微視頻在實驗教學中應用的可行性研究

許鴻浩+張曉玲+齊海南

【摘 要】視頻技術應用到實驗教學中有巨大優勢。它能夠彌補傳統實驗教學諸多不足，能夠促進學生自主學習能力的發展，能夠真正關注到每一名學生。

【關鍵詞】信息技術 微視頻 實驗教學 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

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

一、國內外研究現狀

（一）國外研究現狀

美國林地公園高中的科學教師喬納森·伯格曼和亞倫·薩姆斯率先在中學進行了基于數字化微課程資源的翻轉課堂實踐。國外基于微視頻的翻轉課堂的又一典型案例是：薩爾曼·汗創辦的提供視頻學習資源的網絡學校——“可汗學院”，以及他在洛斯拉圖斯學區利用網絡翻轉課堂教學結構的實驗，其教學效果顯著，實驗取得較大成功。

（二）國內研究現狀

國內外目前的研究來看，理論層次的研究文獻不過20多篇，而關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分鐘以內的視頻展示，這與傳統的多媒體教學相比只是時間短了，但形式沒變，將微視頻與實驗課程相結合的研究就更少了。

二、微視頻在實驗教學中的意義

（一）傳統實驗教學的局限性

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發生變質，導致無法得到準確的實驗現象，從而誤導學生，導致學生認知困難。例如，化學實驗“二氧化碳的鑒定”，提前制備的“澄清石灰水”在短時間內就可能與空氣中的二氧化碳氣體反應完畢，導致學生無法正常完成實驗，觀察不到正確的反應變化過程。

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注。同時，一個實驗時間過長，也會打亂教師的課堂教學計劃，影響教學流程的順利實施。例如，物理實驗“觀察海波熔化”，實驗過程長達十余分鐘，學生往往不能將注意力一直集中在實驗現象的觀察中；而這個實驗僅僅是《熔化與凝固》教學中的一個環節，過長的時間耗費，使后續更為重要的知識歸納總結沒有充足的時間保障。

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

4.不利于學生掌握準確的實驗操作方法。部分學生實驗，由于操作步驟的繁瑣，手法細微，學生很難在短時間內通過教師的演示準確掌握每一個操作細節，從而導致實驗動手能力培養的欠缺，不能保證實驗結果的準確，甚至造成實驗器材的損傷，影響到學生自身安全。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，學生很難短時間內準確掌握每一個操作細節。

5.實驗安全性的限制。在實驗教學中，有部分實驗需要使用比較危險的器材和有毒有害物質，為了避免對學生和教師產生危害，許多教師往往選擇放棄這些演示實驗和學生分組實驗。這樣，不利學生構建完整的的知識體系，導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，水銀揮發出的氣體對人體有毒害作用。但是托里拆利實驗對學生建立大氣壓知識體系的作用又是不可或缺的。

由此可見，傳統的實驗教學方式，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生這一理念的實現，不利于學生完備知識體系的建構，不利于高效課堂的建立，甚至于危害到學生和教師的人身安全。所以，實驗教學模式的改進和變革是必要的。而將微視頻適當的應用到實驗教學過程中，則實驗教學與信息技術整合的最佳途徑，也是解決傳統實驗教學局限性的最佳手段。

（二）微視頻在實驗教學中應用的必要性

對應用于實驗教學的微視頻的定位，我們不僅吸收了微課針對某一問題突破的針對性，而且吸收了翻轉課堂先學后教的學生自主學習模式。在實踐中根據實際需要靈活變化，既能夠發揮學生自主學習的積極性，又能夠幫助實驗教師打造高效實驗課堂。將微視頻應用于實驗教學與傳統的實驗教學方式相比較，微視頻具有短、準、精等優點，便于電腦、手機等設備的瀏覽和展示。通過設計合理的微視頻來演示實驗可以充分調動學生的視聽感官，激發學生的興趣，提高學習效率，因此，微視頻運用在實驗教學中可以有以下幾方面優勢。

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

2.有利于學生自主學習能力培養。學生根據自身需求自主選擇學習內容，自主制定學習計劃，自主安排學習時間。通過學生的自主學習，實現了在課堂教學中不可能實現的針對不同學生不同特點的差異化教學。提高了學生的學習效率，促進了學生的全面發展。

（三）化解傳統實驗教學的局限

1.運用微視頻技術，規范學生實驗操作技能。實驗的基本操作是實驗教學的重要內容，規范的實驗操作技能是安全進行實驗和得到準確實驗結果的基本保證。利用微視頻可以為學生展示規范、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，讓學生安全的感知實驗內容。

3.優化實驗教學，提高實驗效率。放大課堂實驗現象：對實驗進行對比分析：實現對實驗現象的反復觀察。

綜上所述，將微視頻應用到實驗教學中去，是信息技術與實驗教學整合的重要組成，它在促進全體學生的全面發展上的作用是不可估量的。

[注：“2015年河南省教育技術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