基于微视频的小学实验教学难点突破策略

董慧珊

【摘要】实验教学是小学科学课程的重要组成部分，在开展实验教学时，教师常常遇到许多难题。微视频的出现，给了教育工作者一定的启示。通过对实验教学和微视频的分析，可从以下六个方面突破实验教学的难点，构建高效实验课堂：微技术解决实验操作大问题、微镜头呈现科学大视野、微时间突破实验记录大难点、微成本解决安全大隐患、微内容拓展生活大学问、微情境增强课堂学习体验等，以此优化实验教学。

【关键词】微视频;实验教学;难点突破

一、研究背景

近年来，信息技术高速发展，改变着人们的生活和工作方式，同时，也引起了教育工作者的关注。实验教学作为小学科学课程的重要组成部分，很快吸收了新思想和新技术，教师们开始尝试运用多种信息化手段开展科学实验教学。其中，微视频凭着“短、小、精、悍”的特点迅速成为了实验教学的研究热点，深受教师和学生的喜爱。微视频具有时间较短、内容简单、用途广泛、形态多样，方便存储和易于分享等特点。实验教学中利用了微视频的这些特点，使复杂、抽象的实验知识更直观化、立体化，使学生更容易理解事物的本质规律。

二、实验教学的难点

根据素质教育的要求，实验教学除了需要培养学生探究技能和动手能力外，还需要培养学生主动思考和解决问题的能力。但是，由于各学校实验器材和师资力量参差不齐，学生的实验素质和能力很难得到提高，实验教学存在的问题表现有以下几个方面：

（一）实验安全问题难保障

实验中常使用到一些比较易碎的、尖锐的实验器材，学生不小心就容易受伤，有些实验装置易掉落、实验过程温度过高，学生操作起来存在一定的安全隐患，使学生实验安全问题难以保障。例如，在探究教科版科学五年级下册《金属热胀冷缩吗》一课的实验时，实验中酒精灯燃烧时间较长，器材温度较高，学生在探究时一不小心就容易被烫伤。虽然教材中有安全提示，但是五年级的学生还是比较活泼好动，缺乏安全意识，实验安全问题难以保障。

（二）户外探究实验难以开展

小学高年级科学的探究活动中，需要学生到户外进行调查研究，上课时间不方便到户外进行探究，在课前布置学生外出调查又容易引发安全事故，导致此类科学课堂的探究活动难以进行。例如，教科版科学六年级下册《考察家乡的自然水域》一课中，教材原型是学生到自然水域周边进行水质考察，了解水资源的污染情况，但野外水域周边情况复杂，水流湍急，户外考察探究对于小学生来说极其危险。

（三）抽象事物难以解释

在地球与宇宙科学领域的教学内容中，有些自然现象比较抽象，难以向学生解释。例如，在探究教科版科学五年级下册《地球在公转吗》一课时，学生难以理解地球是否在公转这一问题，教师也难以解释这一抽象的问题，模拟实验对于小学生来说也比较抽象难懂。

（四）事物变化过程难以展示

有些实验周期较长，需要长时间进行观察记录，难以在一节课里完成探究观察活动，例如，三年级《蚕长大了》《蚕的一生》的教学中，需要长时间对蚕进行观察记录，学生才能建立起直观形象的科学认知;在四年级《种子的萌发》、五年级《种子的发芽实验》的教学中，学生不能在一节课中观察种子的萌发过程，需要提前布置学生浸泡绿豆，观察记录也需要学生在课外完成。所以，在课堂上，教师较难展示蚕、豆芽等动植物的一系列变化过程。

三、以微视频突破实验教学难点的策略

微视频在实验教学中发挥着重要作用，利用微视频可以有效引导学生主动参与到科学探究学习中。本研究从以下几个方面阐述微视频突破实验教学难点，构建高效实验课堂的方法：

（一）微技术解决实验操作大问题

实验操作过程中，教师遇到许多困扰：实验步骤过于复杂、实验安全存在隐患、实验原理过于抽象、实验效果不明显、实验耗时太长等，为了确保实验顺利，教师可以运用微视频技术将其一一攻破。

（1）示范视频解决实验操作难点

为了保证实验顺利和操作安全，越来越多的科学教师选择运用微视频进行实验示范指导。如，一年级上册《用手来测量》一课的实验步骤，学生比较难理解，那么，教师可在课前录制好实验视频，配上声音和文字，使实验操作步骤更清晰;再如，二年级下册《做一个指南针》的实验材料中，钢针比较尖锐，存在安全隐患。教师在微视频的演示中，可加上特殊符号和警示声音提醒，使学生更清楚实验注意事项，减少安全事故的发生;又如，五年级上册《光是怎样传播的》的实验现象不够明显，学生难以观察。教师可利用微视频来展示实验中光传播的路线，实验现象更直观。微视频内容广泛且形象直观，不仅解决了实验难以演示的问题，还通过有趣的动态、声音和特效吸引学生，提高学生学习积极性，有效调动课堂学习氛围。

（2）flash动态视频解决抽象事物展示难点

有些实验较为抽象，学生学习兴趣较低，通过微视频能轻松解决这一问题。例如，六年级上册《电和磁》一课中，电和磁都是比較抽象、难以感知的事物，通过微视频进行flash动态展示，学生可以通过视频形象直观地感知它们的存在，由此为后续的探究活动做好铺垫，为学生自主探究学习提供知识基础。

（3）创新实验视频打破原实验方法束缚

有些实验耗时较长、安全隐患高，小学生活泼好动，注意力难以维持太久，使实验难以进行。例如，五年级下册《金属热胀冷缩吗》的实验中，教师可对原实验进行创新改进，如图1、图2所示，并用微视频进行创新实验演示讲解：将原实验改为用酒精灯加热断开的铜丝，受热后的铜丝伸长与另一端铜丝接触，此时电路闭合，灯泡被点亮;熄灭酒精灯后，铜丝冷却后缩短了，此时电路断开，灯泡熄灭，以此得出金属热胀冷缩的结论。通过微视频改进实验，激发学生的创新思维，打破原来实验方法的束缚，大大提高了实验效果。

图1：探究铜球的热胀冷缩

图2：《金属热胀冷缩吗》实验创新改进

（二）微镜头呈现科学大视野

增强实验观察效果的可视性有助于提高学生探究的积极性，例如，六年级下册“微小世界”这一单元的实验是利用放大镜和显微镜对微小事物进行观察探究，但实验现象在课堂中难以展示和分享，降低了学生的积极性。教师可利用微距摄影技术拍摄的微视频向学生展示并进行引导，让学生在视觉上受到震撼的同时探究热情也高涨起来。这类微距观察微视频在美丽科学网上可以浏览和下载，丰富了教学素材，促进了实验教学的有效性。

图3：微距摄影观察蝴蝶的卵

（三）微时间突破实验记录大难点

有些自然现象变化太慢，如，“观察种子发芽的活动”和“观察蚕长大的活动”等实验观察活动，需要长时间观察记录，记录方法过于单一，在短短一节课的课堂教学中，难以形象地展示动植物变化。此时，教师可采用延时摄影对实验对象进行长期观察记录，在视频编辑软件中调节视频播放速度，并制作成简短的微视频，即可在短时间内记录整个实验变化过程，节省了课堂时间;还可以在互联网上搜索相关的实验记录微视频，在课堂上展示动植物生长变化的全过程，既提高了实验视觉效果，又有效把控了课堂时间。

有些自然现象变化太快，如，种子传播速度太快，传播的瞬间较难被捕捉和观察，教师可采用先摄影记录后期编辑的办法，展示慢镜头下种子传播的过程，不仅解决了实验记录的问题，而且还提高了课堂学习效果。

图4：延时摄影记录植物生长变化

（四）微成本解决安全大隐患

小学高年级的探究活动中，有一些调查探究活动需要学生到户外进行，如，六年级下册《考察家乡的自然水域》这一课中，需要教师带领学生到水域附近取样观察，但户外研究存在安全隐患，使实验探究内容难以完成。为了解决这一问题，教师可在课前到水域取样，并用手机录制下来，回去后继续用手机记录水质的检测和观察过程，最后用Camtasia Studio软件剪辑成微视频。用自制微视频代替学生到户外探究活动，仅仅用一部手机，就降低了安全隐患，方便了学生观察探究，还大大降低户外探究活动的成本，提高了实验教学的有效性。

（五）微内容拓展生活大学问

（1）突破“从教室看世界”的教学限制

科学知识与我们的生活息息相关，生活中有许许多多的科学奥秘等着我们去发现，除了要引导学生在课堂中主动学习外，还要引导学生在课外也要主动进行科学探究。如，在四年级下册《导体与绝缘体》一课中，学生已经学会如何分辨物体是导体还是绝缘体。教师可在课程最后播放一个微视频，展示家里的电器、家具、生活用品等，引导学生课后对身边的物体继续探究，培养学生自主探究学习能力，用简单易懂的视频内容揭示生活中科学的大学问。

（2）突破“课后探究实验展示”难题

兴趣是学生的第一位老师。学生对丰富多彩的科学世界有强烈的好奇，在教师的鼓励下，许多学生课后继续对身边的科学现象进行探究，但如此精彩的课后探究活动却难以展示给大家看。教师可以鼓励学生自主录制微视频，将自己观察到的有趣的科学现象用相机记录下来，然后把自己课后探究的发现和收获分享到网络平台上或者班群里。学生自主录制和分享微视频，极大地增强了学生课后探究的兴趣，也大大地解決了课后探究难以记录和难以展示的问题，在培养学生课外探究能力的同时也提高了学生的信息化素养。

（六）微情境增强课堂学习体验

利用微视频能够创设生动的课堂情境，让学生感觉仿佛身临其境，更容易产生兴奋、激动的学习情绪，能达到快速激发学生学习兴趣的作用，从而吸引学生主动完成科学探究任务。

（1）用生活情境提高学生学习的积极性

科学知识和现象来源于生活，运用学生生活中熟悉的情境可以充分调动学生的积极性，从学生的前概念出发，使学生主动进行课堂探究学习。例如，在教学教科版科学三年级下册《比较相同距离内运动的快慢》一课时，可以在课堂导入环节播放小学生校运会100米跑项目的视频，使学生隔着屏幕感受紧张激动的熟悉的比赛气氛，接着视频显示问题：“谁跑得快？为什么？”学生为了解决情境问题，在任务驱动下主动进行探究学习，由此构建高效的实验课堂。

（2）用故事情境提高课堂教学的有效性

有趣的故事情节、动态的视频画面，吸引着学生的眼球，利用微视频创设故事情境，能快速明确实验探究的目的，迅速点燃学生探究的热情。情境微视频适合大部分科学探究内容，网络微视频、自制微视频、动画微视频等多种形式都能达到提高课堂效率的教学目的。在教学五年级上册《阳光下的影子》一课时，可以自制情境微视频，通过创设学生去秋游野炊的故事情境：在秋游的路上，每位同学都踩着自己的影子。这时，小明同学躲到了树底下，同学们感到很惊讶：“咦？小明的影子去哪了？”通过有趣的故事情境，引导学生们探索影子的形成，了解影子的形成有三个要素：光源、遮挡物、光屏，从中明白“小明躲到树底下时，遮挡物从小明变成了树，所以影子是树形成的，小明没有形成影子。”微视频制作需要用到的工具有手机、拍大师剪辑软件、美摄剪辑软件。

除了自制微视频，还可以利用网络的视频资源，进行剪辑和整理，形成适合自己课堂教学的视频情境，剪辑后的微视频要保证短和精。微视频不仅可以在课堂导入中使用，还可以在每个探究任务前使用，将一个完整的故事情境穿插融合在整个教学情境中，使学生始终身临其境，始终保持探究的积极性。例如，四年级下册《把种子散播到远处》一课中，可以通过创设“种子旅行”的故事情境，引导学生主动探究各种种子以什么传播方式去旅行的，从而引导学生主动探究，提高教学效果。微视频剪辑需要用到的软件包括Camtasia Studio 8、剪映等软件。

四、总结

信息技术与教学融合是未来教学发展的趋势，利用微视频突破实验教学难点，构建高效实验课堂，是朝教育发展方向迈出的重要一步。通过探究微视频在实验教学中的应用方法，力求构建高效的科学实验课堂，相信只要利用好信息技术手段，一定能激发学生的潜能，发挥学生的主体作用，最终构建自主、高效的科学课堂。

参考文献：

[1]黄明真.导学案与微视频在初中信息技术教学中的综合应用研究[D].山东师范大学，2018.

[2]郭金，李子明，刘升等.核心素养视角下微视频导学方式的思考[J].中学物理教学，2015（12）：66-68.

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[4]刘家丽.微视频在小学科学教学中的应用策略[J].教育信息技术，2019（Z2）：80-82.

责任编辑  温铁雄