微視頻在實驗教學(xué)中應(yīng)用的可行性研究

許鴻浩+張曉玲+齊海南

【摘 要】視頻技術(shù)應(yīng)用到實驗教學(xué)中有巨大優(yōu)勢。它能夠彌補傳統(tǒng)實驗教學(xué)諸多不足，能夠促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展，能夠真正關(guān)注到每一名學(xué)生。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù) 微視頻 實驗教學(xué) 可行性

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.24.147

在實驗教學(xué)中推進信息技術(shù)與實驗課程的整合是實驗教育改革必然的選擇，也是培養(yǎng)適應(yīng)信息時代人才的迫切需要。而視頻資源在實驗教學(xué)中的應(yīng)用則是實驗課程打破傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式限制，提高實驗教學(xué)效率的重要手段。

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

（一）國外研究現(xiàn)狀

美國林地公園高中的科學(xué)教師喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯率先在中學(xué)進行了基于數(shù)字化微課程資源的翻轉(zhuǎn)課堂實踐。國外基于微視頻的翻轉(zhuǎn)課堂的又一典型案例是：薩爾曼·汗創(chuàng)辦的提供視頻學(xué)習(xí)資源的網(wǎng)絡(luò)學(xué)?！翱珊箤W(xué)院”，以及他在洛斯拉圖斯學(xué)區(qū)利用網(wǎng)絡(luò)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)的實驗，其教學(xué)效果顯著，實驗取得較大成功。

（二）國內(nèi)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)外目前的研究來看，理論層次的研究文獻不過20多篇，而關(guān)于實踐研究方面的文獻就更少，在實踐操作中又將微課程做成10分鐘以內(nèi)的視頻展示，這與傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)相比只是時間短了，但形式?jīng)]變，將微視頻與實驗課程相結(jié)合的研究就更少了。

二、微視頻在實驗教學(xué)中的意義

（一）傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限性

1.實驗準備的困難。某些實驗器材和藥品的準備過程繁瑣，而且容易在短時間內(nèi)發(fā)生變質(zhì)，導(dǎo)致無法得到準確的實驗現(xiàn)象，從而誤導(dǎo)學(xué)生，導(dǎo)致學(xué)生認知困難。例如，化學(xué)實驗“二氧化碳的鑒定”，提前制備的“澄清石灰水”在短時間內(nèi)就可能與空氣中的二氧化碳氣體反應(yīng)完畢，導(dǎo)致學(xué)生無法正常完成實驗，觀察不到正確的反應(yīng)變化過程。

2.實驗時間限制。少年兒童的心理、生理特點決定了，他們不可長時間保持對同一件事物的關(guān)注。同時，一個實驗時間過長，也會打亂教師的課堂教學(xué)計劃，影響教學(xué)流程的順利實施。例如，物理實驗“觀察海波熔化”，實驗過程長達十余分鐘，學(xué)生往往不能將注意力一直集中在實驗現(xiàn)象的觀察中；而這個實驗僅僅是《熔化與凝固》教學(xué)中的一個環(huán)節(jié)，過長的時間耗費，使后續(xù)更為重要的知識歸納總結(jié)沒有充足的時間保障。

3.實驗現(xiàn)象不明顯。實驗教學(xué)中，學(xué)生的觀察是非常重要的環(huán)節(jié)。學(xué)生對實驗現(xiàn)象的觀察直接影響學(xué)生對相關(guān)知識的正確建構(gòu)。而某些演示實驗，由于種種限制，并不能使全體學(xué)生都能夠準確捕捉到實驗現(xiàn)象的變化過程。同時也違背了新課程理念中面向全體學(xué)生的核心原則。例如，在物理實驗中的某些大部分測量工具數(shù)據(jù)的讀取，在演示實驗中很難讓每一名學(xué)生都能夠看得到、看得清。

4.不利于學(xué)生掌握準確的實驗操作方法。部分學(xué)生實驗，由于操作步驟的繁瑣，手法細微，學(xué)生很難在短時間內(nèi)通過教師的演示準確掌握每一個操作細節(jié)，從而導(dǎo)致實驗動手能力培養(yǎng)的欠缺，不能保證實驗結(jié)果的準確，甚至造成實驗器材的損傷，影響到學(xué)生自身安全。生物實驗“顯微鏡的使用”，由于操作步驟繁瑣，教師的一遍演示，學(xué)生很難短時間內(nèi)準確掌握每一個操作細節(jié)。

5.實驗安全性的限制。在實驗教學(xué)中，有部分實驗需要使用比較危險的器材和有毒有害物質(zhì)，為了避免對學(xué)生和教師產(chǎn)生危害，許多教師往往選擇放棄這些演示實驗和學(xué)生分組實驗。這樣，不利學(xué)生構(gòu)建完整的的知識體系，導(dǎo)致知識的遺漏和缺失。例如，物理中的“托里拆利實驗”用到了水銀，水銀揮發(fā)出的氣體對人體有毒害作用。但是托里拆利實驗對學(xué)生建立大氣壓知識體系的作用又是不可或缺的。

由此可見，傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式，在許多時候有著各種各樣的局限性，不利于課程標準中面對每一名學(xué)生這一理念的實現(xiàn)，不利于學(xué)生完備知識體系的建構(gòu)，不利于高效課堂的建立，甚至于危害到學(xué)生和教師的人身安全。所以，實驗教學(xué)模式的改進和變革是必要的。而將微視頻適當(dāng)?shù)膽?yīng)用到實驗教學(xué)過程中，則實驗教學(xué)與信息技術(shù)整合的最佳途徑，也是解決傳統(tǒng)實驗教學(xué)局限性的最佳手段。

（二）微視頻在實驗教學(xué)中應(yīng)用的必要性

對應(yīng)用于實驗教學(xué)的微視頻的定位，我們不僅吸收了微課針對某一問題突破的針對性，而且吸收了翻轉(zhuǎn)課堂先學(xué)后教的學(xué)生自主學(xué)習(xí)模式。在實踐中根據(jù)實際需要靈活變化，既能夠發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，又能夠幫助實驗教師打造高效實驗課堂。將微視頻應(yīng)用于實驗教學(xué)與傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式相比較，微視頻具有短、準、精等優(yōu)點，便于電腦、手機等設(shè)備的瀏覽和展示。通過設(shè)計合理的微視頻來演示實驗可以充分調(diào)動學(xué)生的視聽感官，激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)習(xí)效率，因此，微視頻運用在實驗教學(xué)中可以有以下幾方面優(yōu)勢。

1.貫徹面向全體學(xué)生的教育理念。信息技術(shù)的發(fā)展，使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由以知識為中心向以資源位中心轉(zhuǎn)移，而微視頻作為新的學(xué)習(xí)資源的載體，有著傳統(tǒng)知識載體不可比擬的優(yōu)勢。有賴于互聯(lián)網(wǎng)和移動終端設(shè)備的普及，極大方便了微視頻資源在學(xué)生中的傳播。每一名學(xué)生都可以很方便的在家中利用手機等移動終端設(shè)備下載教師制作并上傳的微視頻資源。真正實現(xiàn)了面向全體學(xué)生的教育理念，體現(xiàn)了教育公平，有利于打破教育不均衡。

2.有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)。學(xué)生根據(jù)自身需求自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，自主制定學(xué)習(xí)計劃，自主安排學(xué)習(xí)時間。通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，實現(xiàn)了在課堂教學(xué)中不可能實現(xiàn)的針對不同學(xué)生不同特點的差異化教學(xué)。提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，促進了學(xué)生的全面發(fā)展。

（三）化解傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限

1.運用微視頻技術(shù)，規(guī)范學(xué)生實驗操作技能。實驗的基本操作是實驗教學(xué)的重要內(nèi)容，規(guī)范的實驗操作技能是安全進行實驗和得到準確實驗結(jié)果的基本保證。利用微視頻可以為學(xué)生展示規(guī)范、嚴格的操作過程。

2.運用微視頻展示實驗，突破實驗重、難點。運用微視頻展示時間長的實驗，提高學(xué)生分析問題的能力：運用微視頻展示疑難實驗，保證課堂實驗教學(xué)的順利進行：運用微視頻展示污染嚴重或危險性大的實驗，讓學(xué)生安全的感知實驗內(nèi)容。

3.優(yōu)化實驗教學(xué)，提高實驗效率。放大課堂實驗現(xiàn)象：對實驗進行對比分析：實現(xiàn)對實驗現(xiàn)象的反復(fù)觀察。

綜上所述，將微視頻應(yīng)用到實驗教學(xué)中去，是信息技術(shù)與實驗教學(xué)整合的重要組成，它在促進全體學(xué)生的全面發(fā)展上的作用是不可估量的。

[注：“2015年河南省教育技術(shù)裝備和實踐教育研究立項課題（編號：PZS103（河南省教育廳教技裝[2016]35號））”]endprint