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当前,网络上的视频资料十分丰富,许多科学教师在课堂教学过程中通过播放现成的实验视频来替代演示实验,省时省力、十分方便。特别是一些教师比较生疏、操作要求比较高的生物演示实验,通过这种替换可以帮助教师摆脱困境、避免在演示过程中出现意外甚至错误,同时也可以提高实验的可见度,可谓一举多得。当然,为图一时方便而随意地使用视频资料显然是不值得提倡的。下面我结合几个课例谈谈关于视频替代演示实验有效性的一些想法。
一
以下是两个《显微镜下的各种生物》中“草履虫”的教学片段,分别由两位教师执教。
片段之一:
学生观看视频——“观察草履虫”。
教师出示草履虫图片,介绍草履虫的结构、功能。
师:草履虫有没有叶绿体?
生:没有。
师:草履虫有口沟等摄食结构,草履虫是动物还是植物?
生:动物。
继续观看视频——“草履虫消化食物”。
师:草履虫的哪一端是前端?
学生指认,教师补充:与鞋子相比,象鞋跟的部位是前端。
学生重新观看视频并思考:草履虫运动时,通常是哪一端在前?
生1:前端始终朝前方。
生2:口沟朝前方,以便获得食物。
师:草履虫没有肺,是通过什么进行呼吸作用的?
生:细胞膜。
片段之二:
二人小组利用显微镜观察草履虫。
学生指认显微镜基本结构,教师指导学生将遮光器调到最大。
师:反光镜应选哪一面?生:凹面镜。
学生完成“对光”。
教师演示:制作草履虫临时装片。
教师给各组滴一滴草履虫培养液,分组实验、观察。
展示草履虫的结构图片。
教师介绍各部分结构及其作用。
组织学生讨论:
(1)草履虫运动时,通常是哪一端在前?
(2)草履虫没有肺,是通过什么进行呼吸作用的?
(3)哪些结构可能参与摄食和消化?
比较两位教师对同一教学内容的不同处理,我们会发现选择看视频还是做实验,根本的依据在于教学目标,第一位教师的教学目标只是局限于了解草履虫的结构、功能;而第二位教师在此基础上还希望通过分组观察草履虫来巩固显微镜的使用方法,并通过实验培养学生的学习兴趣、体验成功的乐趣。从中不难看出,播放视频显然无法完全替代演示实验,只有实验才能够给学生更真实、更完整的体验。当然,视频的优势在于其良好的可见度,而且教师可以控制视频的进度、甚至重复观看;相对而言,第二位教师演示“制作临时装片”时的可见度就很不理想,即使是分组实验,也有部分小组并没有成功,根本没有看到草履虫,这样就无法实现预设的效果。总之,演示实验比视频更真实,而视频比演示实验更可控。
二
《显微镜下的各种生物》中“植物的组织”教学片段,由同一位教师先后试教、改进。
试教片段:
学生观看视频——观察叶片的结构。
教师展示叶片纵切图片。
教师组织学生仔细观察图片,思考、讨论:叶片表皮细胞和叶肉细胞的形状和排列各有什么特点?它们分别具有什么功能?
师:我们把类似于表皮细胞群这样的形状扁平、排列紧密、具有保护功能的细胞群叫做保护组织,类似于叶肉细胞群这样的形状较大、排列疏松、具有制造或储存营养物质的细胞群叫做营养组织。你能给组织下一个定义吗?
学生回答、教师引导并总结:形态相似,结构和功能相同的细胞联合在一起的细胞群叫组织。
改进片段:
1.观看视频——“观察叶片的结构”。
一边看教师一边介绍操作过程。如有必要可以让学生重复观看。
(问)你看到了什么?(引导学生关注实验的关键现象。)
出示叶片纵切图片(课文图2-89)。
组织学生观察并思考:叶片表皮细胞和叶肉细胞的形状和排列各有什么特点?猜测它们分别具有什么功能?(填表)
2.组织:(教师通过上述分析总结得出)
形态相似,结构和功能相同的细胞联合在一起的细胞群叫组织。(板书)
“观察叶片的结构”实验在初中《科学》中并没有要求,但是如果直接让学生观察叶片纵切图片、学生将很难想象“纵切”的含义,而通过补充观看视频,先让学生了解整个观察过程、然后再仔细分析观察的结果,这样更符合学生的认知过程,使学生能够更好地理解、分析叶片纵切图片。
比较改进前后的两个教学片段,我们会发现同样补充观看视频环节,但操作过程有明显区别:试教片段中只是在形式上补充了视频,并没有真正考虑到观看视频的效果;改进之后教师充分发挥视频可控、可重复观看的优点,放慢课堂教学节奏,引导学生关注视频中的关键现象,从而将观看视频的效益最大化。
另外,据授课教师介绍,该视频内容为高中生物实验,实验观察结果分析过程中出现了“栅栏组织、海绵组织”等名词,这些超出了初中科学要求,而补充该实验视频的目的在于让学生了解实验的过程、向学生呈现实验观察到的结果,因此授课教师在课前对视频进行了适当的剪辑,删除了其中部分片段,避免产生不必要的干扰。
三
实验视频不同于Flash动画,本身具有一定的真实性,可以较好地还原优秀教师的实验操作过程,而且可以暂停、重放,具有很好的可控性,因此以视频替代演示实验具有一定的可行性。但要提高视频替代的有效性,必须要注意以下几个问题。
1.选择视频替代演示实验要适度、恰当
实验是科学课堂的灵魂,充斥视频的科学课堂必将变得虚伪、缺乏生气,不利于学生实验操作能力以及科学思维、创新能力的培养。因此,演示实验永远是第一选择,一般情况下只有那些由于客观条件的限制、无法在课堂中完成的实验才可以使用视频替代,例如,有毒、破坏性较大的实验,或者所需时间远远超出一节课的实验等。就初中科学而言,利用视频补充一些课本之外的实验是一个不错的选择,这样既可以拓展学生的视野、又可以节省做实验的时间和精力;另外,对于一些可见度较差的演示实验,在教师演示的基础上再播放视频,可以取长补短、互为补充,确保演示实验的教学效果。
2.选择视频教学就要努力发挥视频的优势
视频的优势在于可见度高、可控性强,因此视频教学不能只停留在活跃课堂气氛、激发学生兴趣的低层次上,更要引导学生看“门道”,可以通过暂停、重放等技术手段帮助学生明确观察重点、避免无关因素的干扰,从而达成既能学习实验操作技能又可以从实验中了解客观事实、总结客观规律的教学目的。
3.视频要有所选择、并进行适当处理
网络上的视频资源十分丰富,但也存在良莠不齐、鱼龙混杂的局面,所以教师应当有所选择,保证选用的实验视频中操作步骤准确明了、实验现象清晰可见;同时,还要针对自己课堂教学的需要进行必要的加工处理,突出“视频为教学目标服务”这一根本原则,从而提高视频教学的效率。例如,一些高中生物实验视频中实验的要求和侧重点与初中都有差异,如果是简单的“拿来”,就可能偏离课堂教学目标、增加学生的学习负担。所以要提高视频教学的有效性,教师掌握一些基本的视频处理技术也是必需的。
总之,利用视频替代演示实验开展科学教学是一种值得尝试的新兴教学技术,但视频技术只是课堂教学的辅助手段,切忌喧宾夺主、削弱科学课堂教学中演示实验的重要地位;同时,要围绕教学目标判断能否用视频替代演示实验、该选择什么样的视频、设计如何利用视频开展教学,只有这样才能充分发挥视频教学的优势、才能保证视频教学是有效的。
一
以下是两个《显微镜下的各种生物》中“草履虫”的教学片段,分别由两位教师执教。
片段之一:
学生观看视频——“观察草履虫”。
教师出示草履虫图片,介绍草履虫的结构、功能。
师:草履虫有没有叶绿体?
生:没有。
师:草履虫有口沟等摄食结构,草履虫是动物还是植物?
生:动物。
继续观看视频——“草履虫消化食物”。
师:草履虫的哪一端是前端?
学生指认,教师补充:与鞋子相比,象鞋跟的部位是前端。
学生重新观看视频并思考:草履虫运动时,通常是哪一端在前?
生1:前端始终朝前方。
生2:口沟朝前方,以便获得食物。
师:草履虫没有肺,是通过什么进行呼吸作用的?
生:细胞膜。
片段之二:
二人小组利用显微镜观察草履虫。
学生指认显微镜基本结构,教师指导学生将遮光器调到最大。
师:反光镜应选哪一面?生:凹面镜。
学生完成“对光”。
教师演示:制作草履虫临时装片。
教师给各组滴一滴草履虫培养液,分组实验、观察。
展示草履虫的结构图片。
教师介绍各部分结构及其作用。
组织学生讨论:
(1)草履虫运动时,通常是哪一端在前?
(2)草履虫没有肺,是通过什么进行呼吸作用的?
(3)哪些结构可能参与摄食和消化?
比较两位教师对同一教学内容的不同处理,我们会发现选择看视频还是做实验,根本的依据在于教学目标,第一位教师的教学目标只是局限于了解草履虫的结构、功能;而第二位教师在此基础上还希望通过分组观察草履虫来巩固显微镜的使用方法,并通过实验培养学生的学习兴趣、体验成功的乐趣。从中不难看出,播放视频显然无法完全替代演示实验,只有实验才能够给学生更真实、更完整的体验。当然,视频的优势在于其良好的可见度,而且教师可以控制视频的进度、甚至重复观看;相对而言,第二位教师演示“制作临时装片”时的可见度就很不理想,即使是分组实验,也有部分小组并没有成功,根本没有看到草履虫,这样就无法实现预设的效果。总之,演示实验比视频更真实,而视频比演示实验更可控。
二
《显微镜下的各种生物》中“植物的组织”教学片段,由同一位教师先后试教、改进。
试教片段:
学生观看视频——观察叶片的结构。
教师展示叶片纵切图片。
教师组织学生仔细观察图片,思考、讨论:叶片表皮细胞和叶肉细胞的形状和排列各有什么特点?它们分别具有什么功能?
师:我们把类似于表皮细胞群这样的形状扁平、排列紧密、具有保护功能的细胞群叫做保护组织,类似于叶肉细胞群这样的形状较大、排列疏松、具有制造或储存营养物质的细胞群叫做营养组织。你能给组织下一个定义吗?
学生回答、教师引导并总结:形态相似,结构和功能相同的细胞联合在一起的细胞群叫组织。
改进片段:
1.观看视频——“观察叶片的结构”。
一边看教师一边介绍操作过程。如有必要可以让学生重复观看。
(问)你看到了什么?(引导学生关注实验的关键现象。)
出示叶片纵切图片(课文图2-89)。
组织学生观察并思考:叶片表皮细胞和叶肉细胞的形状和排列各有什么特点?猜测它们分别具有什么功能?(填表)
2.组织:(教师通过上述分析总结得出)
形态相似,结构和功能相同的细胞联合在一起的细胞群叫组织。(板书)
“观察叶片的结构”实验在初中《科学》中并没有要求,但是如果直接让学生观察叶片纵切图片、学生将很难想象“纵切”的含义,而通过补充观看视频,先让学生了解整个观察过程、然后再仔细分析观察的结果,这样更符合学生的认知过程,使学生能够更好地理解、分析叶片纵切图片。
比较改进前后的两个教学片段,我们会发现同样补充观看视频环节,但操作过程有明显区别:试教片段中只是在形式上补充了视频,并没有真正考虑到观看视频的效果;改进之后教师充分发挥视频可控、可重复观看的优点,放慢课堂教学节奏,引导学生关注视频中的关键现象,从而将观看视频的效益最大化。
另外,据授课教师介绍,该视频内容为高中生物实验,实验观察结果分析过程中出现了“栅栏组织、海绵组织”等名词,这些超出了初中科学要求,而补充该实验视频的目的在于让学生了解实验的过程、向学生呈现实验观察到的结果,因此授课教师在课前对视频进行了适当的剪辑,删除了其中部分片段,避免产生不必要的干扰。
三
实验视频不同于Flash动画,本身具有一定的真实性,可以较好地还原优秀教师的实验操作过程,而且可以暂停、重放,具有很好的可控性,因此以视频替代演示实验具有一定的可行性。但要提高视频替代的有效性,必须要注意以下几个问题。
1.选择视频替代演示实验要适度、恰当
实验是科学课堂的灵魂,充斥视频的科学课堂必将变得虚伪、缺乏生气,不利于学生实验操作能力以及科学思维、创新能力的培养。因此,演示实验永远是第一选择,一般情况下只有那些由于客观条件的限制、无法在课堂中完成的实验才可以使用视频替代,例如,有毒、破坏性较大的实验,或者所需时间远远超出一节课的实验等。就初中科学而言,利用视频补充一些课本之外的实验是一个不错的选择,这样既可以拓展学生的视野、又可以节省做实验的时间和精力;另外,对于一些可见度较差的演示实验,在教师演示的基础上再播放视频,可以取长补短、互为补充,确保演示实验的教学效果。
2.选择视频教学就要努力发挥视频的优势
视频的优势在于可见度高、可控性强,因此视频教学不能只停留在活跃课堂气氛、激发学生兴趣的低层次上,更要引导学生看“门道”,可以通过暂停、重放等技术手段帮助学生明确观察重点、避免无关因素的干扰,从而达成既能学习实验操作技能又可以从实验中了解客观事实、总结客观规律的教学目的。
3.视频要有所选择、并进行适当处理
网络上的视频资源十分丰富,但也存在良莠不齐、鱼龙混杂的局面,所以教师应当有所选择,保证选用的实验视频中操作步骤准确明了、实验现象清晰可见;同时,还要针对自己课堂教学的需要进行必要的加工处理,突出“视频为教学目标服务”这一根本原则,从而提高视频教学的效率。例如,一些高中生物实验视频中实验的要求和侧重点与初中都有差异,如果是简单的“拿来”,就可能偏离课堂教学目标、增加学生的学习负担。所以要提高视频教学的有效性,教师掌握一些基本的视频处理技术也是必需的。
总之,利用视频替代演示实验开展科学教学是一种值得尝试的新兴教学技术,但视频技术只是课堂教学的辅助手段,切忌喧宾夺主、削弱科学课堂教学中演示实验的重要地位;同时,要围绕教学目标判断能否用视频替代演示实验、该选择什么样的视频、设计如何利用视频开展教学,只有这样才能充分发挥视频教学的优势、才能保证视频教学是有效的。