武麗娟
摘 要:本文主要采用文獻分析和總結的方法,以“微視頻在高中生物實驗教學中的應用”的研究現狀為基礎,從高中生物實驗中存在的一些問題和時代發展的需求出發,闡述了問題提出的重要性。基于本文的撰寫,生物教師提出了建立實驗課程體系作為進一步研究該課題的目標。對各種途徑獲取的微視頻進行分割處理,使得教師和學生都能更自由和靈活地
選擇。
關鍵詞:高中生物;實驗教學;微視頻;策略
微視頻是一種教學方法,其目的在于強調課堂教學的某一知識點,或者某一教學環節和教學主題。如果在生物科學教育過程中能夠有效地運用這些方法,那么就能夠顯著提高生物課的教學效率,特別是對于那些實驗探索多、知識點繁雜甚至抽象的課程。通過實例來闡述微視頻在新課的引入、實驗教學、生物科學歷史的教授以及重點和難點知識的突破等領域的運用。
一、相關概述
(一)微視頻的概念
微視頻主要是指個體利用各種視頻設備進行拍攝,如電腦、手機、攝像頭、DV、DC、MP4等,其時長需要在30秒到20分鐘之間。微視頻的內容更是豐富多元,無論是影視剪輯、微電影,還是廣告片、紀錄片,都是微視頻的一種形式。此外,微視頻也可以通過MP4、手機、網絡、DV等視頻設備進行播放。
(二)教學資源
從教學資源的角度看,它主要涵蓋了教師和學生在教育和教學活動中用于“授課”和“學習”的各種資源。廣義的理解,包括了教師和學生在教育和教學活動中所能運用的各種因素,如經濟、設備、人員、信息等,它們都可以被視作教學的必備條件。然而,狹義的理解,它更多的是指教師和學生在授課時需要運用的各種資源。無論是教育活動中的各類教材、實踐案例,或者是教師為了授課而制作的教學素材和教育工具,它們都構成了教育資源的一種表達形式。
(三)微視頻教學
隨著信息科技的飛速進步和教育領域的變革和創新,微視頻教學已經深深地滲透到教育和教學的各個環節。這種方式使得教師能夠運用各種各樣的微視頻來授課,而學生也可以通過觀看和理解有關的微視頻來掌握生物知識。在高中的生物課堂上,微視頻教學的主要方式就是通過使用有關的視頻來實現,并且圍繞著生物的教學目標來進行一系列的教學和學習。教學核心任務在于,通過直接向學生呈現在高中生物課堂上那些復雜且難以理解和操控的實驗流程,幫助他們更輕松地領會和掌握,推動他們在生物知識和技能方面取得提升。
二、微視頻與高中生物教學有效融合的重要意義
微視頻即一種以連貫的圖像為主要特征,其制作周期一般較為短暫,并且可以在各種影像設備上實現觀看。通過將微視頻和高中生物的教育進行有機融合,生物教師可以根據一般的教育原則,把基礎的課程內容細化成各種不同的教育部分。通常,視頻的主要制作周期大約是5到20分鐘。微視頻的創作需要明確其內容的積累、教育的關鍵和難題的解決、知識體系的搭建和學習的
引領。
在高中生物課程中,微視頻的引入可以幫助生物教師闡述各種生物教學理念,展示實驗探索的過程,并加強課后的練習。在人類社會的漫長歷程中,生物學科不斷地積累了豐富的經驗,并且能夠對大量的自然生命進行深入的描繪。在教育過程中,這些經驗可以與教學內容相結合,為學生提供更多具有實際應用的教學素材,幫助他們掌握更多的基本知識。生物學的核心理論是對各種生命行為和其基本原則在大腦中的總結,它構成了生物學知識學習的主要思考框架。在理論教育過程中,生物教師需要有效地強調課程的主旨,以此來增強課程的科研修養。在生物課程里,主導思想起著至關重要的作用,它可以強調學習的根本特征和基礎規律。例如,當生物教師研究與光合作用相關的內容時,教師可以利用教育微型影片來揭示葉綠體為了適應其功能而形成的結構特征,并且也可以闡述色素的主導地位。在學生掌握了這個領域的知識后,再進入光合作用的學習過程中。接著,教師會通過微視頻來展示“光反應和暗反應之間的關系、光合作用的基本步驟、光合作用的核心理念”等內容,這樣可以對光合作用的全過程進行集中的呈現。在啟動授課任務之前,鼓勵學生利用微視頻作為輔助工具,獨立探索,清楚地理解所有的學習難點,接著,將這些難點融入授課的全程當中,以便于給出全面的回應。利用微視頻來鏈接各種疑難,隨后設置一個探討話題供學生進行探索。利用微視頻可以顯著激發學生的學習熱情,并且在自我學習和研究的過程中,也可以增強他們的思考技巧[1]。
“微課”被視為一種具有革命性的教學方法,受到了教育界的普遍重視。然而,目前的情況表明,許多師生仍然不清楚“微課”的真正含義,再加上傳統的教學模式的局限,使得“微課”在教學模式的創新以及學生的自我學習能力上仍然存在著巨大的潛力。
三、微視頻在高中生物課堂教學中的應用現狀
(一)教師缺乏專業制作水平,微視頻質量低
伴隨著眾多的院校與教師采取微視頻方法進行授課,微視頻素材應運而出。為了提升此類教學方式的實施效果,全國的教育機構不斷舉辦各類活動與競賽,極度點燃了教師創建微型影片的積極性,并且也推動了微型影片教學資料的進步。然而,目前的許多微型影片資料的品質并不理想,有些甚至存在科技上的失誤,絕大多數的微型影片資料不能在教育活動中被采納。此外,從現行的實際狀況來看,能夠熟練運用各類視頻制作軟件的教師數量極少。大多數教師在備課時只能從網絡上尋找所需的素材,在沒有適當的微視頻資源的情況下,只能勉強借用一些質量較低的微視頻,這無疑會妨礙該教學模式的效果,無法保證所有使用微視頻教學的課堂都能達到良好的教學效果,如果長期下去,將會對教師的使用熱情產生負面影響。
(二)受現實情況制約,得不到良好的應用
大多數生物教師都認同微視頻教學能夠提升高中生物課程的教學效果。然而,從他們自身的視角來看,在實際應用這種教學方式時,他們會受到各種因素的制約。一些教師由于計算機技能的限制,無法制作出高質量的微視頻,同時也有少數教師對微視頻中的知識點理解不深入,導致微視頻在教學過程中無法發揮應有的效果[2]。一些年紀較大的生物教師,由于他們對新的教育方法的適應性不夠,并且過度依賴自己多年的教學經驗,所以會對這種創新的教育方法產生反感;另一些年輕的生物教師盡管對微視頻抱有濃厚的興趣,并且擁有足夠的時間,但由于他們的教學經驗不足,在微視頻的內容設計和解說上常常遇到各種問題,所制作的視頻很難獲得學生的贊同。終究不能有效的提升高中生物的教育水平。
(三)學校和教師對生物實驗教學的重視不足
過去,受教育制度的限制,學校以考試為教學中心,部分學校以招生比例為教學主題。從教師到學生,考試成績均用作衡量學生學習能力的標準。普通教學很少涉及實驗教學。由于實驗教學要花很多時間,為了不影響教學進度,許多老師都不愿花時間。或者只是通過教師的示范。學生和家長都認為這種教學模式是正確的。從長遠來看,出現了我們所謂的高分和低能力現象,這令人不安,這也是我國教學中的普遍問題。
(四)教學方式單一,教學方法相對落后
一些生物學教師會在教學實踐中大膽探索實驗教學,但由于條件有限,教學模式單一,教學相對落后,落后于時代的發展,存在著不斷變化的局面。對教師而言,記錄實驗教學非常重要。它不僅可以激發學生的積極性,反映學生在實驗教學中的主體性,而且可以引導學生朝正確的方向發展,完善實驗評價機制。
四、微視頻教學資源在高中生物教學中的應用原則
(一)主體性原則
伴隨著新的課程改革的深入,對于學生的主導角色的關注度日益提升。因此,當生物教師在高中的生物教育中使用微視頻教育工具時,生物教師必須堅持以學生為核心的原則,并且尊重他們的主體地位。在創建微視頻的過程中,教師必須深入了解學生的真實狀態,無論他們的生物技術或者吸收能力,都必須和生物教育的知識相互融合,才能達到最佳的教育效果。接下來,生物教師將開始創建生物微視頻的教育材料。與此同時,教師也必須掌握學生觀看這些視頻的反饋,并依照這些信息持續優化,以推動微視頻的教育材料變得越來越優秀[3]。
(二)教育性原則
在高中生物教學中,微視頻教學資源的運用,教師必須遵循微視頻的教育性原則。微視頻的時長短小,大部分時間都被限制在5—8分鐘之內。相較于傳統的長時間教學視頻,這種短小的視頻不僅能夠激發學生的學習熱情,還能提升學生對教學活動的參與度,推動教學活動的順利進行,提升教學質量。因此,在微視頻制作過程中,生物教師必須重視教育的重要性,以滿足高中生物課程的教學目標,讓學生在觀看微視頻的過程中,更深入地理解微視頻中的生物知識,推動他們的生物能力的提升。
(三)科學性原則
在高中生物教育的過程中,生物具有科學性,這就要求教師在運用微視頻教學資源進行高中生物教學時,必須遵循科學性原則,將生物研究生命活動的現象和規律,以及實驗作為教學和學習基礎的特點在微視頻中得到體現。因此,在制作高中生物教學微視頻的過程中,教師需要對高中生物教材進行深入的研究,然后把握住高中生物知識中的關鍵和難點。以重點和難點為中心,制作科學的微視頻,使得高中生物教學的微視頻教學資源展現出科學性的特質,讓學生在觀看的過程中,更有效地掌握生物知識。
五、高中生物實驗教學中微視頻的應用策略
(一)創設鮮活情境,激情引趣導入新課
通常,課程引入僅占據幾分鐘的時間,就像是每堂課的“序曲”。假如教學引導做得很出色,那么學生能夠在最優的學習環境中深度理解和掌握所教授的知識,這樣便能夠為整個教學過程的順利進行奠定堅實的基礎。相反,如果教學引導方式過于牽強附會,偏離了教學的核心,脫離了生活的實際情況,無法在有限的幾分鐘內吸引學生的注意力,那么就無法激發學生的學習積極性,甚至可能會對整個教學過程產生影響[4]。所以,在有效的教育流程里,課程的介紹是一個必須被注意的關鍵步驟。
以《DNA復制》教學課程為例,為幫助學生掌握DNA的復制特性,培養學生的科學探究意識,教師可以引導學生共同發起生物實驗,探索生物現象背后的知識。教師可以使用大腸桿菌、N14、N15和試管進行實驗。通過測試N14和N15的內容,學生將根據實驗結果提出一個假設:DNA復制可能主要是半保留復制。但也有學生認為,大腸桿菌在DNA復制過程中,可能會出現物質殘留、物質混合等現象,最終的物質含量與DNA復制的方式不一定相關。在本章的教學活動中,教學實驗激發學生的積極性。教師在教學過程中只扮演解決問題的角色。但受學生思維方式的影響,學生可以根據實驗結果提出實驗結論。依靠生物實驗,學生對生物知識的理解不再停留在書面層面。學生樂于從客觀事實和生物現象的角度回答教學內容,思維活動有了很大程度的提高。
(二)注重科學探究,優化課堂教學
生物學科的實踐性極強,只有將理論與實踐相結合,才能更有效地訓練和培養學生,從而提升他們的學科核心素質。因此,老師需要改革教育觀念,準確理解生物科學試驗的關鍵作用,把生物科學的理論和試驗相融合,給予學生進行深入思維和親身操作的可能。為了激發學生的科研興趣,老師應盡量掌握整個教育流程,并倡導他們獨立策劃各種試驗,經歷一連串的試驗步驟、試驗觀測和試驗解讀,從而歸納出試驗的真相,并從中吸取到新的見解和感受。因此,當教師策劃生物學的教學過程中,可以采用團隊合作探索的方法。在確定了教學主題后,將學生分成小組,并要求每個小組根據實驗主題和目標來規劃實驗活動。老師可以通過對學生進行實驗設計和執行的監督,如合理挑選實驗工具、優化實驗步驟、提供實驗技巧的引領等,應對學生在實驗上遇到的問題,使得他們能夠高效地進行實驗,從而實現科研探索的愿景,深入理解生命科學的神奇。利用課件展示“番茄一馬鈴薯”的想象圖,并介紹科學家以此進行的實驗探究,通過這個實例,引出植物體細胞雜交的概念。并通過課件,隨植物體細胞雜交過程圖的展示,引出一系列問題,引起學生思考:
1.利用傳統有性雜交的方法能培育出番茄馬鈴薯嗎?什么是植物體細胞雜交技術?
2.原生質體制備。在進行植物體細胞雜交時,為什么要去除細胞壁?去除細胞壁的方法是什么?什么是原生質體?原生質體和原生質層有什么
區別?
3.原生質體融合。誘導融合的方法有哪些?融合的過程體現了細胞膜的什么特性?若只考慮兩兩融合,融合后的原生質體有哪些類型?所需的類型是什么?用什么方法可以得到所需類型?
4.細胞壁的再生,植物體細胞雜交完成的標志是什么?
5.得到雜種細胞后再如何操作才能得到雜種植株?
6.植物體細胞雜交技術有什么意義與缺點?
通過實驗,學生了解到細胞壁會阻礙細胞融合,所以需要用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁。原生質體需要在一些物理或化學的方法的幫助下誘導融合,融合后的雜交體細胞還需經過植物組織培養技術才能形成雜種植物。進而充分理解體細胞雜交的流程和意義。通過梳理主體體細胞雜交技術的流程,幫助學生形成對植物體細胞融合技術的整體認識通過問題來引導學生把握該技術的要點,提高學習效率。
(三)借助多媒體信息技術,培養學生社會責任感
鑒于高中生的學習重心主要集中在對課堂所涉及的知識點的認知與領悟上,借助教師的引導,可以增強他們的理論基本功,從而構筑他們的高考理論支撐。鑒于學生在求知的旅途中缺乏足夠的實際生活與社交經歷,為了優化教育成果,提升授課的實用性,教師需要最大限度地利用多媒體信息科技,通過向學生呈現相關的教育影片來激發他們的社會責任意識,推動他們的生物基本能力持續成長。使得學生深入理解到生物學的實際運用能力十分顯著。在我們的日常生活,特別是在遭遇疾病或者滿足生產需求的情況下,它起到了至關重要的角色。這不僅能提升學生對于生物學相關內容的理解,也能幫助他們更好地理解這些知識如何在日常生活中得到運用。增強學生對于生物課程的熱愛,調動他們的主觀能動性,促進他們的生物邏輯思考持續進步,構筑科學且精確的生物知識體系,以此來打下未來更深入的生物學習的堅實基石。
(四)微視頻和課后鞏固的結合,提高復習的效率
結合微視頻和課后復習,而非將課前的預習資料和課上的微視頻資料進行整合,讓學生自行進行復習和強化。微視頻課后材料的準確性存在問題,同時也可能對復習和掌握的知識產生負面影響。在課后復習環節,生物教師需要根據學生的實際學習狀態,為他們量身打造一份強化的微視頻的教材。它與預習的微視頻和課程內容的微視頻不同,通常是它們的高效融合,覆蓋了全部的課堂核心知識。此類信息具備特定的目標,只有當學生根據信息做出適當的記憶與領悟,他們的復習成果才會得到提升。
比如,在研究《基因突變和基因重組》這一課程時,學生需要理解基因突變和基因重組的定義,并通過具體的案例來探討突變的特性和產生的原因,還可以舉例闡述基因重組的各種形式。在回顧微視頻的過程中,生物教師可以首先復習基礎知識,例如變異的定義和分類,可遺傳和不可遺傳的變異等。然后通過影片的形式呈現了基因改變的真實情況,比如鐮刀形的細胞貧血,探討了它們的表征,產生的直接和間接的誘因,揭示了隱藏和明確的改變的相關信息,最后對這些信息做了概括。終究,生物教師將對基因突變的重要性做出整體性的概括,使得學生能夠從這個整體中理解到突變會形成新的基因,并且它們是進化的基礎元素等。通過這種方式,生物教師也能夠模擬基因突變的情況,在影片中加強對隨機重組和交換重組的理解,更好地理解基因重組的含義。終究,生物教師將整理和檢驗關于基因突變和基因重構的核心信息。通過設計一個詳盡而精細的微視頻,教師能夠幫助學生在課后做好復習與強化,這將極大地增強他們的復習效果,有助于提高他們在高中生物課上的表現。
對于高中生物的課本來說,與細胞學有關的內容是極其關鍵的。對于每名學生而言,細胞無法觸及或觀察,它們構成了微觀世界的實體。觀察教育過程,許多學生在這個部分難以完全理解和掌握大量的知識。一些抽象的概念相當含糊,導致學生無法有效地掌握。為了使學生完整理解這一部分,生物教師需要引導學生在現實的觀察中構造出明確的圖像。例如,在探索物質跨膜傳輸的過程中,部分學生由于認知和理解能力的局限,難以構建物質跨膜傳輸的實際場景。此時,可以利用微視頻的形式來詳細展示生物小分子跨膜傳輸的具體操作。在授課過程中,生物教師會指導學生理解主動傳遞和被動傳遞的區別,接著再介紹自由傳遞、主動傳遞和協助傳遞所需的基礎條件。當生物教師研究細胞的有絲分裂,僅僅依賴于靜態的教育模式是無法使得學生理解到細胞分裂的動態演變,同樣,他們也無法對染色體的運作模式進行深度理解。利用向學生展示動植物細胞的有絲分裂流程,指導學生去研究染色體的活性及其數目的改變,這樣可以幫助他們理解動植物在這個過程中的差別和相似性,并使他們了解不同階段的有絲分裂的演變。接著,借助各種難度的實踐,讓學生可以更迅捷地理解和掌握有絲分裂的相關概念。在這一課的講解中,生物教師還可以通過微視頻來深入探討如何理解呼吸、細胞膜的功能、基因的表達以及DNA的結構等相關的知識。這樣可以擴大教師的教學規模,提高教學效果,激發學生的學習熱情,并增強他們的生物學知識。
結束語
微視頻在當前的高中生物教育領域中擁有極高的教育意義,它可以全方位地擴大教育的知識領域,增加課堂教學的多樣性,有效地提升學生的觀察、研究和實踐技能。然而,在實際操作中仍有許多問題需要教育工作者在教學實踐過程中進行改進,根據教材和學生的真實學習狀態,創建微型影片,并且能夠成功地融入高中的生物科目之中。
參考文獻
[1]徐多多.淺談微視頻與高中生物教學的整合[J].中小學教學研究,2019(5):92-93.
[2]尹靜.例談高中生物實驗教學的優化[J].中學課程資源,2019(2):8-9,55.
[3]易玲,江華明,胡杰,李艷紅.高中生物教學中學生生物學科核心素養的滲透以人教版高中生物必修一為例[J].西部素質教育,2018,4(10):215,217.
[4]洪望明.芻議高中生物教學中微課的應用[J].學周刊,2020(30):129-130.