視頻資源在初中科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

施海麗

摘 要：隨著多媒體技術(shù)在課堂教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，視頻資源因其獨(dú)特教學(xué)妙用，越來越被科學(xué)教師在課堂教學(xué)中采用。本文從視頻資源在教學(xué)中的優(yōu)勢出發(fā)，主要論述了如何在科學(xué)課堂教學(xué)中運(yùn)用視頻創(chuàng)設(shè)科學(xué)情景，通過教學(xué)的實(shí)踐與案例，探索如何在課堂教學(xué)中運(yùn)用視頻情景提高教學(xué)效果的問題。

關(guān)鍵詞：視頻資源；教學(xué)情景；運(yùn)用

科學(xué)是一門緊密聯(lián)系生活與實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，如何能夠把生活情景請進(jìn)我們的課堂，如何讓教學(xué)中的科學(xué)情景更加生動、形象，如何提高實(shí)驗(yàn)的可視性、精確性，這些都是是科學(xué)教學(xué)中存在的客觀問題。而隨著多媒體設(shè)備在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，在課堂教學(xué)中有效地運(yùn)用視頻可以很好的解決這些問題。合理地運(yùn)用視頻教學(xué)，可以豐富教學(xué)模式，提高教學(xué)效果。

一、課堂教學(xué)運(yùn)用視頻情景的優(yōu)勢

1.視頻具有真實(shí)性

視頻影像能夠真實(shí)全面地記錄整個科學(xué)過程或教學(xué)內(nèi)容，鮮明、生動的形象不僅能提高學(xué)生對講解重點(diǎn)的選擇性和理解性，同時還能夠使注意力穩(wěn)定和持久，并且增強(qiáng)記憶的牢固性，準(zhǔn)確、逼真的視頻媒體尤其能夠非常好地表達(dá)教學(xué)對象在時間、空間方面的運(yùn)動變化。

2.視頻還有表現(xiàn)性強(qiáng)的優(yōu)勢

視頻影像適宜呈現(xiàn)一些對學(xué)生來講感覺比較陌生的信息，具有很強(qiáng)的感染力和表現(xiàn)力，尤其在表現(xiàn)事物細(xì)節(jié)的能力方面，視頻所能傳輸?shù)男畔⒘渴呛艽蟮?。比如在講解“重力勢能”時，可以從影片中剪輯一段視頻。一望無際的雪景給人以恬靜、美麗的感覺，可當(dāng)雪崩發(fā)生時，恬靜的大雪將以排山倒海之勢摧毀沿途的一切。規(guī)模宏大、氣勢雄偉的雪崩很好地表現(xiàn)出被舉高的物體具有重力勢能，給學(xué)生們留下非常深刻的印象。

實(shí)驗(yàn)心理學(xué)家赤瑞特拉（Treicher）做過兩個著名的心理實(shí)驗(yàn)，一是關(guān)于獲得信息來源的，他通過大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí)，人類獲取信息83%來自于視覺、11%來自于聽覺、3.5%來自于嗅覺、1.5%來自于觸覺、1%來自于味覺；二是關(guān)于知識保持的結(jié)果，人們一般能記住自己閱讀內(nèi)容的10%，自己聽到內(nèi)容的20%，自己看到內(nèi)容的30%，自己聽到和看到內(nèi)容的50%，在交流過程中自己所說的內(nèi)容的70%?？梢姡喾N感官的參與更有利于知識的獲取與保持。

二、視頻情景在科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用

1.視頻截取情景，導(dǎo)入科學(xué)課題

在科學(xué)教學(xué)中有時需要教師舉出許多生活事例，讓學(xué)生在頭腦中復(fù)現(xiàn)許多生活現(xiàn)象，而那些生活現(xiàn)象有的學(xué)生能及時復(fù)現(xiàn)，而有的學(xué)生可能忘記或是在平時根本就沒有注意，從而影響教師的講課。如果我們適時地利用視頻的“改變時空”和“化遠(yuǎn)為近”的獨(dú)特作用，適時地播放一些視頻片斷，就能提高科學(xué)教學(xué)的效果和活躍課堂氣氛，會給學(xué)生一個視覺上的沖擊，學(xué)生感到科學(xué)情景真實(shí)具體，又有科學(xué)就來源于我們身邊的感覺，有開篇致勝的效果。

案例1：在《大氣壓的大小》的科學(xué)教學(xué)引入時，我們播放《大氣壓能支持多少米高的水柱》。學(xué)生的學(xué)習(xí)是不形象的，雖然好像知道大氣壓很大，但是實(shí)質(zhì)上對大氣壓的大小沒有感性認(rèn)識的，缺乏體驗(yàn)。通過視頻的導(dǎo)入，這樣既給了學(xué)生視覺上的沖擊，又給了學(xué)生思維上的碰撞，讓學(xué)生對大氣壓的大小有了強(qiáng)烈的感性認(rèn)識。教師再告訴學(xué)生，用水來做實(shí)驗(yàn)，所用的玻璃管至少要10米長，做起實(shí)驗(yàn)來很不方便。再順利地引出托里拆利的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生既有了興趣，又有了認(rèn)識基礎(chǔ)。其中，視頻的作用功不可沒。

案例2：在學(xué)習(xí)人與生物圈這節(jié)課時，上課就直接播放我國南方出現(xiàn)的“瘋長的一枝黃花”，以及有關(guān)“紫莖澤蘭”泛濫成災(zāi)的新聞采訪視頻資料，讓學(xué)生感受到外來物種入侵帶來的后果，使當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境遭到破壞，原有物種受到侵襲，引起學(xué)生關(guān)注人與生物圈和諧相處等有關(guān)的環(huán)境問題，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生去學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容。

視頻的導(dǎo)入可以給學(xué)生視覺、聽覺的感受，多重刺激有利于學(xué)生加深對事物的印象，引起學(xué)生的注意，關(guān)注相關(guān)的問題，以及問題的解決的辦法，這樣有利于課堂學(xué)到的相關(guān)知識的應(yīng)用。

再看一則《慣性》的教學(xué)案例：

（1）創(chuàng)設(shè)情境，新課引入

視頻引入：火車未開動，某旅客坐在車廂里，豎直向上拋一塊橡皮球，下落時落在拋出處的正下方。

教師提出問題：若是火車在勻速直線行駛，該旅客做同樣的動作，橡皮球下落時落在哪里？

問題引起了學(xué)生的爭論，有的認(rèn)為應(yīng)該落在拋出處前，有的認(rèn)為應(yīng)落在拋出處后。

教師指出：剛才的爭論涉及一個古老的話題──慣性，到底什么是慣性呢？帶著這個問題，我們一起來體驗(yàn)科學(xué)家的探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)家的探究方法，進(jìn)一步理解慣性。

（2）觀察現(xiàn)象，提出問題

播放一個拍攝的視頻：一個工人正在用一輛手推車運(yùn)泥沙，工人把力作用在手推車上，手推車前進(jìn)，當(dāng)工人撤去推力作用后，車停止了運(yùn)動。

設(shè)問：生活中還有哪些類似的現(xiàn)象？

在這一案例當(dāng)中，使用了兩則視頻材料作為課題的引入，兩個視頻的作用各不相同，第一個視頻是學(xué)生活動的記錄，作為課題的引入材料來使用，學(xué)生親切又熟悉，活躍了課堂的氣氛，也激起了學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。第二則視頻材料，采取生活中工人推車的生活情景，類似的情景學(xué)生是天天能看到，但都沒有仔細(xì)地分析辯證過，學(xué)生似懂非懂，這樣就很自然地引入慣性的教學(xué)，這個視頻的作用拉近了時空的距離，把生活搬進(jìn)了課堂，讓學(xué)生感受了生活，成功地導(dǎo)入了課題。

2.視頻記錄實(shí)驗(yàn)，突顯科學(xué)過程

在課堂中演示的實(shí)驗(yàn)要求目的明確，易于學(xué)生觀察與記錄，而在科學(xué)教學(xué)過程中往往受制于器材、課堂教學(xué)的條件，會出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠清晰，學(xué)生不能很好地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，又或者實(shí)驗(yàn)過程過快，學(xué)生無法觀察和記錄實(shí)驗(yàn)。這時候，在課堂教學(xué)中可以運(yùn)用視頻來記錄實(shí)驗(yàn)，重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，運(yùn)用播放軟件可以實(shí)現(xiàn)放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加速或延緩實(shí)驗(yàn)過程，把變化的瞬間拉長、展開，再現(xiàn)科學(xué)過程，幫助學(xué)生觀察，從而彌補(bǔ)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的不足。

例如，平拋運(yùn)動演示實(shí)驗(yàn)中就出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)的時間太短的問題：

教學(xué)案例：探究平拋在水平方向上的運(yùn)動情況。

實(shí)驗(yàn)探究：同學(xué)們每天都在訓(xùn)練實(shí)心球投擲。當(dāng)實(shí)心球在空中飛行時，如果不計(jì)空氣阻力，那么實(shí)心球應(yīng)該只受到重力作用，水平方向沒有力的作用。根據(jù)牛頓第一定律，水平方向的運(yùn)動情況應(yīng)該是怎么樣的呢？

學(xué)生甲回答：“勻速直線運(yùn)動?！保m然答案正確，但是心里還是非常迷惑）

學(xué)生乙回答：“太快了，無法觀察。”

教師陷入了困惑之中，這個實(shí)驗(yàn)由于課堂條件的限定，學(xué)生很難觀察和分析，課堂的效果很不好?，F(xiàn)在可以采用視頻記錄的方法來解決，把平拋的演示實(shí)驗(yàn)用數(shù)碼相機(jī)事先記錄下來，通過視頻播放軟件，把實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行慢放，如圖1，其中一小球作自由落體運(yùn)動。這時候，學(xué)生不但能看到兩個小球的同時落地，而且可以觀察到，兩個小球在空中的任何一個時刻都是在同一水平線上的，還能發(fā)現(xiàn)，相同時間內(nèi)，小球水平運(yùn)動的距離是相等的。圖1充分說明了平拋運(yùn)動水平方向是勻速直線運(yùn)動的，豎直的分運(yùn)動可看作自由落體運(yùn)動。

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圖1 平拋運(yùn)動視頻截圖

3.視頻記錄體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究

在科學(xué)教學(xué)中，有些現(xiàn)象不易觀察，在課堂中又不容易引入，這時，教師可以組織學(xué)生在課外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，把實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用視頻記錄下來，在課堂中給學(xué)生播放記錄的實(shí)驗(yàn)視頻，進(jìn)行科學(xué)探究。由于學(xué)生親自參與了這樣的過程，視頻又記錄了真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生思維的積極性非常高。

例如：在學(xué)習(xí)《凸透鏡成像規(guī)律》的時候，如果我們采用常規(guī)教學(xué)有這樣幾種方式開展探究教學(xué)：

方式1：作圖探究

利用三條特殊光線，分別畫出u>2f、u=2f、f

在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生進(jìn)行圖像分析，得出規(guī)律。

方式2：實(shí)驗(yàn)探究

根據(jù)實(shí)驗(yàn)手冊內(nèi)容，進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)：（1）選取一個凸透鏡，在陽光下或平行光下測定凸透鏡的焦距，并記錄。（2）在光具座上從左向右一次放置蠟燭、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一水平高度上。（3）將蠟燭放在離凸透鏡盡可能遠(yuǎn)的位置上，調(diào)整光屏到凸透鏡的距離，找到清晰的像后，記錄像的特點(diǎn)。（4）依次調(diào)整物距，得出成像規(guī)律。

在方式1中，通過作圖，能得到規(guī)律。但是對作圖技能要求很高，一旦光線有偏差，做出的像誤差會很大，從而影響規(guī)律的得出。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中也沒有很多的體驗(yàn)，不符合新課程的教學(xué)理念。在方式2中，通過學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)來獲取成像的感性體驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄，得出規(guī)律是非常不錯的，但是在實(shí)際的教學(xué)中卻會出現(xiàn)這樣的問題，有的學(xué)生找不到像，有的像距和物距填寫錯誤，更有時間上的限制，沒法完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中的遺憾，只好帶出課外思考，

如果在實(shí)驗(yàn)當(dāng)時進(jìn)行拍攝，事后教師再找出幾組正確操作和典型錯誤的視頻，在第二節(jié)課展示。由于學(xué)生親生參與了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常清晰，學(xué)生在這樣的情景中學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)的積極性不是前面兩節(jié)課堂中所能比較的。視頻資源很好地設(shè)置了一個科學(xué)情景，引導(dǎo)了學(xué)生的探究活動。

4.視頻運(yùn)用知識，拓展科學(xué)視野

在科學(xué)教學(xué)過程中，要用典型的科學(xué)情景、科學(xué)問題，通過教師與學(xué)生的共同討論，使學(xué)生對科學(xué)概念、科學(xué)規(guī)律進(jìn)行深化，活化對科學(xué)概念、規(guī)律的理解，逐漸領(lǐng)會分析、處理和解決問題的思路和方法。對日常生活中的實(shí)際問題，教師要引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的科學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)的解釋和說明有關(guān)現(xiàn)象。利用視頻材料開展這部分的教學(xué)活動值得教師嘗試。首先，使用視頻講解學(xué)習(xí)活動要比文字的和口頭的講解要形象得多，這更能便利地使學(xué)生明白活動的內(nèi)容是什么、要求是什么，目標(biāo)是是什么。其次，利用視頻材料開展活動會增加趣味性，信息的容量更大，視頻材料還有音像同步、聲畫一體的特點(diǎn)，可以極大地調(diào)動學(xué)生的各種信息接收渠道。再次，視頻可以結(jié)合教學(xué)盡量讓學(xué)生多接觸科學(xué)發(fā)展的前沿，了解科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，能提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主動性和興趣。

比如在電阻的教學(xué)中對科學(xué)知識進(jìn)行拓展，會進(jìn)行關(guān)于超導(dǎo)的講解，這個知識在我們的實(shí)驗(yàn)條件下根本無法演示給學(xué)生看，學(xué)生平常也接觸不到超導(dǎo)材料，這種情況就可以通過各種途徑收集到“超導(dǎo)”“上海磁懸浮列車”“秦山核電站”等大量反映國內(nèi)、外超導(dǎo)體科技成就和科學(xué)學(xué)史的視頻資料，增加學(xué)生的視覺感受，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時加深了學(xué)生對科學(xué)知識的理解，認(rèn)識到科學(xué)知識在日常生活中的重要性，從而激發(fā)起學(xué)生學(xué)好科學(xué)的興趣以及認(rèn)識世界、探求科學(xué)奧秘的強(qiáng)烈愿望。

又如在超失重的教學(xué)過程中，我們在教學(xué)中適當(dāng)?shù)匾胗詈絾T在太空中的生活的視頻情景，了解物體在完全失重狀態(tài)下的運(yùn)動特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中即開拓了視野，又運(yùn)用了科學(xué)知識。

三、視頻資源運(yùn)用時應(yīng)注意的問題

1.視頻資源的時間要求適宜

教師應(yīng)控制視頻的時間，一般一則視頻不能過長，控制在2分鐘以內(nèi)，如果超過這一時間，學(xué)生會有疲勞感，覺得不新鮮了。視頻使用過長，也會影響其他知識的教學(xué)。視頻使用的時間也不能過短，過短則會容量不足，學(xué)生會有還不清楚怎么回事就結(jié)束的感覺。

2.視頻阻止了師生之間的交流

在視頻資源的使用過程中，從學(xué)生的感覺上來看有點(diǎn)像看電影的，他的主要注意力都集中在觀察視頻上了。而教師則有放電影的感覺，而且由于視頻中聲音、畫面的影響，教師就是想插嘴也很難插入話題，這樣就會阻礙了師生之間的交流，不利于對情景的進(jìn)一步挖掘。

3.視頻播放代替了教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位

教師在使用視頻材料進(jìn)行教學(xué)的時候，一定要明白“視頻和我們平時使用的粉筆、模型”一樣，都只是工具，絕對不能讓它主宰課堂。而課堂和教學(xué)的主體是學(xué)生，在其中起到主導(dǎo)地位的是教師而不是視頻。如果教師將課堂教學(xué)完全交給視頻材料，就有可能把科學(xué)課變成“電影課”，畢竟，不是所有的問題都可以通過視頻材料解決的。

運(yùn)用視頻材料進(jìn)行科學(xué)教學(xué)情景設(shè)置的教學(xué)模式已經(jīng)在各種教學(xué)活動中得到了廣泛的應(yīng)用，并且越來越多的事實(shí)證明視頻應(yīng)用于教學(xué)可以取得顯著的效果。視頻輔助教學(xué)總體來說還是一個新興的領(lǐng)域，對它的研究還沒有全面化和系統(tǒng)化的展開。不過，由于它擁有廣闊的發(fā)展空間和光明的發(fā)展前景，我相信會有越來越多的人加入到這個領(lǐng)域的研究中來，不斷完善相關(guān)的理論知識和提供更加合理可行的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。相信，隨著研究的深入，這種切行之有效的教育模式一定會更好地服務(wù)于教育，為教師和學(xué)生提供更大的幫助。

參考文獻(xiàn)：

1.浙江省教育廳教研室.普通高中物理新課程案例研究.浙江教育出版社，2010.

2.何國平.物理創(chuàng)新教育藝術(shù).山東出版社，2008.

（作者單位：浙江省麗水市縉云縣新碧初級中學(xué)）