应用微视频改进初中生物实验教学

发表时间:2019-10-14 08:46作者:林媛媛

者:林媛媛(福州第十八中学)

*本文发表于《福建教育学院学报》2016年9月,第80-82页

摘 要:文章通过分析当前初中生物实验教学存在的问题,探讨微视频与初中生物实验教学的结合模式,提出如何利用微视频来帮助提升初中生物实验教学效率的方法。

关键词:微视频;有效性;实验教学


生物学是研究生物的形态结构、生理功能及其发生发展规律的科学,实验是其研究的重要方法和手段。生物实验教学是生物教学的重要组成部分,通过生物实验教学可以培养学生的动手能力、合作能力、交流能力、分析能力等,对提高学生生物科学素养起着举足轻重的作用。[1]

一、当前初中生物实验教学存在的问题及原因分析

(一)总体开出率不高

由于不同地区、学校实验条件的限制,初中生物实验教学效果在学业评价上的滞后表现等原因,使得当前一些教师在实验教学中还是更侧重于实验知识的传授,对学生实验素养的培养还不够重视,对通过实验培养学生科学素养的意识还不够明确和强烈。[2]

以南京市2014年初中实验总开出率为例,市区重点初中是74. 32%,市区普通初中是70. 27%,,郊区中学是31. 08%,农村中学是27. 03%。[3] 再查阅其他地市的相关数据,不难发现,实验开出率不高是现阶段初中生物实验教学的一种普遍现象。

(二)重知识轻技能,学生实验真实参与度不高

当前的实验教学模式过于注重知识传授,而对于学生实验技能的培养重视程度不高。许多教师习惯于将实验目的、原理、材料用具、操作步骤、注意事项等与考试有关的理论知识,一股脑儿地都告诉学生,学生基本无须思考,不用质疑查资料,只需机械地去操作,抑制了学生主动参与实验的兴趣和积极性。[4]

一些探究性实验,如探究二氧化碳是光合作用必须的原料等,学生自己设计实验的少,主动琢磨每一步实验目的、用意的更是少之又少,只要实验有结果学生就十分兴奋,忽视与其他同学实验结果的比较分析,如果教师引导不够则无形中就变成了验证性实验。

一些分组合作的实验,如探究非生物因素对某种动物的影响等,实验小组中往往只有少数学生在做,更多的只是充当旁观者或者是不知所措,有的甚至左右走动、聊天,全班中能独立完成实验的学生较少。

再加上初中生正处于青春期,活泼好动,课堂纪律不易保持,能真正认真听讲、积极思考、规范操作的不多;虽然有时课堂上学生也会思维澎湃,但往往总是少数几个学生参与脑力激荡,更多的学生还是出于好奇心而非求知欲,不少学生只顾尝试,不懂如何科学地观察和记录等,这些都使得学生实验真实参与度不高。

(三)部分教师从内心排斥实验课

如七年级上册生物实验较多,由于教学时间相对较紧,可分配给实验课的课时少。在学期结束时还不能完成教学任务,必须对一些实验进行取舍,以图片讲解等方式来替代真正的实验。没有配备(或配备不足)专门的实验员,教师既要准备实验的相关材料用具,又要上课,实验课的课堂节奏还不易把握,课堂纪律不易掌控,连课间置换实验材料用具要迅速,有些课前实验的耗时长等等这些都需要耗费教师较大的时间与精力,所以有部分教师对实验课积极性不高,一提到实验课都是感到头大、皱眉头、害怕,甚至从内心排斥,例如:制作并观察植物细胞临时装片与观察人的口腔上皮细胞这两个实验的相似程度高,而后一个实验的效果往往不如前一个明显,有些教师就会舍弃后一个实验,用口头讲述来代替。(四)以纸笔测试为评价的主要方式

现阶段初中生学业情况的考查主要还是采用纸笔测试的形式,以纸笔测试的成绩作为升学的主要依据,而纸笔测试对学生实验素养的考查有一定的局限性,初中生物实验教学的效果往往不能够马上就体现在学业成绩上,这就进一步影响了教师和学生对待生物实验课的态度,师生往往只是在考前才重视,学生常常选择用背实验来应付,使得不少教师是为应试而教,学生是为应试而学,初中学生生物实验素养匮乏,初中生物实验教学的有效性急待提高。

以上种种都使得现阶段不少的初中生物实验教学变成了简单的知识传授,对学生的探究能力、实验操作能力、信息处理能力、分析总结能力、交流合作能力等的培养重视不够,实验教学有效性偏低。

二、微视频及其与初中生物实验教学的结合模式

(一)什么是微视频

微视频是教学微视频的简称,它既是微课主要呈现方式,也是大规模在线课程——幕课重要组成部分。它一般指的是虽然内容精短但却有明确的教学目标,有针对的受众,时间在8分钟左右的,为集中说明一个主要知识点而创建的学习微视频。它可以提供给学生在课内外反复观看、自学、自评的一种学习工具。利用微视频,教师可以在学生自学的基础上,将精力更多地集中在引导学生探究、传授技能与方法、促进师生、生生间交流与协助、协助学生处理学习过程中产生的问题、帮助学生建构相关知识上。因此微视频以其快捷性、精炼性、灵活性对初中学生学习生物学及其相关实验,提高学生学习效率起了良好的辅助作用。[5]    

(二)与微视频结合的初中生物实验教学教学模式

传统生物实验课的教学模式一般是:分析教材、分析学情→确定教学目标、重难点→选择教学方法、确定教学课时→讲解实验材料、用具、步骤、注意事项→开始学生实验→指导学生完成既定的实验→利用课堂练习等方式巩固新知。

结合微视频的实验课的教学模式则是多样的,最常见的是:分析教材、分析学情→确定教学目标、重难点→搜集资料→围绕某一知识点设计与制作与之相关的微视频(或是找寻、借用、优化已有的相关微视频)→学生在课内外自主观看微视频,学习相关内容,思考与记录疑惑之处→课内与教师及同学交流疑惑并尝试解决,尝试不同的实验方法、步骤等等→学生主动建构自己的知识。[6]

初中生物传统实验课与结合微视频的实验课的比较(表)

比较项目

传统实验课

结合微视频的实验课

教师任务

传授知识

解惑、答疑

教学方法

讲授、强化为主

自主学习

课程时间

一节课时间

8分钟左右

学生学习目标

掌握知识点

掌握方法,提升实验素养

学生学习任务

接受知识

探索、构建知识

学生参与方式

被动参与

主动探究

对学生能力的培养

较少

较多

通过比较不难看出传统的生物学实验课一般是教师先介绍实验的材料、用具,再讲解实验的原理、方法、步骤、注意事项等,最后剩余的时间才是学生真正自主探究、操作、实验的时间。这对于多数实验课来说,留给学生自主实践的时间往往不足,学生往往只能跟着教师的思路,被动地接受知识。如:“制作并观察植物细胞临时装片”,往往学生才刚做完临时装片就下课了,还来不及观察,更别说探究细胞结构了,为了加强学习效果,强化学生的操作技能,教师们只能选择增加课时。此时如果将临时装片的制作教学过程录制成微视频提供给学生课前观看。无形中就缩短了课内教学时间,增加了学生自己动手操作的时间,调动了学生的思维积极性,促进了学生的自主学习与探究,延长了学生主动学习的时间,让学生能有更多的时间用于实践与思考,去主动建构自己知识;而对于没有当堂课弄懂的知识,还可以通过反复观看相关微视频来琢磨、加深或是强化,以满足不同层次学生对知识掌握程度不同的要求,学生不再只是一个实验的模仿者或旁观者,而是每一位学生都真正地参与实验,主动去建构自己的知识,真正成为学习的主人,实验教学的有效性也将得到提高。[7]

三、如何利用微视频来改进初中生物实验教学

1.快速呈现实验全过程,提升教学效率

一些演示实验,例如利用金鱼藻的光合作用收集的气体来验证光合作用产生了氧气的实验,传统的演示方法是,教师课前就收集好一个试管的气体,课堂上只是演示卫生香的复燃情况,其余的实验过程只是口头讲述,学生只是看这个实验的其中一个阶段,并不能全面了解这个实验,更不能认真思考,只是单纯地记住了光合作用有产生氧气这个知识点。如利用微视频的可快速播放的功能,将较长时间内的实验内容短时快速呈现,不但将教师课前实验开展的真实情况呈现出来,还可在关键的时刻巧妙地提问,如:“原先满满一试管的水出现了什么变化?为什么有这样的变化?”等等,通过教师对学生有目的有方向地指引,帮助学生更好地观察、分析,从而提升实验教学的效率。

2.将真实实验与虚拟模型结合呈现,提升学习效率

例如:观察心脏的结构和功能这个观察实验,一般的做法就是利用新鲜的猪心,教师边解剖边演示,学生边观察边操作,可是由于新鲜的猪心往往是带血的,学生对新鲜的动物内脏接触不多,对血腥味反感,从内心排斥,从而影响了他们对心脏结构的观察效果,更别提要弄清与心脏相连的那些软塌塌的血管了,一节课下来教师做的多讲的累,学生看的怕,听的晕。如能结合利用微视频,将教师课前解剖的过程录制呈现,在解剖的关键部位暂停,教师可以从容地走到学生中间,指导学生观察与解剖;对于多数学生容易犯错的地方进行反复回看,以加强操作、强化记忆;对于与心脏相连血管的介绍可以在在微视频中用墨水灌注等方式帮助学生观察与寻找,适时地插入心脏虚拟3D图片和动画,加深学生的印象,再结合一些诸如“心脏是一直跳到的吗?”、“它只工作不休息吗?”等等启发性的问题,引领学生的思维,带着学生在微视频中寻找相关答案,将一节有点“血腥”,学生有点排斥的课上的有条不紊,又颇有内涵,学生学习的效率将大大提升。

3.延展学生的学习时间和空间,提升学生的思维效率

微视频短小精炼,它可以将与初中生物实验相关的原理、材料、用具、步骤、实验注意事项等内容快速呈现、重点呈现,可以提供给学生用于课内或课外的自主学习。如学生可以利用微视频进行课前预习,结合课本先自学与实验有关的内容,甚至还可以自己先尝试着动手实验,对于实验过程中可能出现的问题提出自己的看法和建议,将疑问和建议带进课堂与教师及同班同学交流,一起分析探讨解决的办法和途径,这样无形中就延展了学生的自主学习时间,促进他们积极地思考、动手探究、再思考、再探究,让每位学生才真正参与到实验的学习中,真正主动地去建构自己的知识,做学习的主人,既提高了学生的思维频率,也提升了学生的思维效率,促进了学生对初中生物实验的学习。

4.利用微视频复习实验,提升实验复习的效率

利用微视频可以复现实验操作的过程,展示与实验相关的知识网络,讲解各个实验步骤的顺序、注意事项和作用,有选择地呈现相关的错题、例题、同类型题等等,并在微视频末尾进行知识点的归纳、总结与串联。这样的微视频,既可以用于实验专题的课内复习也可以提供给学生在课外自行的浏览于复习,能较好地帮助学生突破相关学习的重点与难点,灵活性和有效性都较以往的传统复习课有较大的提高。

    总之,将微视频与初中生物实验教学有机地结合,可以克服当前初中生物实验教学中存在的一些问题,促进学生的思维与实践,提升初中生物实验教学的效率,帮助学生科学素养的培养和养成。


参考文献:

[1]4 陈华杰.新课程背景下提高初中生物实验教学有效性的策略研究[D]. 华东师范大学 2009

[2] 林媛媛. 探讨在生物教学中加强科学素养的培养[J].福建基础教育研究,2010,(8)

[3] 王洁娴. 初中生物实验教学现状调查及对策探讨[D]. 南京师范大学 2014

[5] 谢菁.微视频的现状研究[D]. 山东师范大学 2014

[6] 郑瑞琴.微视频在高二生物实验教学中的行动研究[D]. 山西师范大学 2015

[7] 林媛媛.“微课”在传统课堂教学中的应用——以“基因的显性与隐性”教学设计为例[J].中学理科园地,2015,(5)