微課是指運用信息技術(shù)按照認知規(guī)律,呈現(xiàn)碎片化、非線性學(xué)習(xí)內(nèi)容、過程及擴展素材的可視化、結(jié)構(gòu)化數(shù)字資源。微課包括核心載體微視頻和與之配套的輔助學(xué)習(xí)資源,如微教案、微學(xué)案、微課件和微練習(xí)等。實驗微課可以讓學(xué)生在可視化的實驗指導(dǎo)下進行科學(xué)探究,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高實驗教學(xué)效率,培養(yǎng)學(xué)生探究實踐和科學(xué)思維的核心素養(yǎng)。
一、將微課應(yīng)用于分組實驗,提高課堂效率
人教版生物學(xué)七年級下冊的“饅頭在口腔中的變化”實驗,材料用具多,需要用到試管架、試管、大小燒杯、碘液、量筒、滴管、刀片、玻璃棒、溫度計等;實驗步驟煩瑣,包括取唾液、處理饅頭、分裝饅頭、分裝唾液和清水、保溫、加碘液等。對于七年級的學(xué)生而言,成功完成這個分組實驗難度很大,也因為成功率低,許多學(xué)校不開設(shè)該實驗。
為了提高分組實驗的成功率,可通過制作該實驗的微課來輔助實驗教學(xué)。實驗課前,教師錄制實驗微視頻。首先,以動畫呈現(xiàn)生活中的常見現(xiàn)象——咀嚼饅頭會慢慢感覺到甜味,并提出問題:“饅頭為什么會變甜呢?”第二,通過視頻呈現(xiàn)實驗原理:淀粉和麥芽糖的特性、唾液淀粉酶的來源和作用條件、唾液收集的方式。第三,引導(dǎo)學(xué)生提出問題和做出假設(shè),饅頭變甜與牙齒的咀嚼、舌的攪拌以及唾液的分泌有關(guān),微視頻中設(shè)計幾種假設(shè),讓學(xué)生進行選擇。第四,引導(dǎo)學(xué)生開展實驗設(shè)計,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,在微視頻中給出幾種實驗方案,讓學(xué)生根據(jù)自己的思考進行選擇。第五,呈現(xiàn)該實驗完整的過程,重點呈現(xiàn)方法步驟中的操作難點,如“切碎的饅頭如何分裝才不會粘在試管壁上,如何取唾液,如何防止交叉污染”。
二、將微課應(yīng)用于演示實驗,提升學(xué)習(xí)效果
人教版生物學(xué)七年級上冊的“綠色植物的呼吸作用”,本節(jié)內(nèi)容包括呼吸作用的概念構(gòu)建和呼吸作用在生活中的應(yīng)用,其中呼吸作用的概念構(gòu)建依托于3個演示實驗:種子在萌發(fā)過程中釋放能量;種子在萌發(fā)過程中放出二氧化碳;種子在萌發(fā)過程中消耗了氧氣。演示實驗教學(xué)在本節(jié)課中存在以下不足:演示實驗多,實驗器材數(shù)量大,攜帶不方便;教室空間大,后排學(xué)生看不清實驗的現(xiàn)象和過程;內(nèi)容容量大,課堂時間緊,課堂效果不理想。將微課應(yīng)用于本節(jié)演示實驗教學(xué),有利于提升學(xué)習(xí)效果。
微課中呈現(xiàn)第一個視頻,教師表演小魔術(shù)“吹牛奶”,利用吸管向裝有澄清石灰水的試管里吹氣,澄清石灰水變渾濁,提出問題:“這個小魔術(shù)的原理是什么呢?”呈現(xiàn)第二個視頻,教師表演小魔術(shù)“憑空燒木條”,將帶火星的木條深入裝有氧氣的玻璃瓶中,木條復(fù)燃,提出問題:“這個小魔術(shù)的原理又是什么呢?”兩個小魔術(shù)不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,還讓學(xué)生掌握了“二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁”“氧氣具有助燃的作用”,為后面的三個演示實驗做好鋪墊。接著呈現(xiàn)三個演示實驗的視頻,并在每個演示實驗后提出相關(guān)問題,引導(dǎo)學(xué)生思考實驗的結(jié)論。視頻最后呈現(xiàn)一個二維碼,讓學(xué)生掃一掃完成微練習(xí),檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
三、將微課應(yīng)用于拓展實驗,拓寬學(xué)生視野
人教版生物學(xué)七年級下冊的“激素調(diào)節(jié)”,通過讓學(xué)生自學(xué)、分析教材圖形和資料,掌握人體主要的內(nèi)分泌腺及其分泌的激素,再讓學(xué)生通過分析激素分泌異常癥,明白幾種激素的作用。對于七年級的學(xué)生來說,激素及激素的調(diào)節(jié)作用比較抽象,因此可從較為直觀的現(xiàn)象入手,通過實驗探究,幫助學(xué)生理解激素的作用。但受課時限制,教師無法在課堂上開展拓展實驗,這時就可以借助微課。
微課包含三個教材沒有的拓展實驗。
拓展實驗一:探究生長激素對小鼠生長的影響,微課呈現(xiàn)該實驗需要用到的實驗材料,并描述實驗過程,以圖片形式呈現(xiàn)小鼠15天來體長的變化,最后給出實驗數(shù)據(jù)。微課通過問題驅(qū)動,引導(dǎo)學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù),得出生長激素具有促進小鼠生長的作用。
拓展實驗二:探究甲狀腺激素對蝌蚪發(fā)育的影響,微課呈現(xiàn)實驗材料,給出不完整的實驗步驟,以選擇題的形式讓學(xué)生通過選擇答案來完善實驗步驟,接著以視頻快進方式呈現(xiàn)蝌蚪25天的發(fā)育情況。同樣以問題驅(qū)動方式,引導(dǎo)學(xué)生得出甲狀腺激素具有促進蝌蚪發(fā)育的作用。
拓展實驗三:探究胰島素對金魚血糖濃度的影響,微課介紹實驗材料,引導(dǎo)學(xué)生提出問題和做出假設(shè),并根據(jù)實驗原理補充實驗計劃,接著播放對照組和實驗組操作的過程和結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生分析兩組實驗現(xiàn)象,得出胰島素具有降低血糖濃度的作用。