基于微視頻的小學實驗教學難點突破策略

董慧珊

【摘要】實驗教學是小學科學課程的重要組成部分，在開展實驗教學時，教師常常遇到許多難題。微視頻的出現，給了教育工作者一定的啟示。通過對實驗教學和微視頻的分析，可從以下六個方面突破實驗教學的難點，構建高效實驗課堂：微技術解決實驗操作大問題、微鏡頭呈現科學大視野、微時間突破實驗記錄大難點、微成本解決安全大隱患、微內容拓展生活大學問、微情境增強課堂學習體驗等，以此優化實驗教學。

【關鍵詞】微視頻;實驗教學;難點突破

一、研究背景

近年來，信息技術高速發展，改變著人們的生活和工作方式，同時，也引起了教育工作者的關注。實驗教學作為小學科學課程的重要組成部分，很快吸收了新思想和新技術，教師們開始嘗試運用多種信息化手段開展科學實驗教學。其中，微視頻憑著“短、小、精、悍”的特點迅速成為了實驗教學的研究熱點，深受教師和學生的喜愛。微視頻具有時間較短、內容簡單、用途廣泛、形態多樣，方便存儲和易于分享等特點。實驗教學中利用了微視頻的這些特點，使復雜、抽象的實驗知識更直觀化、立體化，使學生更容易理解事物的本質規律。

二、實驗教學的難點

根據素質教育的要求，實驗教學除了需要培養學生探究技能和動手能力外，還需要培養學生主動思考和解決問題的能力。但是，由于各學校實驗器材和師資力量參差不齊，學生的實驗素質和能力很難得到提高，實驗教學存在的問題表現有以下幾個方面：

（一）實驗安全問題難保障

實驗中常使用到一些比較易碎的、尖銳的實驗器材，學生不小心就容易受傷，有些實驗裝置易掉落、實驗過程溫度過高，學生操作起來存在一定的安全隱患，使學生實驗安全問題難以保障。例如，在探究教科版科學五年級下冊《金屬熱脹冷縮嗎》一課的實驗時，實驗中酒精燈燃燒時間較長，器材溫度較高，學生在探究時一不小心就容易被燙傷。雖然教材中有安全提示，但是五年級的學生還是比較活潑好動，缺乏安全意識，實驗安全問題難以保障。

（二）戶外探究實驗難以開展

小學高年級科學的探究活動中，需要學生到戶外進行調查研究，上課時間不方便到戶外進行探究，在課前布置學生外出調查又容易引發安全事故，導致此類科學課堂的探究活動難以進行。例如，教科版科學六年級下冊《考察家鄉的自然水域》一課中，教材原型是學生到自然水域周邊進行水質考察，了解水資源的污染情況，但野外水域周邊情況復雜，水流湍急，戶外考察探究對于小學生來說極其危險。

（三）抽象事物難以解釋

在地球與宇宙科學領域的教學內容中，有些自然現象比較抽象，難以向學生解釋。例如，在探究教科版科學五年級下冊《地球在公轉嗎》一課時，學生難以理解地球是否在公轉這一問題，教師也難以解釋這一抽象的問題，模擬實驗對于小學生來說也比較抽象難懂。

（四）事物變化過程難以展示

有些實驗周期較長，需要長時間進行觀察記錄，難以在一節課里完成探究觀察活動，例如，三年級《蠶長大了》《蠶的一生》的教學中，需要長時間對蠶進行觀察記錄，學生才能建立起直觀形象的科學認知;在四年級《種子的萌發》、五年級《種子的發芽實驗》的教學中，學生不能在一節課中觀察種子的萌發過程，需要提前布置學生浸泡綠豆，觀察記錄也需要學生在課外完成。所以，在課堂上，教師較難展示蠶、豆芽等動植物的一系列變化過程。

三、以微視頻突破實驗教學難點的策略

微視頻在實驗教學中發揮著重要作用，利用微視頻可以有效引導學生主動參與到科學探究學習中。本研究從以下幾個方面闡述微視頻突破實驗教學難點，構建高效實驗課堂的方法：

（一）微技術解決實驗操作大問題

實驗操作過程中，教師遇到許多困擾：實驗步驟過于復雜、實驗安全存在隱患、實驗原理過于抽象、實驗效果不明顯、實驗耗時太長等，為了確保實驗順利，教師可以運用微視頻技術將其一一攻破。

（1）示范視頻解決實驗操作難點

為了保證實驗順利和操作安全，越來越多的科學教師選擇運用微視頻進行實驗示范指導。如，一年級上冊《用手來測量》一課的實驗步驟，學生比較難理解，那么，教師可在課前錄制好實驗視頻，配上聲音和文字，使實驗操作步驟更清晰;再如，二年級下冊《做一個指南針》的實驗材料中，鋼針比較尖銳，存在安全隱患。教師在微視頻的演示中，可加上特殊符號和警示聲音提醒，使學生更清楚實驗注意事項，減少安全事故的發生;又如，五年級上冊《光是怎樣傳播的》的實驗現象不夠明顯，學生難以觀察。教師可利用微視頻來展示實驗中光傳播的路線，實驗現象更直觀。微視頻內容廣泛且形象直觀，不僅解決了實驗難以演示的問題，還通過有趣的動態、聲音和特效吸引學生，提高學生學習積極性，有效調動課堂學習氛圍。

（2）flash動態視頻解決抽象事物展示難點

有些實驗較為抽象，學生學習興趣較低，通過微視頻能輕松解決這一問題。例如，六年級上冊《電和磁》一課中，電和磁都是比較抽象、難以感知的事物，通過微視頻進行flash動態展示，學生可以通過視頻形象直觀地感知它們的存在，由此為后續的探究活動做好鋪墊，為學生自主探究學習提供知識基礎。

（3）創新實驗視頻打破原實驗方法束縛

有些實驗耗時較長、安全隱患高，小學生活潑好動，注意力難以維持太久，使實驗難以進行。例如，五年級下冊《金屬熱脹冷縮嗎》的實驗中，教師可對原實驗進行創新改進，如圖1、圖2所示，并用微視頻進行創新實驗演示講解：將原實驗改為用酒精燈加熱斷開的銅絲，受熱后的銅絲伸長與另一端銅絲接觸，此時電路閉合，燈泡被點亮;熄滅酒精燈后，銅絲冷卻后縮短了，此時電路斷開，燈泡熄滅，以此得出金屬熱脹冷縮的結論。通過微視頻改進實驗，激發學生的創新思維，打破原來實驗方法的束縛，大大提高了實驗效果。

圖1：探究銅球的熱脹冷縮

圖2：《金屬熱脹冷縮嗎》實驗創新改進

（二）微鏡頭呈現科學大視野

增強實驗觀察效果的可視性有助于提高學生探究的積極性，例如，六年級下冊“微小世界”這一單元的實驗是利用放大鏡和顯微鏡對微小事物進行觀察探究，但實驗現象在課堂中難以展示和分享，降低了學生的積極性。教師可利用微距攝影技術拍攝的微視頻向學生展示并進行引導，讓學生在視覺上受到震撼的同時探究熱情也高漲起來。這類微距觀察微視頻在美麗科學網上可以瀏覽和下載，豐富了教學素材，促進了實驗教學的有效性。

圖3：微距攝影觀察蝴蝶的卵

（三）微時間突破實驗記錄大難點

有些自然現象變化太慢，如，“觀察種子發芽的活動”和“觀察蠶長大的活動”等實驗觀察活動，需要長時間觀察記錄，記錄方法過于單一，在短短一節課的課堂教學中，難以形象地展示動植物變化。此時，教師可采用延時攝影對實驗對象進行長期觀察記錄，在視頻編輯軟件中調節視頻播放速度，并制作成簡短的微視頻，即可在短時間內記錄整個實驗變化過程，節省了課堂時間;還可以在互聯網上搜索相關的實驗記錄微視頻，在課堂上展示動植物生長變化的全過程，既提高了實驗視覺效果，又有效把控了課堂時間。

有些自然現象變化太快，如，種子傳播速度太快，傳播的瞬間較難被捕捉和觀察，教師可采用先攝影記錄后期編輯的辦法，展示慢鏡頭下種子傳播的過程，不僅解決了實驗記錄的問題，而且還提高了課堂學習效果。

圖4：延時攝影記錄植物生長變化

（四）微成本解決安全大隱患

小學高年級的探究活動中，有一些調查探究活動需要學生到戶外進行，如，六年級下冊《考察家鄉的自然水域》這一課中，需要教師帶領學生到水域附近取樣觀察，但戶外研究存在安全隱患，使實驗探究內容難以完成。為了解決這一問題，教師可在課前到水域取樣，并用手機錄制下來，回去后繼續用手機記錄水質的檢測和觀察過程，最后用Camtasia Studio軟件剪輯成微視頻。用自制微視頻代替學生到戶外探究活動，僅僅用一部手機，就降低了安全隱患，方便了學生觀察探究，還大大降低戶外探究活動的成本，提高了實驗教學的有效性。

（五）微內容拓展生活大學問

（1）突破“從教室看世界”的教學限制

科學知識與我們的生活息息相關，生活中有許許多多的科學奧秘等著我們去發現，除了要引導學生在課堂中主動學習外，還要引導學生在課外也要主動進行科學探究。如，在四年級下冊《導體與絕緣體》一課中，學生已經學會如何分辨物體是導體還是絕緣體。教師可在課程最后播放一個微視頻，展示家里的電器、家具、生活用品等，引導學生課后對身邊的物體繼續探究，培養學生自主探究學習能力，用簡單易懂的視頻內容揭示生活中科學的大學問。

（2）突破“課后探究實驗展示”難題

興趣是學生的第一位老師。學生對豐富多彩的科學世界有強烈的好奇，在教師的鼓勵下，許多學生課后繼續對身邊的科學現象進行探究，但如此精彩的課后探究活動卻難以展示給大家看。教師可以鼓勵學生自主錄制微視頻，將自己觀察到的有趣的科學現象用相機記錄下來，然后把自己課后探究的發現和收獲分享到網絡平臺上或者班群里。學生自主錄制和分享微視頻，極大地增強了學生課后探究的興趣，也大大地解決了課后探究難以記錄和難以展示的問題，在培養學生課外探究能力的同時也提高了學生的信息化素養。

（六）微情境增強課堂學習體驗

利用微視頻能夠創設生動的課堂情境，讓學生感覺仿佛身臨其境，更容易產生興奮、激動的學習情緒，能達到快速激發學生學習興趣的作用，從而吸引學生主動完成科學探究任務。

（1）用生活情境提高學生學習的積極性

科學知識和現象來源于生活，運用學生生活中熟悉的情境可以充分調動學生的積極性，從學生的前概念出發，使學生主動進行課堂探究學習。例如，在教學教科版科學三年級下冊《比較相同距離內運動的快慢》一課時，可以在課堂導入環節播放小學生校運會100米跑項目的視頻，使學生隔著屏幕感受緊張激動的熟悉的比賽氣氛，接著視頻顯示問題：“誰跑得快？為什么？”學生為了解決情境問題，在任務驅動下主動進行探究學習，由此構建高效的實驗課堂。

（2）用故事情境提高課堂教學的有效性

有趣的故事情節、動態的視頻畫面，吸引著學生的眼球，利用微視頻創設故事情境，能快速明確實驗探究的目的，迅速點燃學生探究的熱情。情境微視頻適合大部分科學探究內容，網絡微視頻、自制微視頻、動畫微視頻等多種形式都能達到提高課堂效率的教學目的。在教學五年級上冊《陽光下的影子》一課時，可以自制情境微視頻，通過創設學生去秋游野炊的故事情境：在秋游的路上，每位同學都踩著自己的影子。這時，小明同學躲到了樹底下，同學們感到很驚訝：“咦？小明的影子去哪了？”通過有趣的故事情境，引導學生們探索影子的形成，了解影子的形成有三個要素：光源、遮擋物、光屏，從中明白“小明躲到樹底下時，遮擋物從小明變成了樹，所以影子是樹形成的，小明沒有形成影子。”微視頻制作需要用到的工具有手機、拍大師剪輯軟件、美攝剪輯軟件。

除了自制微視頻，還可以利用網絡的視頻資源，進行剪輯和整理，形成適合自己課堂教學的視頻情境，剪輯后的微視頻要保證短和精。微視頻不僅可以在課堂導入中使用，還可以在每個探究任務前使用，將一個完整的故事情境穿插融合在整個教學情境中，使學生始終身臨其境，始終保持探究的積極性。例如，四年級下冊《把種子散播到遠處》一課中，可以通過創設“種子旅行”的故事情境，引導學生主動探究各種種子以什么傳播方式去旅行的，從而引導學生主動探究，提高教學效果。微視頻剪輯需要用到的軟件包括Camtasia Studio 8、剪映等軟件。

四、總結

信息技術與教學融合是未來教學發展的趨勢，利用微視頻突破實驗教學難點，構建高效實驗課堂，是朝教育發展方向邁出的重要一步。通過探究微視頻在實驗教學中的應用方法，力求構建高效的科學實驗課堂，相信只要利用好信息技術手段，一定能激發學生的潛能，發揮學生的主體作用，最終構建自主、高效的科學課堂。

參考文獻：

[1]黃明真.導學案與微視頻在初中信息技術教學中的綜合應用研究[D].山東師范大學，2018.

[2]郭金，李子明，劉升等.核心素養視角下微視頻導學方式的思考[J].中學物理教學，2015（12）：66-68.

[3]劉建榮.導學案與微課融合下的初中化學教學模式研究[J].中學化學教學參考，2019（4）：7-8.

[4]劉家麗.微視頻在小學科學教學中的應用策略[J].教育信息技術，2019（Z2）：80-82.

責任編輯? 溫鐵雄