一、
問(wèn)題的提出
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中起著非常重要的作用。但日常教學(xué)中,部分教師為片面追求教學(xué)效果,希望在短期內(nèi)快速提升成績(jī),經(jīng)常直接跳過(guò)實(shí)驗(yàn)這一步。實(shí)驗(yàn)操作的主要內(nèi)容,化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象甚至如何探究化學(xué)實(shí)驗(yàn)都讓學(xué)生直接背誦。通過(guò)記憶背誦,對(duì)于提高考試成績(jī)的確有一定作用,但是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,化學(xué)學(xué)科價(jià)值被抹殺,學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作高分低能,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象全憑記憶,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與探究無(wú)從下手等問(wèn)題就逐漸暴露出來(lái)。而教師的演示實(shí)驗(yàn)無(wú)法顧及教室里每位學(xué)生,學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作一對(duì)一指導(dǎo)更是奢望;變化太快或太慢的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象會(huì)影響學(xué)生觀察;實(shí)驗(yàn)探究設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)缺乏平臺(tái),學(xué)生很難找到支撐材料,并全面設(shè)計(jì)。我們不僅要培養(yǎng)能夠解決問(wèn)題的學(xué)生,還要培養(yǎng)具有創(chuàng)新探索精神和有一定動(dòng)手能力的建設(shè)者。如何突破實(shí)驗(yàn)教學(xué)的困境,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教育功能迫在眉睫。

二、
微視頻技術(shù)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用
隨著現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)的推廣和提升,越來(lái)越多的微視頻融入到高中化學(xué)教學(xué)中。微視頻教學(xué)活動(dòng)也越來(lái)越受到師生的推崇,許多優(yōu)秀的微視頻資源受到好評(píng)。鑒于化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn),為更好地發(fā)揮微視頻交互技術(shù)的特長(zhǎng),筆者對(duì)課堂演示實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了大量的積極探索。
01
實(shí)驗(yàn)操作標(biāo)準(zhǔn)化,視頻對(duì)比規(guī)范操作
規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分,標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)操作是獲得準(zhǔn)確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的保證。我們使用微視頻反復(fù)觀察自己的實(shí)驗(yàn)操作,讓學(xué)生規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作。譬如在高一學(xué)習(xí)一定物質(zhì)的量濃度溶液配制時(shí),首先,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室先觀摩教師標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)驗(yàn)操作,然后學(xué)生嘗試操作,在操作的同時(shí),教師利用手機(jī)拍攝學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)的視頻,連接到電腦上,讓學(xué)生像鏡子一樣規(guī)范他們的行動(dòng),針對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問(wèn)題,進(jìn)行誤差分析。這種對(duì)照性的改進(jìn)、令人信服的建議可以使學(xué)生能夠更快、更準(zhǔn)確地掌握基本操作。而如果教師對(duì)實(shí)驗(yàn)操作中容易出錯(cuò)的一些步驟只進(jìn)行口頭分析,學(xué)生可能不會(huì)留下深刻的印象。我們通過(guò)實(shí)際情況的再現(xiàn)來(lái)觀看視頻,讓學(xué)生了解標(biāo)準(zhǔn)化操作的重要性,進(jìn)而迅速提高同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)操作技能。
02
重組驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),突出實(shí)驗(yàn)結(jié)果
課堂的演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分。教師在講臺(tái)上的演示實(shí)驗(yàn),除了很少部分前排學(xué)生可以享受特殊待遇外,大多數(shù)學(xué)生只能看到其中的一部分,而最后的學(xué)生基本上都在看個(gè)熱鬧了,再加上一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯、速度太快或太慢,很難達(dá)到演示實(shí)驗(yàn)的效果。我們使用微視頻技術(shù)在上課前錄制視頻,首先觀看老師的實(shí)驗(yàn)演示,然后在老師的指導(dǎo)下獨(dú)立觀看預(yù)先錄制的視頻,以充分體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的魅力。對(duì)于某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如鹽酸滴入碳酸鈉時(shí)氣泡何時(shí)產(chǎn)生,我們通過(guò)拉動(dòng)距離和廣角來(lái)擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,讓同學(xué)們充分了解到先生成碳酸氫鈉然后才能產(chǎn)生二氧化碳;對(duì)于一些特別快的化學(xué)實(shí)驗(yàn),我們通過(guò)放慢時(shí)間來(lái)享受實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣,如清華大學(xué)出版社出版的《美麗化學(xué)》利用視頻的減速充分體現(xiàn)了化學(xué)之美;對(duì)于一些特別慢的化學(xué)實(shí)驗(yàn),我們可以加快時(shí)間,讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如鋼鐵的腐蝕,通過(guò)微視頻快速展示鋼鐵在一周、一月和一年的變化形象直觀地了解到鋼鐵腐蝕的危害性。我們還可以同時(shí)錄制多個(gè)實(shí)驗(yàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的比較找出包含的化學(xué)規(guī)律。例如,我們記錄鉀、鈉、鎂與水反應(yīng)視頻,讓學(xué)生在比較中感受到金屬的活動(dòng)性順序。有的高中實(shí)驗(yàn)有一定的危險(xiǎn)性,但通過(guò)這類(lèi)實(shí)驗(yàn)可以極大地提高同學(xué)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,例如氫氣氯氣爆鳴反應(yīng),鋁熱反應(yīng)等,這類(lèi)實(shí)驗(yàn)教師可以預(yù)先進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),然后錄制最佳的視頻,從而最大程度地提高實(shí)驗(yàn)的安全和準(zhǔn)確性,使實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證效果達(dá)到最佳。
03
協(xié)助探究性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生探究精神
探究性實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的探究精神,可以讓學(xué)生能夠像科學(xué)家一樣探索化學(xué)規(guī)律,使學(xué)生能夠解釋化學(xué)現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)并驗(yàn)證化學(xué)的一些規(guī)律,能夠培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)思維解決問(wèn)題。探究性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生首先大膽假設(shè),然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。盡管微視頻不能完全預(yù)覽實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,但可以為學(xué)生提供強(qiáng)大的輔助功能,讓學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn),將所需的設(shè)備提前在視頻上模擬搭建。然后與同學(xué)討論可能存在的問(wèn)題,根據(jù)討論的情況完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),再進(jìn)行實(shí)際操作。這樣提高實(shí)驗(yàn)的效率,并且可以少走很多彎路。例如在測(cè)定食鹽中碘酸鉀含量時(shí),根據(jù)教師所講化學(xué)方程式5I-+IO3+6H+=3I2+3H2O,學(xué)生認(rèn)為只要在酸性條件下加入過(guò)量的碘化鉀,然后用Na2S2O3滴定碘單質(zhì)就能精確測(cè)量碘酸鉀含量。學(xué)生在IPAD上使用軟件快速搭建實(shí)驗(yàn)裝置,經(jīng)過(guò)學(xué)生對(duì)裝置的討論發(fā)現(xiàn)空氣中存在的氧氣會(huì)影響測(cè)定結(jié)果,在IPAD上對(duì)裝置進(jìn)行改進(jìn),趕走裝置中的空氣。當(dāng)組里每個(gè)學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置完全滿意后,再開(kāi)始探究實(shí)驗(yàn),這樣可使實(shí)驗(yàn)過(guò)程更簡(jiǎn)潔方便,實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加可靠。這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)克服了紙上談兵的缺點(diǎn),首先在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì)虛擬化,然后同學(xué)們互相討論,接著可以在模擬裝置上第一時(shí)間反映同學(xué)們的不同意見(jiàn),從而避免走彎路和走錯(cuò)路,同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生探究和創(chuàng)新的樂(lè)趣。
三、
科學(xué)氛圍的營(yíng)造
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用微視頻技術(shù)存在的問(wèn)題及發(fā)展建議
01
重視微視頻的質(zhì)量
微視頻是微課的核心資源,必須要高度重視培訓(xùn)教師視頻錄制與制作技術(shù)。在提升教師視頻制作水平方面,可重點(diǎn)培訓(xùn)教師的視頻拍攝、制作及后期編輯與加工合成輸出等程序。但在實(shí)際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有以下幾個(gè)問(wèn)題:

(1)錄制微視頻時(shí)語(yǔ)速過(guò)快。傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中,教師可根據(jù)教案,學(xué)生上課反應(yīng)調(diào)整授課速度,但在錄制微視頻時(shí),沒(méi)有學(xué)生參與,時(shí)間緊,為了講清楚實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn),一些教師會(huì)不自覺(jué)地加快語(yǔ)速,結(jié)果就是把幻燈片上的知識(shí)點(diǎn)念了一遍而已。這樣很容易造成學(xué)生的一知半解。學(xué)生對(duì)知識(shí)內(nèi)容的理解和消化,需要一定的時(shí)間,教師在錄制微視頻時(shí),要有意識(shí)地放慢語(yǔ)速,在重難點(diǎn)上有意識(shí)地停頓,讓學(xué)生有充分的時(shí)間理解和記憶。
(2)錄制微視頻時(shí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容“整張鋪出”。一些教師在錄制實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí),實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)同時(shí)呈現(xiàn)出來(lái),然后對(duì)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)逐一講解。呈現(xiàn)內(nèi)容過(guò)多,會(huì)對(duì)學(xué)生產(chǎn)生一定的干擾,學(xué)生容易分不清教師講的是哪個(gè)知識(shí)點(diǎn)。另外,這種逐一講解知識(shí)點(diǎn),學(xué)生知識(shí)被動(dòng)的接受信息,沒(méi)有思考的過(guò)程,這種視頻其實(shí)就是傳統(tǒng)課堂的“翻版”,學(xué)生很難有興趣看完視頻,即使看完,效果也不明顯,對(duì)知識(shí)點(diǎn)也只能是粗淺的認(rèn)識(shí),很容易遺忘。
(3)錄制微視頻過(guò)于追求色彩多樣性、圖片趣味性。高中生的心理正趨于成熟但還不夠穩(wěn)定,容易受到視頻中色彩的變化,有趣的圖片的影響,注意力很容易發(fā)生轉(zhuǎn)移,這樣不僅偏離了學(xué)習(xí)目標(biāo),長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,助長(zhǎng)了學(xué)習(xí)者的思維惰性,不知不覺(jué)中形成追逐短暫視覺(jué)快感的不良習(xí)慣。
02
必須做好微視頻的觀看反饋
化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象豐富多彩,學(xué)生觀看微視頻時(shí),容易被實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象吸引,導(dǎo)致對(duì)該掌握的知識(shí)點(diǎn)理解不透徹,這就需要一個(gè)反饋環(huán)節(jié)。在實(shí)踐中,我們采取的方法是設(shè)計(jì)微習(xí)題和學(xué)習(xí)反饋單,從而引發(fā)學(xué)生的思考,讓學(xué)生帶著問(wèn)題去觀看微視頻,教師就可以掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的科學(xué)數(shù)據(jù),為課堂個(gè)性化提供依據(jù)。
03
充分利用網(wǎng)絡(luò)資源
一個(gè)人的力量始終是有限的,一節(jié)微視頻的作用是很小的,只有融入?yún)^(qū)域性或者全國(guó)性的微視頻平臺(tái)才有得到廣泛利用的機(jī)會(huì),為更多的學(xué)習(xí)者提供有用的資源。譬如在2016年起實(shí)施的“一師一優(yōu)課”就為微視頻的集聚提供了很好的平臺(tái),使更多的教師參與到微視頻的錄制中去。增加化學(xué)學(xué)科微視頻數(shù)量,提高化學(xué)學(xué)科微視頻質(zhì)量,完善化學(xué)學(xué)科微視頻網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)應(yīng)用功能三管齊下,人們?cè)谌粘I钪欣檬謾C(jī)客戶端等現(xiàn)代通訊設(shè)備這一新型學(xué)習(xí)形式來(lái)進(jìn)行移動(dòng)學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí),將隨處可見(jiàn)。
四、
結(jié)語(yǔ)
微視頻技術(shù)的使用確實(shí)可以輔助化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),但微視頻只是一種工具,微視頻實(shí)驗(yàn)不能用于完全取代真實(shí)實(shí)驗(yàn)。切記不能舍本逐木,實(shí)體實(shí)驗(yàn)是根本,我們要利用有利的信息資源力爭(zhēng)做到與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合,讓兩者相互滲透,相互補(bǔ)充,最大限度地優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。
作者:趙拯、劉瑩
關(guān)于東方
上海東方教具有限公司始于1993年,深耕教育行業(yè)近30載,致力于現(xiàn)代教科設(shè)備、理化生實(shí)驗(yàn)室、教育云平臺(tái)等產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn),是國(guó)內(nèi)最大的教育設(shè)備解決方案提供者之一,并曾參與到相關(guān)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)制定中。
東方Sky-Docking
打破傳統(tǒng)理化生實(shí)驗(yàn)室地面建設(shè)施工方式,是新一代理化生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室及學(xué)科教室的最佳解決方案。


Labox萊博士實(shí)驗(yàn)箱
國(guó)內(nèi)首家以實(shí)驗(yàn)箱形式呈現(xiàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)入《配置標(biāo)準(zhǔn)》選配目錄。
東方教育云平臺(tái)
搭載先進(jìn)云技術(shù),由東方實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)、萊博士科學(xué)教育云平臺(tái)、東方理化生實(shí)驗(yàn)操作智考系統(tǒng)共同構(gòu)成東方教育云平臺(tái)體系。


校園科技館
包含十一大版塊,功能分區(qū)明確從不同的角度詳細(xì)的展示了中小學(xué)自然科學(xué)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。
東方教具擁有行業(yè)內(nèi)一流的專(zhuān)業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì),旗下?lián)碛薪叹咂放芁abox萊博士與東方sky-docking等,同時(shí)享有多項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

一直以來(lái),公司堅(jiān)持“點(diǎn)滴做起,持之以恒”的理念,務(wù)實(shí)求真,以國(guó)家政策為依據(jù),以客戶需求為準(zhǔn)繩,運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)與理念,為教學(xué)提供更優(yōu)質(zhì)的設(shè)備與方案支持,致力于為學(xué)生、老師、學(xué)校提供更安全、更高效、更和諧的教學(xué)環(huán)境。
