云班课与大学物理设计性实验教学模式的结合

赵朝军 韩娟 邱文旭 智春艳 刘金秋

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

中图分类号：O41  文献标识码：A

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，不能脱離实践，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。