论文部分内容阅读
【摘 要】视频技术应用到实验教学中有巨大优势。它能够弥补传统实验教学诸多不足，能够促进学生自主学习能力的发展，能够真正关注到每一名学生。
【关键词】信息技术 微视频 实验教学 可行性
中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.24.147
在实验教学中推进信息技术与实验课程的整合是实验教育改革必然的选择，也是培养适应信息时代人才的迫切需要。而视频资源在实验教学中的应用则是实验课程打破传统实验教学模式限制，提高实验教学效率的重要手段。
一、国内外研究现状
（一）国外研究现状
美国林地公园高中的科学教师乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯率先在中学进行了基于数字化微课程资源的翻转课堂实践。国外基于微视频的翻转课堂的又一典型案例是：萨尔曼·汗创办的提供视频学习资源的网络学校——“可汗學院”，以及他在洛斯拉图斯学区利用网络翻转课堂教学结构的实验，其教学效果显著，实验取得较大成功。
（二）国内研究现状
国内外目前的研究来看，理论层次的研究文献不过20多篇，而关于实践研究方面的文献就更少，在实践操作中又将微课程做成10分钟以内的视频展示，这与传统的多媒体教学相比只是时间短了，但形式没变，将微视频与实验课程相结合的研究就更少了。
二、微视频在实验教学中的意义
（一）传统实验教学的局限性
1.实验准备的困难。某些实验器材和药品的准备过程繁琐，而且容易在短时间内发生变质，导致无法得到准确的实验现象，从而误导学生，导致学生认知困难。例如，化学实验“二氧化碳的鉴定”，提前制备的“澄清石灰水”在短时间内就可能与空气中的二氧化碳气体反应完毕，导致学生无法正常完成实验，观察不到正确的反应变化过程。
2.实验时间限制。少年儿童的心理、生理特点决定了，他们不可长时间保持对同一件事物的关注。同时，一个实验时间过长，也会打乱教师的课堂教学计划，影响教学流程的顺利实施。例如，物理实验“观察海波熔化”，实验过程长达十余分钟，学生往往不能将注意力一直集中在实验现象的观察中；而这个实验仅仅是《熔化与凝固》教学中的一个环节，过长的时间耗费，使后续更为重要的知识归纳总结没有充足的时间保障。
3.实验现象不明显。实验教学中，学生的观察是非常重要的环节。学生对实验现象的观察直接影响学生对相关知识的正确建构。而某些演示实验，由于种种限制，并不能使全体学生都能够准确捕捉到实验现象的变化过程。同时也违背了新课程理念中面向全体学生的核心原则。例如，在物理实验中的某些大部分测量工具数据的读取，在演示实验中很难让每一名学生都能够看得到、看得清。
4.不利于学生掌握准确的实验操作方法。部分学生实验，由于操作步骤的繁琐，手法细微，学生很难在短时间内通过教师的演示准确掌握每一个操作细节，从而导致实验动手能力培养的欠缺，不能保证实验结果的准确，甚至造成实验器材的损伤，影响到学生自身安全。生物实验“显微镜的使用”，由于操作步骤繁琐，教师的一遍演示，学生很难短时间内准确掌握每一个操作细节。
5.实验安全性的限制。在实验教学中，有部分实验需要使用比较危险的器材和有毒有害物质，为了避免对学生和教师产生危害，许多教师往往选择放弃这些演示实验和学生分组实验。这样，不利学生构建完整的的知识体系，导致知识的遗漏和缺失。例如，物理中的“托里拆利实验”用到了水银，水银挥发出的气体对人体有毒害作用。但是托里拆利实验对学生建立大气压知识体系的作用又是不可或缺的。
由此可见，传统的实验教学方式，在许多时候有着各种各样的局限性，不利于课程标准中面对每一名学生这一理念的实现，不利于学生完备知识体系的建构，不利于高效课堂的建立，甚至于危害到学生和教师的人身安全。所以，实验教学模式的改进和变革是必要的。而将微视频适当的应用到实验教学过程中，则实验教学与信息技术整合的最佳途径，也是解决传统实验教学局限性的最佳手段。
（二）微视频在实验教学中应用的必要性
对应用于实验教学的微视频的定位，我们不仅吸收了微课针对某一问题突破的针对性，而且吸收了翻转课堂先学后教的学生自主学习模式。在实践中根据实际需要灵活变化，既能够发挥学生自主学习的积极性，又能够帮助实验教师打造高效实验课堂。将微视频应用于实验教学与传统的实验教学方式相比较，微视频具有短、准、精等优点，便于电脑、手机等设备的浏览和展示。通过设计合理的微视频来演示实验可以充分调动学生的视听感官，激发学生的兴趣，提高学习效率，因此，微视频运用在实验教学中可以有以下几方面优势。
1.贯彻面向全体学生的教育理念。信息技术的发展，使学生的学习方式由以知识为中心向以资源位中心转移，而微视频作为新的学习资源的载体，有着传统知识载体不可比拟的优势。有赖于互联网和移动终端设备的普及，极大方便了微视频资源在学生中的传播。每一名学生都可以很方便的在家中利用手机等移动终端设备下载教师制作并上传的微视频资源。真正实现了面向全体学生的教育理念，体现了教育公平，有利于打破教育不均衡。
2.有利于学生自主学习能力培养。学生根据自身需求自主选择学习内容，自主制定学习计划，自主安排学习时间。通过学生的自主学习，实现了在课堂教学中不可能实现的针对不同学生不同特点的差异化教学。提高了学生的学习效率，促进了学生的全面发展。
（三）化解传统实验教学的局限
1.运用微视频技术，规范学生实验操作技能。实验的基本操作是实验教学的重要内容，规范的实验操作技能是安全进行实验和得到准确实验结果的基本保证。利用微视频可以为学生展示规范、严格的操作过程。
2.运用微视频展示实验，突破实验重、难点。运用微视频展示时间长的实验，提高学生分析问题的能力：运用微视频展示疑难实验，保证课堂实验教学的顺利进行：运用微视频展示污染严重或危险性大的实验，让学生安全的感知实验内容。
3.优化实验教学，提高实验效率。放大课堂实验现象：对实验进行对比分析：实现对实验现象的反复观察。
综上所述，将微视频应用到实验教学中去，是信息技术与实验教学整合的重要组成，它在促进全体学生的全面发展上的作用是不可估量的。
[注：“2015年河南省教育技术装备和实践教育研究立项课题（编号：PZS103（河南省教育厅教技装[2016]35号））”]
【关键词】信息技术 微视频 实验教学 可行性
中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.24.147
在实验教学中推进信息技术与实验课程的整合是实验教育改革必然的选择，也是培养适应信息时代人才的迫切需要。而视频资源在实验教学中的应用则是实验课程打破传统实验教学模式限制，提高实验教学效率的重要手段。
一、国内外研究现状
（一）国外研究现状
美国林地公园高中的科学教师乔纳森·伯格曼和亚伦·萨姆斯率先在中学进行了基于数字化微课程资源的翻转课堂实践。国外基于微视频的翻转课堂的又一典型案例是：萨尔曼·汗创办的提供视频学习资源的网络学校——“可汗學院”，以及他在洛斯拉图斯学区利用网络翻转课堂教学结构的实验，其教学效果显著，实验取得较大成功。
（二）国内研究现状
国内外目前的研究来看，理论层次的研究文献不过20多篇，而关于实践研究方面的文献就更少，在实践操作中又将微课程做成10分钟以内的视频展示，这与传统的多媒体教学相比只是时间短了，但形式没变，将微视频与实验课程相结合的研究就更少了。
二、微视频在实验教学中的意义
（一）传统实验教学的局限性
1.实验准备的困难。某些实验器材和药品的准备过程繁琐，而且容易在短时间内发生变质，导致无法得到准确的实验现象，从而误导学生，导致学生认知困难。例如，化学实验“二氧化碳的鉴定”，提前制备的“澄清石灰水”在短时间内就可能与空气中的二氧化碳气体反应完毕，导致学生无法正常完成实验，观察不到正确的反应变化过程。
2.实验时间限制。少年儿童的心理、生理特点决定了，他们不可长时间保持对同一件事物的关注。同时，一个实验时间过长，也会打乱教师的课堂教学计划，影响教学流程的顺利实施。例如，物理实验“观察海波熔化”，实验过程长达十余分钟，学生往往不能将注意力一直集中在实验现象的观察中；而这个实验仅仅是《熔化与凝固》教学中的一个环节，过长的时间耗费，使后续更为重要的知识归纳总结没有充足的时间保障。
3.实验现象不明显。实验教学中，学生的观察是非常重要的环节。学生对实验现象的观察直接影响学生对相关知识的正确建构。而某些演示实验，由于种种限制，并不能使全体学生都能够准确捕捉到实验现象的变化过程。同时也违背了新课程理念中面向全体学生的核心原则。例如，在物理实验中的某些大部分测量工具数据的读取，在演示实验中很难让每一名学生都能够看得到、看得清。
4.不利于学生掌握准确的实验操作方法。部分学生实验，由于操作步骤的繁琐，手法细微，学生很难在短时间内通过教师的演示准确掌握每一个操作细节，从而导致实验动手能力培养的欠缺，不能保证实验结果的准确，甚至造成实验器材的损伤，影响到学生自身安全。生物实验“显微镜的使用”，由于操作步骤繁琐，教师的一遍演示，学生很难短时间内准确掌握每一个操作细节。
5.实验安全性的限制。在实验教学中，有部分实验需要使用比较危险的器材和有毒有害物质，为了避免对学生和教师产生危害，许多教师往往选择放弃这些演示实验和学生分组实验。这样，不利学生构建完整的的知识体系，导致知识的遗漏和缺失。例如，物理中的“托里拆利实验”用到了水银，水银挥发出的气体对人体有毒害作用。但是托里拆利实验对学生建立大气压知识体系的作用又是不可或缺的。
由此可见，传统的实验教学方式，在许多时候有着各种各样的局限性，不利于课程标准中面对每一名学生这一理念的实现，不利于学生完备知识体系的建构，不利于高效课堂的建立，甚至于危害到学生和教师的人身安全。所以，实验教学模式的改进和变革是必要的。而将微视频适当的应用到实验教学过程中，则实验教学与信息技术整合的最佳途径，也是解决传统实验教学局限性的最佳手段。
（二）微视频在实验教学中应用的必要性
对应用于实验教学的微视频的定位，我们不仅吸收了微课针对某一问题突破的针对性，而且吸收了翻转课堂先学后教的学生自主学习模式。在实践中根据实际需要灵活变化，既能够发挥学生自主学习的积极性，又能够帮助实验教师打造高效实验课堂。将微视频应用于实验教学与传统的实验教学方式相比较，微视频具有短、准、精等优点，便于电脑、手机等设备的浏览和展示。通过设计合理的微视频来演示实验可以充分调动学生的视听感官，激发学生的兴趣，提高学习效率，因此，微视频运用在实验教学中可以有以下几方面优势。
1.贯彻面向全体学生的教育理念。信息技术的发展，使学生的学习方式由以知识为中心向以资源位中心转移，而微视频作为新的学习资源的载体，有着传统知识载体不可比拟的优势。有赖于互联网和移动终端设备的普及，极大方便了微视频资源在学生中的传播。每一名学生都可以很方便的在家中利用手机等移动终端设备下载教师制作并上传的微视频资源。真正实现了面向全体学生的教育理念，体现了教育公平，有利于打破教育不均衡。
2.有利于学生自主学习能力培养。学生根据自身需求自主选择学习内容，自主制定学习计划，自主安排学习时间。通过学生的自主学习，实现了在课堂教学中不可能实现的针对不同学生不同特点的差异化教学。提高了学生的学习效率，促进了学生的全面发展。
（三）化解传统实验教学的局限
1.运用微视频技术，规范学生实验操作技能。实验的基本操作是实验教学的重要内容，规范的实验操作技能是安全进行实验和得到准确实验结果的基本保证。利用微视频可以为学生展示规范、严格的操作过程。
2.运用微视频展示实验，突破实验重、难点。运用微视频展示时间长的实验，提高学生分析问题的能力：运用微视频展示疑难实验，保证课堂实验教学的顺利进行：运用微视频展示污染严重或危险性大的实验，让学生安全的感知实验内容。
3.优化实验教学，提高实验效率。放大课堂实验现象：对实验进行对比分析：实现对实验现象的反复观察。
综上所述，将微视频应用到实验教学中去，是信息技术与实验教学整合的重要组成，它在促进全体学生的全面发展上的作用是不可估量的。
[注：“2015年河南省教育技术装备和实践教育研究立项课题（编号：PZS103（河南省教育厅教技装[2016]35号））”]