浅析物理实验微课的设计与制作

【摘 要】物理实验对理工类学生来说，是一门重要的必修课程。微课作为现在比较流行、比较实用的教育方式，如何把微课生产出来是我们必须考虑的问题。笔者参阅各种相关文献、并结合自身制作体会，本文介绍物理实验微课的设计与制作过程。

【关键词】物理实验；微课；设计；制作

1 物理实验教学与微课相结合

1.1 传统物理实验教学不足之处：物理实验教学相对其它教学来说是一个复杂、抽象的过程。传统的教学方法致使学生对实验内容、实验过程不易理解和消化；实验授课教师受授课时间的限制，一般采取一条龙方式，致使授课内容无法重复，学生由于开小差没听到，有些方面没听明白的问题无法解决；由于一个教师面对一个班几十个学生，某一学生的疑问难以单独解答；若干天后学生对实验知识、操作过程的全程回顾难以重现。

1.2 微课的特点：授课时间短、授课内容少、资源容量小、主题明确突出。

1.3 两者相结合带来的效果：整个教学内容可直接在电脑或移动终端（手机、夹板等）演示；物理现象、实验原理部分与实验操作过程可通过视频反复演示、直接演示；一对一（一台PC面对一个学生）教学成为可能。

2 制作微课的准备工作

2.1 硬件准备：电脑（最低配置要求：CPU双核，1G独立显卡），有摄像功能的设备（摄像机、清晰度较好的手机、电脑摄像头等），话筒，以及拍摄环境较暗时还需用到的灯光。

2.2 软件准备：Powerpoint、word办公软件与录屏软件（本文推荐Snagit 9）是常用软件；想有更大的提高的话，可以研究一下视频编辑软件（比如：会声会影X4、EDIUS6、Premiere）。

2.3 选题。既实验项目的选择。物理实验这是一门综合性的实验课程，实验项目众多（大的项目当中还包含小项目），就单光学实验来说就有十几个。就目前物理实验微课刚刚起步阶段分析，应该选择那些基础的、有代表性实验，这样更有利于向众多的理工类学生推广。

2.4 选择演员。这是一项非常谨慎的事情，选对了演员，教学就成功了一半。物理实验教学当中最重要的角色就是物理老师。为了保证微课的效果，对物理老师的选择可以参照以下几个条件：在物理实验教学方面很有经验、形象与气质好、音质好、不错的表演水平等等。

3 微课的设计过程

一件衣服能不能畅销，顾客是不是认可，衣服的设计很关键；一部影片好不好，构思是不是巧妙，各个环节安排是不是得体，设计很重要；物理实验的讲解是不是透彻，主题是不是突出，实验操作过程是不是清晰准确的反映，整个过程是不是有趣，以及同学们是否愿意学习等等，设计很重要。

在对物理实验微课进行之前设计应遵循的以下原则：（1）教育性：在线教育资源，解决实际教学问题；（2）目的性：根据实验目地，解决实验当中的难点，重点等；（3）趣味性：为了吸引观众，任何教学都要有一定的趣味性；（4）严谨性：物理实验作为一门科学，微课作为一类视频教学来说，用词准确、逻辑紧密与画面清晰是很重要的。在这些原则的基础上，我们就可以对物理实验微课进行设计。

3.1 教学课件的设计

微课的设计，首先要考虑的就是教学课件的设计，也就是制作Powerpoing（简称PPT）。通过对众多微课的研究发现，PPT设计越简单明了，效果越好。PPT设计大致可分三个类型：1）文字型，板面以文字介绍而突出主题为主；2）图片型，板面以反映主题的图片为主；3）综合型，既有文字又有画面。类型定下以后，根据教学内容把课件划分几个板块。对于物理实验方面的微课大致有以下几个板块，第一板块是主题，第二个是实验目地，第三个是实验仪器，第四个是实验原理，第五个是实验内容，第六个是实验过程。接下来就是向各个板块注入文字与图片，当然板块背景画面的设计也是很重要的（这个可以在网上搜索背景模板）。

3.2 画面构图的设计

优秀的照片，当中的人物、陪衬、背景往往都成几何分布；一幅美丽的画卷，有好的构图；一件优秀的工艺品，有好的构造；也就是说一个画面各部分要摆放合理，分布到位，构图很重要。画面根据板块所要表达的主题不同可分为：静态画面（文字画面、表格画面、图片画面）、动态画面（人物画面、实物画面）。静态画面好掌握，一般只要让画面的主题居中或居中偏左就可认为是合理的；动态画面的构图就很多样化了，特别是人物画面，因为往往要考虑到人物在场景中的作用，以及画面内容所要表达的含义。动态画面如果是以人物为主，构图的设计有以下几个形式：人物居中、人物居左、人物居右、人物全景、人物中景、人物近景等等。动态画面如果是实验操作过程的实物画面，实验仪器的摆放也很讲究：四平八稳，成几何对称；主要仪器居中；运动的发起一般从左边开始，所以起始仪器放在左边。

3.3 教学环境的设计

物理实验教学环境的特殊性决定它与其它教学环境的设计有所不同。物理实验当中必不可少的就是实验仪器。这时对实验仪器的摆放有要求；对桌面（构造、大小、颜色、材质等等）有要求，对采光以及对照射的灯光有要求；当然也和其它教学一样，教学用地的设计有几个地方要考虑的：要不要讲台、要不要黑板、教师要不要坐椅、要不要屏幕（电视机或投影幕布）、要不要主题灯光、要不要教室等等。

3.4 教学方法设计

不同的教学内容、不同的教学对象，通常所采用的教学方法是不一样的。物理实验微课教学方法通常有以下几种：实验演示法、讲授法、案例教学法、启发示教学法、练习法等等。实验演示法是物理实验教学当中最常用的，最直观，有说服力的方法。通常一堂微课，是运用多种方法结合来教学的。

除了上述设计之外，还有主讲人形象设计，灯光设计，听课学生互动设计等等。要想制作出高水平、高质量、吸引学生的微课，设计者需要多多思考，用心设计。

4 微课的制作流程

设计的思路有了，制片人接下来就可以按照想法开始执行了。为了方便说明，制作的过程我这以“凸透镜焦距的测定”为例：

4.1 教学课件的制作；课件设计好了之后，就可以按照设计的要求把课件制作出来。首先把Powerpoint与word打开，把实验的相关文字内容输入到word文本中（输入的内容力求简洁）；然后，根据课件各板块的设计分别复制word文本内容在各板块页面当中；接着把相应的图片或动画导入进去；最后对页面加入背景与动画效果。

4.2 视频的拍摄；如果物理实验微课的内容是“凸透镜焦距的测定”，那么要拍哪些内容了？首先我们一定想到要拍“凸透镜”，或者说拍实验用具；实验用具不但要整体的拍摄，还要一个个分别拍摄。然后我们一定会想知道如何测“凸透镜的焦距”，也就是实验的操作部分；根据实验演示法与画面构图等设计要求拍摄“凸透镜的焦距”的测量过程。接着大家还想看到什么了，对了，就是主讲人；对人进行拍摄最主要的是讲究构图，根据画面构图的设计要求安排人物在画面当中的相应位置；当然，摄像头或者摄像机也要根据现场的情况取景，以符合构图设计要求。以上三步完成之后，如果发现还需要补充一些内容的话，最后可加上一些别的视频；例如：拍摄学生听课、回答问题、讨论的场景视频，拍摄实验室教学环境的视频等等。

4.3 微课的编辑；用录屏软件来编辑微课。先把视频文件、教学课件、动画与图片文件放入一个文件夹，以便查找。然后捕捉文件，并根据设计的要求按顺序把内容分布放在相应的位置；注意，课件是没有声音的，在捕捉课件的同时，接设计的要求录入主讲人声音或者是背景音乐。最后，再把整个编辑文件检查一下，看看衔接是不是合理，各部分有没有遗漏，声量大小是不是一致等等。这里提醒一下大家，录屏软件有一定的局限性，它不是专业的视频编辑软件，EDIUS6、Premiere才属于专业的视频编辑软件；为了达到清晰的后期效果，多软件的混合使用是最好的。

4.4 微课的输出；编辑文件按要求制作好后就可以输出了。根据不同的视频格式的要求输出的文件格式是不一样的，有MKV，AVI，RMVB，MPEG，DAT，MOV，MP4，3GP，TS，mp4等格式，还要根据要求设定视频文件视频与音频的比特率，比特率越大，视频越清晰，音质越好（无法超过原始视频与音频的效果）

【参考文献】

[1]万国军.微课的设计与制作[J].中小学电教，2013（05）：66.

[2]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].课堂教学研究，2013（05）：41-42.