，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)該設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的目的。教師可以對(duì)進(jìn)入云班課的同學(xué)進(jìn)行合理且科學(xué)的分組［9］，例如根據(jù)班級(jí)人數(shù)可以將整個(gè)班級(jí)學(xué)生分為六組。接下來(lái)教師安排分組進(jìn)行組內(nèi)討論，每組主要討論的核心問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)的方案及數(shù)據(jù)記錄。待所有組討論完成后，授課教師通過(guò)云班課中的搶答功能讓各組分享討論的實(shí)驗(yàn)方案，授課教師提出能夠積極搶答并且設(shè)計(jì)的方案比較理想化的小組成員進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)值獎(jiǎng)勵(lì)，通過(guò)這樣的激勵(lì)方法，整個(gè)搶答環(huán)節(jié)課堂氛圍非常活躍，各小組成員積極分享各自討論的方案。有的小組仿照惠斯通電橋的原理圖，進(jìn)行改進(jìn)后得到雙臂電橋的原理圖，從而利用電路中電流和電壓的關(guān)系得出未知電阻的表達(dá)式，按照電路圖連接好電路，進(jìn)一步測(cè)量未知電阻的阻值。有的小組通過(guò)查閱文獻(xiàn)及其他資料，提出用箱式的雙臂電橋測(cè)量未知電阻。通過(guò)各個(gè)小組的分享，教師對(duì)各個(gè)小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行客觀點(diǎn)評(píng)，主要有以下幾點(diǎn)。一是設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案要基于一定的原理，要有理論支持，不能脫離理論知識(shí)的支撐，不能脫離實(shí)踐，要符合實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際條件。二是設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路盡可能簡(jiǎn)化，設(shè)計(jì)的電路中節(jié)點(diǎn)不宜過(guò)多，如果設(shè)計(jì)的電路中節(jié)點(diǎn)過(guò)多，當(dāng)連接實(shí)物電路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較多電流的分流的節(jié)點(diǎn)，會(huì)增加電路連接的難度。三是當(dāng)測(cè)量較小的電阻時(shí)，通過(guò)電阻的電流較大，所以在測(cè)量較小電阻的阻值時(shí)，應(yīng)盡可能把握好實(shí)驗(yàn)的時(shí)間。四是實(shí)驗(yàn)中選擇器材時(shí)盡可能?chē)@實(shí)驗(yàn)室已有的器材進(jìn)行選擇。當(dāng)各個(gè)小組確定了實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，授課教師在云班課上舉手活動(dòng)，要求各個(gè)小組之間對(duì)確定的實(shí)驗(yàn)方案互評(píng)［10］。各個(gè)小組組長(zhǎng)能夠積極地且客觀地對(duì)其他組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)各小組之間的互評(píng)，各小組能夠互相學(xué)習(xí)，吸收新的知識(shí)。各小組按照確定的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，授課教師積極與各小組學(xué)生進(jìn)行溝通，對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行答疑并快速解決。有的小組連接待測(cè)電阻時(shí)，電流的連接端與電壓的連接端容易接錯(cuò)，教師提醒學(xué)生連接電路時(shí)需注意細(xì)節(jié)。有的小組連接電路時(shí)，由于接線頭處沒(méi)有連接牢固，容易造成接觸不良，教師提醒學(xué)生連接電路時(shí)防止此類現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)授課教師與各小組積極溝通并解決對(duì)應(yīng)問(wèn)題后，教師要求學(xué)生將各自連接的電路拍成照片上傳到云班課軟件，教師可以根據(jù)連接電路的實(shí)際情況給學(xué)生評(píng)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作部分的成績(jī)。

各個(gè)小組通過(guò)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，有步驟地完成實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中需要記錄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范化整理，拍成照片后上傳到云班課，教師可查閱各小組上傳的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，授課教師通過(guò)數(shù)據(jù)的分析給學(xué)生評(píng)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)部分的成績(jī)。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，使得教師獲取學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果速度大大提到，而在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程［11］中，學(xué)生需要將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理到實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)中，并且逐個(gè)等待授課教師查閱數(shù)據(jù)，而利用云班課軟件，教師可以快速查看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并且及時(shí)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，如果發(fā)現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有誤，教師分析其中的原因，為學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)操作改進(jìn)的建議，可以要求學(xué)生重新測(cè)量數(shù)據(jù)，提高了教學(xué)效率，教師也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，快速?gòu)浹a(bǔ)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的不足之處。當(dāng)各個(gè)小組的學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄以后，授課教師要求學(xué)生課后及時(shí)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)的計(jì)算步驟清晰、詳細(xì)地整理，將計(jì)算過(guò)程拍照上傳到云班課，教師通過(guò)云班課軟件查閱各小組學(xué)生的計(jì)算過(guò)程，通過(guò)分析學(xué)生計(jì)算的數(shù)據(jù)，對(duì)合理的數(shù)據(jù)評(píng)出相應(yīng)的成績(jī)，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的計(jì)算過(guò)程，教師及時(shí)通過(guò)云班課反饋，給學(xué)生提出正確的計(jì)算方法，要求學(xué)生重新計(jì)算數(shù)據(jù)。

4教學(xué)效果反饋

在大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，選取三個(gè)班采用云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)過(guò)一學(xué)年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行抽樣調(diào)查，學(xué)生反饋該教學(xué)方法［12］的效果有如下幾個(gè)方面:第一，通過(guò)云班課的使用，學(xué)生可以提前看到教師的實(shí)驗(yàn)課程資源，學(xué)生通過(guò)電子資源的閱讀，可以加深對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解，促進(jìn)學(xué)生更好的預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生也可以提前對(duì)實(shí)驗(yàn)中存在的疑問(wèn)向教師提問(wèn)，授課教師也可以第一時(shí)間為學(xué)生解決疑問(wèn)，這種模式會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)課堂的教學(xué)效率。第二，上課過(guò)程中，授課教師提出了激勵(lì)策略，開(kāi)啟了搶答問(wèn)題模式，學(xué)生可以通過(guò)積極回答問(wèn)題，獲得一定的課堂經(jīng)驗(yàn)值獎(jiǎng)勵(lì)，增強(qiáng)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，學(xué)生能夠各自提出見(jiàn)解和思路，擴(kuò)展了學(xué)生的發(fā)散思維。第三，課堂中學(xué)生通過(guò)及時(shí)上傳實(shí)驗(yàn)操作的場(chǎng)景，教師能夠?qū)W(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作提出相應(yīng)的意見(jiàn)或者建議，幫助學(xué)生及時(shí)處理實(shí)驗(yàn)操作中存在的問(wèn)題，促進(jìn)了課堂的教學(xué)效率。第四，學(xué)生完成數(shù)據(jù)處理后，將數(shù)據(jù)的計(jì)算過(guò)程上傳到云班課，授課教師及時(shí)查看數(shù)據(jù)處理過(guò)程，對(duì)學(xué)生的數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行評(píng)閱，確保了后續(xù)完成較高質(zhì)量的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告。95．5%的學(xué)生非常喜歡云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性試驗(yàn)教學(xué)結(jié)合的方法，讓學(xué)生與教師的溝通變得輕松、自由、有趣。采用云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合的方法進(jìn)行大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師在課后也進(jìn)行了一定的總結(jié)。總結(jié)心得如下:第一，通過(guò)云班課軟件的使用，教師可以更加科學(xué)地、客觀地對(duì)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評(píng)定，每個(gè)學(xué)生在云班課數(shù)據(jù)庫(kù)中有定量的數(shù)據(jù)分析，比如學(xué)生的出勤率、非視頻資源的學(xué)習(xí)以及頭腦風(fēng)暴的參與度和小組任務(wù)的完成情況，通過(guò)這些數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，能夠促進(jìn)教師更加全方位地了解學(xué)生，也能在期末考試的綜合評(píng)定中給出學(xué)生客觀的平時(shí)成績(jī)。第二，通過(guò)使用云班課軟件，教師在課堂上能夠及時(shí)、快速的為學(xué)生解決各種問(wèn)題，大大提高了教學(xué)效率。教師在課后也能夠通過(guò)云班課軟件為學(xué)生解決課程學(xué)習(xí)中存在的疑問(wèn)，可以說(shuō)讓教師的教學(xué)延伸到了課后。為學(xué)生解答各種問(wèn)題時(shí)，無(wú)形中提高了教師的教學(xué)技能，加強(qiáng)和拓展了教師的專業(yè)知識(shí)，增強(qiáng)了教師與學(xué)生的溝通技巧，可以說(shuō)教師在各個(gè)方面得到了一定的提升。第三，教師使用云班課軟件，利用教學(xué)過(guò)程中積累的大量數(shù)據(jù)，教師可以展開(kāi)相關(guān)的課題研究，進(jìn)一步增強(qiáng)了教師的科研水平，可以說(shuō)云班課為教師的科研提供了客觀存在的數(shù)據(jù)庫(kù)，教師在平時(shí)的科研中可以選擇相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，間接地促進(jìn)教師的綜合素質(zhì)提升。

5結(jié)論

綜合上面的分析和探究，研究結(jié)果表明利用移動(dòng)式教學(xué)軟件云班課可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的興趣，提高了大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)模式多樣性，增強(qiáng)了授課教師的教學(xué)方法和教學(xué)技能的靈活性，有利于教師和學(xué)生對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行實(shí)時(shí)分享，有利于教師和學(xué)生的及時(shí)溝通，有利于教師和學(xué)生的互動(dòng)反饋，云班課與大學(xué)物理設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的結(jié)合是一種符合信息化時(shí)代的移動(dòng)教學(xué)的新體驗(yàn)，符合互聯(lián)網(wǎng)新時(shí)代教學(xué)改革的趨勢(shì)。

作者：趙朝軍 韓娟 邱文旭 智春艷 劉金秋 單位：西安工商學(xué)院