朱桂芬
【內容摘要】微課是信息技術與學科教學融合的產物,在教育教學過程中受到了廣泛的應用。初中科學教學過程中教師應發揮微課資源的優勢,為科學教學內容提供便利教學條件,將科學實驗的內容從理論轉化為直觀的視頻資料,有助于幫助中學生理解和學習科學知識與內容,在實驗觀察和理解中強化對實驗本質的理解。
【關鍵詞】微課資源 初中科學實驗 教學應用
微課是指運用信息技術按照認知規律,呈現碎片化學習內容、過程及擴展素材的結構化數字資源[1]。微課在教育教學中具有明顯的優勢,可以將靜態的內容轉換為動態、直觀素材,幫助學生理解和熟悉知識內容,降低學生對難點的理解,提升學生的學習效率。本文以初中科學實驗教學為例,分析微課資源在教學應用中的現狀,提出如何優化微課資源的策略,達到提升初中科學教學質量的目的。
一、微課在初中科學應用現狀
近年來微課在初中科學教育中得到了廣泛的應用并取得了有效的成果,但在初中科學實驗教學中還存著一些問題需要解決:首先初中科學微課教學主要停留在課中微課,課前微課應用的比較少,導致學生在學習之前并沒有對科學實驗的內容產生足夠的認識,在學習過程中面臨著興趣不足、參與積極性不高的問題[2];其次是初中科學實驗課中,微課主要是呈現實驗的過程,并沒有將科學實驗深入和挖掘,缺少嚴謹的科學意識,對學生學習和理解科學實驗造成了困難;最后微課的教學基本停留在課堂上,因此在課下很難為學生提供必要的輔導,導致學生在課下科學實驗的實踐中無法獲取有效幫助,科學實驗的教學效果不理想。針對以上問題提出以下策略。
二、微課資源在初中科學實驗教學中的應用策略
1.課前微課,實現學生自主學習
初中生對于科學的現象認知理解有限,在學習過程中對于科學實驗所呈現出的新變化、新內容既有好奇也有懷疑。矛盾心理下學生在科學實驗的學習有一定的保守性,因此教師在指導過程中應積極給予學生課前輔導,通過課前輔導的方式實現學生自主學習,利用微課的方式幫助學生快速了解科學實驗的內容,提升對實驗的理解甚至提前操作實驗步驟,這對于學生興趣培養和能力的提升都非常重要[3]。
以《日食和月食》為例,針對日食和月食學生都有所涉獵,在不了解原理的情況下,教師在教學時可以從“活動”入手將其制作成微課進行展示。如日食的活動中,教師提前將日食形成的過程以微視頻資料的方式進行呈現,讓學生將日食發生的過程轉移為大小球和單眼觀察的過程,讓學生了解到大小球的位置關系與日全食、日偏食、日環食的內容,從而快速完成對日食內容的認識與理解 [4]。在微課展示過程中學生可以自主根據微課內容進行演示,在演示過程中強化對日食的理解,教師要鼓勵學生根據微課展示的日食過程進行自主實踐與研究,根據日食的過程分析月食的形成機制并進行初步的邏輯推理,幫助學生在課前預習階段就了解日食和月食的形成原理,從而為后續課堂的學習與探究提供學習基礎。
2.導學微課,激發學生學習興趣
初中科學實驗教學指導過程中,教師可以利用導學的方式激發起學生的學習興趣,提升學生對科學實驗的認識與理解。在導學階段,教師應積極發揮微課的應用價值通過微課實現生活化教學、情境化教學讓學生在學習過程中始終保持較高的學習興趣,在學習過程中以微課的方式融入內容學習當中,提升學生的科學學習興趣。
以《耳和聽覺》為例,在導學階段教師可以用微課的方式展示生活中的聲音,快速調動學生的學習興趣。教師布置的導學微課應圍繞學生的實際生活而設置,如早上鬧鐘的鈴聲叫你起床、教師的講課聲音、體育場的口令、上下課的鈴聲、美妙的音樂等[5],這些場景學生非常的熟悉,而且每一個場景都有著獨特的聲音更容易引起學生的情感共鳴,激發學生的學習興趣。在此基礎上教師把一系列的實驗與情景結合制成微課。如音響前不同位置的蠟燭隨著音樂的節奏“跳舞”,鼓面上的紙屑隨著鼓面的震動在跳躍……教師利用微課激發學生興趣后可以進一步引導學生融入“耳的結構與聽覺的形成”知識學習當中,教師可以設置問題“視頻中有很多的聲音,我們是如何聽到的?”在音樂導學基礎上引導學生學習耳的結構,了解聲音如何傳入耳中,如何形成聽覺進而開展新課的學習。
3.難點微課,實現科學感性認識
課中微課的關鍵在于演示某一類問題的解決步驟,或者提供分步指導。幫助學生實現對科學知識的感性認識提升到理性認識的階段。主要是解決學生對科學內容理解難、學習難的問題,通過該方式將科學實驗的內容進行直觀體現,學生在理解過程中更容易理解科學實驗的內容,激發學生在課堂上學習和研究的興趣。
通過視頻演示的方式讓學生直觀地看到擺錘和滾擺每次都會上升到原來的高度,學生在觀看的過程中自然會結合動力勢能和動能的知識進行結合,分析浪擺和擺錘在運動中動能和重力勢能的變化內容。在彈性勢能和動能轉化中教材用了拉長的橡皮筋和運動員射箭、網球拍變形等例子進行展示,教師在指導過程中要將每個例子進行視頻演通過視頻演示的方式讓學生直觀地看到擺錘和滾擺每次都會上升到原來的高度,學生在觀看的過程中自然會結合動力勢能和動能的知識進行結合,分析浪擺和擺錘在運動中動能和重力勢能的變化內容。在彈性勢能和動能轉化中教材用了拉長的橡皮筋和運動員射箭、網球拍變形等例子進行展示,教師在指導過程中要將每個例子進行視頻演示,如放大網球拍變形的全過程和恢復原狀的過程,讓學生根據網球拍變形的情況進行合理分析,在分析過程中從網球的動能和網球拍變形過程中的動能和彈性勢能轉化過程進行分析,提升學生對動能和勢能轉化的理解和認識。因此在教學指導過程中教師要關注學生的學習需求,利用微視頻的方式提供符合學生認知規律和學習特點的內容,將內容更容易讓學生理解和學習,提升課堂教學的實際效果。
4.合作交流,使用微課研究假設
初中科學實驗教學指導過程中,科學的探究并不是簡單提供結果,需要在探究中進行問題的提出、建立假設與猜想、得出結論。利用微課的方式將科學實驗的假設進行探究,幫助學生通過對實驗內容的分析了解實驗的過程與結果,對學生學習能力的提升具有十分重要的意義與價值。
以《透鏡和視覺》為例,在凸透鏡成像規律介紹時,倒立縮小的像、倒立等大的像、倒立放大的像和正立放大的虛像,需要反復多次實驗并記錄物距和像距的關系。在正式實驗之前,教師可以為學生播放凸透鏡成像規律的flash視頻資料,為學生展示凸透鏡成像的規律,讓學生在學習過程中進行自主討論,由教師利用微課為學生提供更多假設性的實踐,幫助初中生掌握凸透鏡成像的規律[6]。如教師可以組織學生討論當物距大于兩倍焦距時像會是什么樣子?由學生根據自己的理解先行進行討論,在探討分析成像的過程中,有的學生認為是縮小倒立實像,有的認為是倒立等大實像,教師可以用視頻資料先行展示像的大小讓學生討論像的形成過程,通過這種方式學生自然也就理解了像的性質,從而為學習凸透鏡的成像規律奠定基礎。教師在教學指導過程中要為學生提供更多豐富的微課研究假設,通過假設鼓勵學生合作與交流,在討論的過程中進一步分析科學實驗的內在規律,從而進一步提升課堂教學的質量和學生科學探究的意識。
5.課后微課,實現學生鞏固提高
課后微課的應用主要是實現學生對知識的鞏固與提高。教師要為學生提供豐富的課后微課資料,鼓勵學生在課后用微課資料的內容進行二次學習并解決在學習過程中不理解的內容,實現鞏固、提高和拓展的目標。
以《水的浮力》為例,浮力大小的相關因素課堂實驗著力于學生的討論,通過學生討論得出:定量研究浮力大小和物理排開水的多少關系的內容并引導學生進行實驗操作。在課堂學習過程中部分學生并沒有認真觀察實驗而是直接寫了實驗記錄表,導致學生這部分內容存在一定的漏洞,相關的實驗數據沒有得到匯總造成后續對阿基米德原理的公式理解不夠透徹。因此在課后教學教師可以為學生提供《浮力大小相關因素》的實驗微視頻,讓學生通過觀察實驗視頻的方式對實驗的操作過程實驗數據的變化情況進行自行觀察,在觀察過程中如實寫下實驗記錄表,將微課中的實驗數據進行分析后整理,利用阿基米德原理的公式進行數字驗算,通過課后學習的方式將實驗、公式內容進一步熟悉并掌握,提升學生的課后復習效果。總之課后科學實驗微課的作用在于引導,要幫助學生進一步的分析和討論最終形成科學探索意識。
總結
微課在科學實驗教學中具有廣泛的應用價值。教師在教學指導過程中要積極發揮微課的作用,通過微課的方式將實驗內容進一步的展示,將理論抽象的內容轉化為具體、直觀的內容,幫助學生理解和記憶科學知識,為進一步提升學生科學素養奠定了堅實基礎。
【參考文獻】
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[4]徐祝林.基于本質問題的教學設計——以浙教版《科學》中的“日食”為例[J].中學地理教學參考,2017(2):23-25.
[5]沈飛峰.初中科學實驗教學中存在的問題與解決策略[J].基礎教育論壇,2020(4):55-56.
[6]周云.基于生態課堂在初中科學中有效提問的幾點思考——以《透鏡和視覺》一課時為例[J].天津教育,2019(21):77-79.
(作者單位:浙江省杭州市余杭區五常中學)