新型冠狀病毒腦炎的防治是重中之重。 各級教育部門正按照教育部和地方黨委、政府的統一部署要求,全力做好防控工作。 接到中學轉線上教學的通知后,材料化大立即召開會議研究線上教學方案。 結合當前課程進度的實際情況,研究決定,面向全校理工科中學生的化學實驗課程《物理實驗(一)》采用騰訊課堂+線上教學相結合的教學方式。疫情防控期間的虛擬仿真實驗。 目前,在線實驗教學計劃正在逐步推進中,預計第七周將開設在線化學實驗課。
圖 1 在線實驗教學計劃工作
《物理實驗(一)》面向全校各理工科專業約4800名大學生開放,共32學時。 經過多年的教學改革,在教學手段上實現了全面開放的實驗教學模式,中學生可以自主選擇實驗項目和實驗時間。 往年,要求中學生根據自己的數學基礎和各自專業的具體要求,從實驗中心開設的實驗項目中選擇10個以上的實驗項目完成本學期的實驗。 在當前疫情防控形勢下,我們結合中學實際,采用了騰訊課堂+虛擬仿真實驗相結合的在線實驗教學新模式。
中學生實驗操作需要登錄中國礦業學院數學教學實驗中心虛擬仿真實驗系統完成。 在該系統中,每個實驗都有實驗指導書、實驗介紹、操作視頻和操作評分系統。 實驗28“望遠鏡系統熱阻檢測”和實驗37“熱敏內阻溫度特性研究”兩個虛擬仿真實驗項目暫定推向中學生。 所選的兩個虛擬仿真實驗項目緊扣教學大綱的要求大學物理虛擬仿真實驗平臺能做哪些實驗,每個虛擬仿真實驗可以替代一個實驗室實驗。
圖2 化學實驗虛擬仿真實驗系統
圖 3 虛擬仿真實驗界面
圖 4 虛擬仿真實驗操作界面
在教學組織方面,通過中學教務部,為全校每位中學生構建化學實驗課程QQ群,增加師生互動。 為了給中學生提供良好的學習氛圍,每節課都會安排固定的上課時間。 上課時間,班主任會通過QQ群、騰訊課堂等交流平臺對中學生進行輔導,在線解答學生疑惑。 2020年疫情期間,共有40余名班主任參與化學實驗教學,積極交流教學經驗,不斷提高教學水平。 根據虛擬仿真實驗的具體內容,制定相應的講義、實驗指導和注意事項。 通過課堂實驗原理的講解,使中學生掌握實驗重點,了解和掌握實驗和儀器設計的巧妙之處。 以凱特擺測量重力加速度的實驗為例。 中學生如果自學,很難理解實驗中質心兩點共軛的意義,也不容易理解凱特擺的設計思想。 通過老師的講解,中學生可以掌握實驗的精髓,感受凱特裝修設計的巧思。 通過本實驗的學習大學物理虛擬仿真實驗平臺能做哪些實驗,中學生不僅可以掌握一種準確檢測重力加速度的方法,還可以感受實驗的設計思路,為以后的學習開闊思路。
圖5 班主任使用騰訊課堂或QQ群在線輔導
經過精心策劃,往年的中學生很快就適應了這些線上教學模式,中學生也更有興趣做線上實驗。 中學生通過QQ與老師建立了實時互動聯系,中學生反映與老師的心理距離越來越近。 總體而言,在線虛擬仿真實驗與多種形式的在線輔導相結合,可以實現實驗課程的教學目標,是特殊時期較為理想的教學方式。
結尾