无线视频技术在科学创新实验中的研究和应用

楼园进

【摘 要】无线视频传输就是指不用布线（线缆）利用无线电波来传输视频、声音、数据等信号的监控系统。但是在当下的科学教学上的应用尚不普及，人们只能经常通过电视了解到某些科学探索上需要用到无线视频传输。

教科版五年级下册第四单元主题为宇宙，主要通过模型或视频来完成本单元的探索，作者在实践中深感实验器材的缺失和教学效果的低下。想要通过此项技术和实验的结合，从而得到更好的实验数据，达到更好的实验效果。创新和丰富实验的表现形式、方法和手段，并且从新技术的应用方面阐述无线视屏传输技术对本节科学实验的影响和价值。

【关键词】无线视频传输；创新实验；教学效果

学生是好奇、活泼、爱动手的集合体，尤其是小学生，科学的认知还处于较低的水平，对于身边的一些现象无法用准确、合适的语言去表达和描述。杜威认为最好的教育就是“从生活中学习、从经验中学习”。而科学实验课正是让学生有自己动手的机会，把自己的想法和猜测通过实验验证，用亲手的操作来证明对错，所以学生对于像科学实验这样可以自己动手操作的课程具有无与伦比的兴趣。

小学科学教科版五年级下册第四单元《地球的运动》共8个课时，涉及6个主要实验。本单元首先要学生猜测我们最常见的昼夜交替现象是如何产生的，通过合理的猜测去发现和认识地球和太阳的相对运动产生了昼夜交替。有助于对以后学习人民认识宇宙的历史、解释太阳的东升西落现象，一年为什么有四季等现象。因此，《昼夜交替现象》这一实验是后面学习本单元知识的重点，对培养学生空间思维能力很有帮助。

一、“昼夜交替现象”实验的创新和特色

1.从实验内容上，结合本单元的主题内容，让学生通过操作模型来得到较为直观的感受验证自己的猜想。突出了本课的教学重点，突破了教学难点，与本单元的主题有机的结合了起来。

2.从实验建构上，本实验是对教材中原有实验的改进，能够更好的达到本课时的教学目标。教材中的原有实验是：用乒乓球表示地球，用手电筒表示太阳，然后用手电筒照亮半个乒乓球表示照亮半个地球，再用手使乒乓球运动。通过观察乒乓球上的阴影变化来发现昼夜交替。在改进的实验中，将乒乓球直接换成较大的地球仪来模拟地球，并在地球仪上安装了无线摄像头模拟地球上的人的视角，从而能从第一视角去观察现象。

二、“昼夜交替现象”实验设计方案

实验名称：昼夜交替现象的模拟实验。

实验目的：模拟变现地球上的昼夜交替现象，检验假说是否成立。

实验过程：

1.实验一：太阳不动，地球自转。

步骤：太阳、地球放在同一平面上，按下马达开关，地球就会匀速转动，观察镜头上是否会出现昼夜交替现象。

实验现象：太阳从地球的一端移动向另一端，有昼夜交替现象。

2.实验二：地球不动，太阳绕着地球转。

步骤：关闭马达，将太阳绕着地球转，观察镜头上是否会出现昼夜交替現象。

实验现象：太阳从地球的一端移动向另一端，有昼夜交替现象。

3.实验三：太阳不动，地球自转并绕太阳公转。

步骤：打开马达，在地球自转的同时用手让地球绕着太阳转，观察镜头上是否会出现昼夜交替现象。

实验现象：太阳从地球的一端移动向另一端，有昼夜交替现象。

4.实验四：太阳不动，地球绕着太阳转。

步骤：关闭马达，停止地球自转后，将地球拿起并绕着太阳转，观察镜头上是否会出现昼夜交替现象。

实验现象：太阳从地球的一端移动向另一端，有昼夜交替现象。

5.实验五：……

6.实验结论：以上几种假设都会引起地的球昼夜交替，我们并不能判断出哪种是正确的，所以我们还需要更多的证据来验证我们的假设，使我们的假设更加的有理有据。探索还要即学。

三、实验效果

趣味性强。器材多样，整个实验过程新颖，吸引了学生的眼球，抓住了学生的心理。

情景感强。完全模拟了地球上人的视角，通过自己的操作来证明自己的猜测，加深印象。

操作简单。通过一些自动化的工具，省下了某些操作。应用了现代技术。通过使用实时无限摄像头，将实验操作中地球上人们的视角实时的播放学生观看，用最直观的视角接受最直接的知识。小学五年级的学生往往没有抽象的概念，本实验中通过设立了地球上的第一视角来让学生得到最直观的实验数据和现象，让他们可以清晰的看到是否有昼夜交替现象，来验证他们的猜想是否正确。同时也让他们发现科学的结论需要大量的证据，科学的探索需要不懈的努力，为本单元的探究学习打下了一个基调和坚实的基础。

四、自我评价

在平时教学中，通常是通过多媒体来展现地球的运动，效果往往是不明显的。而通过这样的实验创新，实时模拟地球上人的视角来验证学生的猜测，用最直观的事实来证明，可以说基本解决了本单元的困惑。同时也可以为六年级学习月相做实验器材，所以应用前景非常广泛。

（浙江省义乌市大陈镇楂林小学）