小学科学科普视频的有效开发与利用研究

蒋晓华 莫敏

摘 要：科学课堂是小学生接受科学知识的主要场所，将科普视频融入科学教学能够弥补科学实验资源的不足，能在较短时间内通过视频资源对知识进行简要精练的传递，且增强学生学习的兴趣和成效。但在一些小学科学教学实践中，学生虽对科普视频高度认可，但获取途径有限；教师虽具备开发科普视频的能力，但开发积极性低、利用效果不佳。学校应采取相应措施，加强教师对科普视频的有效开发及其在小学科学课堂中的应用。

关键词：科普视频 科学教学 有效开发 利用

随着国家对科普工作的重视，科普视频快速发展，短视频平台掀起了一股科普热潮。在新课程改革与多媒体信息技术的应用中，将科普视频融入科学教学深受小学生的喜爱，且教学效果明显，小学科学教学质量也相应提高。

本文对湖南省某县第一小学展开调查，发现该校多媒体设备已得到广泛应用，但科普视频在该校小学科学教学中却使用甚少；该校大部分科学课都是由其他学科老师来担任，多数科学课任课老师没有相应的学科背景和专业知识，科学课的教学质量不高；大部分学生在科学活动中热情不高，对教学内容不感兴趣，整体学习效率较低。针对这些情况及存在问题，我们应围绕小学科学教学中如何有效开发与利用科普视频资源，提高學生的学习兴趣，提升小学科学的教学效果展开研究。

科普视频为把科学知识、科学方法、科学技术、科学精神、科学思想等科学内容用通俗的语言表达，用小电影、纪录短片、DV短片、视频剪辑、广告片段等形式摄录，以多种视频终端播放，时长为30秒至20分钟（以1—8分钟为主），适用于小学科学课堂中的视频短片。

一、调查研究与分析

（一）研究方法

研究以调查问卷为主，访谈为辅。对湖南省某县第一小学3—6年级学生随机发放纸质调查问卷，共收回有效问卷175份；教师问卷通过问卷星平台发放，共收回有效问卷42份。最后，使用Excel和SPSS软件对调查数据进行统计与分析。

（二）研究对象

学生问卷中，该校共有175名学生完成了有效调查，其中女生72人，占比41.14%；男生103人，占比58.86%。三年级学生50名，四年级学生42名，五年级学生45名，六年级学生38名。教师问卷中，该校全体科学课任教老师共42人参与了问卷调查，被调查的教师基本信息如表1所示。

（三）调查结果

科普视频在小学科学教学中的应用现状调查结果如表2所示。

（四）调查结果分析

1. 学生对科普视频高度认可，但获取途径有限

科学的发现始于问题，因此，科学课堂教学要重视培养学生发现问题的能力。［1］学生从生活中发现问题的能力在一定程度上会影响科普视频在科学课堂中的应用，从而影响教学效果。关于学生是否在生活中常常产生有关科学知识的疑惑的调查中，数据显示，有5.71%的学生很少在生活中产生困惑，36%的学生在生活中会产生困惑但通常不会探究到底，9.14%的学生产生疑惑后经常无处求解。关于学生观看科普视频使用的设备情况，54.86%的学生使用手机，42.86%的学生使用电视；30.86%的学生使用电脑或iPad。根据访谈“你的家长会控制你使用电子设备或看电视的时间吗”得知，绝大部分家长会控制学生使用电子设备的时间。学生观看视频所使用的多个平台中，最频繁使用的是“抖音”，其次是“电视频道节目”，再次是“快手”“哔哩哔哩”。

通过问卷数据与访谈可知，学生对视频资源非常感兴趣，且科普资源的各种类型都受到大部分学生喜爱。但当学生对生活中的现象感到疑惑时，常常无从探究其发生的根本原因，其主要是因为缺少获取科普资源的途径，且科学课程往往遵循课本进行，不能对学生的所有疑惑一一解答，从而限制了学生探索的兴趣。科普视频的开发与在小学科学课堂中的利用可以让学生享受到较好的“现代教育”，对提高小学生的综合能力具有重要意义。

2. 教师具备开发科普视频的能力，但开发积极性低、利用效果不佳

调查数据显示，有21.43%的科学教师在看见优质科普视频时经常会将其收集整理并应用在科学教学中，71.43%的科学教师会偶尔收集整理。大部分教师具备制作与应用视频的基本技能，这与教师年龄偏向年轻有关，只有少部分科学教师较少使用电子产品。总的来说，教师整体素质与具备的能力对小学科学科普视频的开发是有利的。但根据调查数据与访谈可见，该校科学教师对科普视频的使用率适中但开发率极低。教师们在科学教学中使用的科普视频的来源渠道非常多样化，有55.0%的教师在科学教学中使用的科普视频是直接搬运网络上现成的短视频，12.5%的教师会使用其他教师分享的视频资源，仅5%的教师会将长视频进行剪辑后再使用，27.5%的教师以上三种方式都曾使用，无教师尝试自己制作后应用到实际科学教学中。

首先，教师的专业化水平不够高是主要问题所在。调查数据显示，该校只有3位科学专业出身的教师（都参与科学教学），科学课任课教师绝大部分由其他学科教师担任，这就意味着多数科学课任课老师专业知识有限，也致使他们没有自主开发科普视频的意识。

其次，教师工作精力有限，开发科普视频的积极性不高。经过问卷、访谈和实地调查发现，多名科学课教师反映自身的教学工作量大、精力有限，而科普视频的开发需要花费较多时间与精力，因此，科学课教师对科普视频自主开发的积极性普遍不高。

在科学课堂教学中应用科普视频可以帮助小学生形成正确的科学价值观，直观趣味、严谨规范、画面生动等特点也可以帮助学生解释、验证现象和原理。这就要求科学课教师要做好资源开发者的角色，在科学课上多下功夫，多花时间和精力，搜集、整理出合适的科普视频，让科学课更具趣味性和科学性。

二、科普视频有效开发的途径与方法

（一）完全自主开发

科普视频的自主开发要经历多个过程，主要分三个环节：设计、拍摄、剪辑。

首先，教师要确定开发的内容。内容可以是科学现象，教师把生活中的科学现象拍摄下来，如烧开水时的热胀冷缩、静电现象、冰棍“冒气”、可乐爆发等能体现科学知识的生活现象；内容也可以是自然美景，教师可以把相册中曾经旅行时的或日常存储的优质视频插入相应课程内容中分享给学生；内容还可以是科学实验，教材中不便于设计学生实验或适合教师演示的实验，教师可在课前自主录制实验视频，在课上分享。其次，视频的拍摄和采集是一个非常重要的环节。教师可以通过学校或自身的条件去确定拍摄产品、场地和材料。最后，视频拍摄完成后一般要经过加工处理再进行使用。教师可以选取一些视频编辑软件对视频进行加工处理，如后期对视频进行剪辑、合并、添加字幕、添加动画、添加音效、转换格式等处理。［2］

（二）根据素材进行二次开发（视频下载或再加工）

1. 网络下载

王闰强等在《科普视频特征的分析》中提出，科学类节目主要以传播科学文化知识为主要内容，节目特征可以归结为格调高雅、内涵深刻、内容完整、逻辑性强。［3］各大电视台的科学节目的内容往往涉及日常生活中许多流言、伪科学，并以实验或演示的方式得出正确结论，比如CCTV1的《人与自然》，CCTV2的《是真的吗》，CCTV10的《原来如此》《奇妙实验室》《走进科学》，湖南卫视的《科学大求真》和少儿频道的《芝麻开门》，腾讯网的《你说了蒜》、搜狐网的《飞碟说》和优酷网的《壹读视频》……这些节目主要以真相验证和流言破解为主，且时长比较长，但课堂上往往只需要其中的部分内容，这就需要教师结合教材相关知识需要对其进行剪辑加工，便于在课堂上使用，也可以推荐给学生利用课余时间观看。

另外，抖音、西瓜视频、快手和小红书等短视频软件拥有庞大的用户基础和巨大的教育潜力，荣丹丹在《抖音在小学科学线上教学中的运用研究》与王闰强等在《科普视频特征的分析》中提到，短视频是当今社会的一种流行趋势，利用网络科普视频更容易被学生接受，也能让学生了解科学和生活的基本知识，但要注意互联网带来信息爆炸的同时，还需要确保视频内容的科学性。［4］

2. 后期视频编辑加工

教师搜索到的科普视频有很多需要依据教学内容进行适当的剪辑处理，用视频处理软件来进行加工。教室里的多媒体设备往往会因为视频文件的格式而导致不能播放，这种情况就需要使用视频格式转换软件把视频进行格式转化。［5］

（三）直接利用资源库

科普视频的开发、获取、下载、编辑和转换过程要花费较多时间与精力，经过问卷、访谈发现，大部分科学课教师对科普视频自主开发的积极性不高，并表示希望能直接使用资源库。科学课教师经常会共享或交换一些科普视频应用于科学教学，但这些视频往往容易丢失，因此，学校可以组织教师共同建立科普视频资源库，便于查找和使用，以适应教学需要。

三、科普视频在小学科学教学环节中的利用策略

在当前小学科学教学中，课堂的主要环节有导入新课环节、知识讲授环节（或实验环节）、课堂总结环节与课后作业环节，教师要注意在不同环节中使用科普视频的目的与策略是不同的。

1. 导入新课环节应用趣味性的科普视频

新课导入环节有明确课堂教学目标、创设学习情境、激发学生求知欲、衔接新旧知识等作用。传统的教学模式容易忽视学生学习的主体性导致学生难以参与课堂学习，而趣味性科普视频能抓住学生的眼球，将学生的注意力快速地集中到即将学习的知识上。因此，导入环节应用趣味性科普视频具有可行性，但要求教师提前精挑细选出高趣味性的科普视频。

2. 知识讲授环节应用高效指导的科普视频

知识讲解（或实验）环节的时间与内容比重很大，是一堂科学课的核心部分。董德兵提出，科学知识也是科学学习的主要内容， 除了科学实验获得的知识外，教材往往拓展了较多的科学知识。［6］所以，适当的科普视频比起单纯的阅读和教师的解释更能使学生深刻理解知识和提高学习效率。教师在科普视频的利用中要注意使用化抽象为具体的、学生容易理解的科普视频，同时还可以进行说明或补充，更加灵活地使用。

3. 课堂总结环节应用巩固新知、贴近生活的科普视频

课堂教学的时间是有限的，当一节课临近结束时，教师一般都需要对本堂课的重点知识进行总结。一般来说，教师在本环节使用科普视频的概率较小，如果需要，可以应用1—2分钟贴近生活、娱乐性较强、内容与本节课的知识相关的科普动画和科普科教片，一方面巩固学生所学的知识，另一方面使学生的情感得到升华。

4. 课后作业环节应用丰富教学内容、拓宽视野的科普视频

课堂时间有限，教师可以安排学生充分利用课后时间观看科普视频，例如《新闻大求真》《飞碟说》等系列视频，也可以截取科普纪录片、科普新闻的片段进行播放，使学生开阔视野、增长见识。

四、科普视频有效开发与利用的建议

结合对小学生和科学课教师的访谈与实践案例回访，提出以下建议。

第一，学校应重视多媒体教学设备的完善，强化教师视频资源开发与利用的意识。

首先，学校要重视多媒体教学设备的完善并及时维修。多媒体是科普视频应用的必要媒介，如果基础条件出现问题，无疑会限制科普视频的有效应用。其次，学校应组织科学课教师进行集体研讨。科学课教师在平时教学过程中可对搜集加工后的科普视频按教学内容进行归类梳理，建立高效的科普视频资源库检索与共享平台。

第二，教师应拓宽视频获取渠道、提高对视频的操作能力、注意适当使用。

首先，教师需要拓宽科普视频的获取渠道。调查发现许多科学课教师使用的科普视频内容陈旧、画质模糊，甚至音画不同步，导致应用效果较差，视频内容也不甚符合小学科学课教学的要求。随着科学技术与网络的迅速发展，许多优质科普视频如春笋般出现，这需要教师在业余时间收集。

其次，教师要提高处理视频的基本操作能力。由问卷调查结果和访谈可知，部分科学课教师对视频的下载、格式转换、剪辑、自主录制等的技术水平较低，因此需提高处理视频的基本操作能力。

最后，教师在教学中要适当使用科普视频。在提倡将科普视频作为科学课教学辅助手段的同时也要注意不能过度使用。因为科普视频不是每节课每个教学环节都适合使用，它不能完全替代教师讲授，教师授课与科普视频相结合才能达到较好的教学效果。赖来娣指出，通常情况下，一堂课上播放的视频数量以1—3个最为适宜。［7］总之，科普视频的使用要求教师在备课时就考慮到适时、适度、适量，以发挥科普视频最大的教学价值。

参考文献：

［1］ 李建国，徐娟. 在小学科学教学中培养学生发现问题的能力浅探［C］. 第五届中国教育技术装备论坛获奖论文集（中），2014.

［2］ ［5］王怡嘉. 高中地理影视资源库建设与应用研究［D］. 哈尔滨：哈尔滨师范大学， 2021.

［3］ 荣丹丹. 抖音在小学科学线上教学中的运用研究［J］. 科学咨询， 2020（42）：276.

［4］ 王闰强，肖云，张远卓，等. 科普视频特征的分析［J］. 科研信息化技术与应用，2016（4）：56-60.

［6］ 董德兵. 微视频在小学科学课堂中的应用模式实践［J］. 科学大众（教师版），2015（2）：71.

［7］ 赖来娣. 地理科普短视频在高中地理教学中的应用研究［D］. 南昌：江西师范大学，2021：3-4.

基金项目：湖南第一师范学院科学研究项目（XYS14N02）。

*本文通讯作者：莫敏。