基于微課的中小學科學實驗的開發

【摘要】：微課是一種新的教育資源，對教育信息化、教學方式變革具有重要的意義，將中小學科學實驗以微課形式呈現，不僅可以作為教師課堂輔助教學資源，而且能將科學學習延伸到課外，本研究闡述了科學實驗微課的設計制作方法，并且提出了利用微課進行中小學科學實驗開發的原則。

【關鍵詞】：微課;中小學;科學實驗;實驗開發

1前言

在信息技術教育高速發展時期，大眾對微課的關注越來越多，微課的應用也越來越廣泛。微課時間短、內容精、知識點突出，能補充傳統課堂學習內容并能有效開展非正式學習，微課能通過移動設備為學習者提供碎片化、移動化學習，便于知識的傳播與共享[1]。在科學學科中，可以將科學實驗結合到微課中，便于課堂教學以及學生課后回顧。但是，查閱文獻，有關科學實驗微課的制作和設計較少研究，所以對科學實驗微課進行系統的研究很有必要。

2科學實驗微課的設計

2.1實驗項目的選擇

在進行實驗項目的選擇時，首先考慮的是實際的可用性。若開發者是中小學教師，則可根據自身教學經驗和反思進行選擇;若開發者未參與一線的教育工作，則要研究中小學教材和搜集教師的意見，從而將課堂不能開展的實驗、教材沒有呈現的拓展實驗開發成微課，結合一定的理論知識講解和習題，既能鞏固教材所學知識點，又能拓展視野。并且，微課要盡量按教材分年級段進行有序地編排和呈現，考慮到學生的接受能力和已有水平，方便師生選擇。

2.2微課內容的設計

對實驗微課進行設計，即圍繞實驗展開一系列的教學設計，包括實驗引入、實驗介紹、實驗過程、原理解釋、實驗反思等環節，還包括教師活動、學生活動、設計意圖等考慮，依據學生的實際情況，考慮課程標準對實驗的要求，巧妙設置疑問，原理解釋既要讓學生容易理解又不失科學性，而且將學生作為學習主體，給學生提供自主思考的空間。

2.3PPT的設計

科學實驗微課開發的簡單方法就是先制作PPT再進行錄制，所以PPT的設計也十分重要。首先需要根據教學設計搜集各種圖片、視頻等素材，其次選擇一個整潔的背景模板，然后按照教學設計中的教學過程進行制作，圖片和文字的出現可以適當添加聲音和動畫效果。最后，需要對照PPT并結合教學設計撰寫微課錄制時要使用的講稿。

3科學實驗微課的制作

3.1實驗視頻拍攝

科學實驗微課的主體是實驗，拍攝實驗視頻很重要，并且環境布置、實驗器材與操作、拍攝工具等都需要考慮：

環境布置：選擇安靜的實驗場地，使用干凈的桌面和KT板作為背景，讓整個實驗畫面整潔、美觀，盡量避免無關事物進入拍攝畫面，以免引開學生注意力。

實驗器材：實驗器材根據設計要求進行選擇和組裝，可以是中學實驗已有的教具實驗、實驗室常規實驗，也可以是簡單生活材料的組合實驗，如開發《沉浮子》微課可以利用礦泉水瓶、玻璃小瓶子的簡單組合形成浮力教具。

實驗操作：實驗操作要規范，幫助學生養成良好的實驗習慣。

拍攝工具：利用手機、數碼相機和支架可以拍攝簡單的科學實驗視頻。

后期處理：對聲音沒有要求的實驗視頻可以做消音處理，避免雜音干擾學生觀察現象;實驗現象出現較快或較慢的實驗可以做調速處理，突出重點，控制視頻時長等。將視頻剪輯好后將其插入PPT中。

3.2科學實驗微課的錄制

進行微課開發的一種工具為PowerPoint2013，用它所自帶的錄制功能不但能很好地運用好演示時候的熒光筆，而且能夠添加簡單的動畫演示效果。

微課開發方法之二是使用一款比較好用的屏幕錄制軟件CamtasiaStudio來制作。這款軟件最大的特點就是程序安裝時所占用空間小，而且可以進行局部錄制屏幕，也可以在已錄制好的屏幕上通過一定的技術添加字幕[2]。

也可以利用屏幕錄制軟件，配合講稿，錄制PPT播放的整個過程，將兩個工具的優點結合起來。錄制完成后需要對視頻尺寸、音效等進行剪輯，剪輯完成后就可以保存并生成所需要的微課視頻了。

4科學實驗微課的開發原則

4.1充分考慮學生的實際情況，結合學生思維發展特點。

微課制作前需要確定該實驗是用于學生課前預習、課后復習鞏固還是按興趣自學的內容，準確的實驗定位有助于微課重點的把握。在實驗微課中問題的設置、引導性的語句、實驗過程的編排都要考慮學生思維的發展特點，用循序漸進、由間到繁的方式促進學生對實驗的理解，進而自主歸納實驗結論，達到促進學生學習的目的。

4.2借助一定的生活器具，用于改進實驗。

雖然很多實驗已有成型的教具，但往往因為課堂環境、時間及地域條件限制，不能呈現明顯的實驗現象，大膽利用生活中常見器具，改造實驗室的舊器材，不僅能夠達到改進實驗目的，而且能拉近科學與生活間的聯系。例如，在《太陽能電池》的實驗微課開發中，受到天氣條件限制，沒有太陽光這個自然條件，可利用白熾燈泡與太陽一樣能發光發熱的特點，模擬室外陽光進行實驗。

4.3注意操作的規范和實驗能力的培養。

規則是安全實驗和有效教學的保障。就如對實驗儀器的使用，有必要落實實驗儀器的使用規范，在落實規范的過程中悄然進行實驗方法、操作技能的指導[3]。實驗操作能力的鍛煉對于學生科學素養的提高十分重要，正確的實驗操作不僅僅能避免危險，而且能提高實驗的準確性，幫助學生養成良好的實驗習慣。

4.4選擇合適的實驗方法，巧用對比。

很多實驗都具有成熟的教具，只要按照規范的操作步驟來進行，但是我們要將明顯的實驗現象展現出來，利用簡單的操作讓學生得到啟發，就需要我們綜合利用實驗方法。如開發《被壓縮的空氣》實驗微課，可以將分別裝有等量水和空氣的注射器活塞同時向下擠壓，明顯的實驗現象對比讓學生感受到水不能被壓縮而空氣能夠被壓縮。對比實驗就是該微課中運用到的，對于一些同時操作性較強、實驗周期較短、又存在控制變量的對比實驗可拍攝進同一視頻中，增加現象對比度和區分度，方便學生對實驗現象的歸納描述以及實驗結論的得出。

5結束語

微課發展日新月異，研究微課在實際教學中的應用，有助于課程資源的最優化，實驗與微課的結合更利于學生實驗技能、知識技能等多方面的發展，該方面研究還有待深入，希望微課在未來的發展能更好地發揮其作用。

參考文獻：

[1]李婉嘉，徐晶.微課開發與應用研究[J].軟件導刊，2013（11）：85-87.

[2]張志宏.微課：一種新型的學習資源[J].中國教育技術裝備，2013（20）：50-51.

[3]顧新芬.提高科學實驗教學有效性的操作策略[J].教學與管理：小學版，2010（5）：49-50.