微课在初中生物教学中的应用案例研究

四、 初中生物教学中微课的构建与应用案例研究 (一) 初中生物微课的教学环境构建 微课应用于初中生物教学中的过程包括课前准备、课中实施及课后预习复习三个方面[30].课前准备首要掌握学生的基本情况及学习特征,帮助学生梳理学习目标及知识间的逻辑关系;课中实施可
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  四、 初中生物教学中微课的构建与应用案例研究
  
  (一) 初中生物微课的教学环境构建

  
  微课应用于初中生物教学中的过程包括课前准备、课中实施及课后预习复习三个方面[30].课前准备首要掌握学生的基本情况及学习特征,帮助学生梳理学习目标及知识间的逻辑关系;课中实施可分为课前导入、对上节课知识的温故知新、重难点知识的突破和对本节课知识的巩固练习等环节;课后分为预习、翻转课堂下自主学习、复习。综上所述,由于初中生的年龄特点,学生自主性不强,因此微课在初中教学中的应用主要集中在课中实施方面,起到突破重难点、系统复习的作用,最终达到最佳的教学效果。
  
  1. 资源共享方式的建立 这里的资源共享只局限于教师和各班学生之间,微课录制好后,需要学生自行下载学习,主要有两个途径:一是教师提前将微课视频导入本班的电脑中,学生用自身的 U 盘等存储工具拷贝下来;二是建立一个公共的邮箱,将用户名及密码告诉学生,学生可以放学回家后利用家中的网络下载观看。
  
  2. 交流及反馈平台的建立 学生是否下载微课视频进行学习及观看的次数等情况均由家长监督并反馈到相应班级的微信群中,通过这种方式笔者对学生使用微课学习的情况加以了解。
  
  3. 制作微课的条件及注意事项
  
  (1)多媒体条件及注意事项 微课的制作、实施等环节是建立在多媒体技术基础上实现的,首先,微课的制作需要计算机设备进行录屏、后期编辑等,也可用手机、摄像机等设备直接录制。前者人们常称为内录,后者称为外录。内录方式主要是采用录屏软件录制,如 Camtasia Studio 等,其优点主要是画面质量高,多为实物直观和模象直观,所承载的信息容量大,形式多样。外录方式主要是采用:手机或摄像机+白纸、白板和几何画板方法等,其优点主要是省时、便捷。除此之外,微课的实施过程除了需要计算机,还需投影仪等硬件工具。无论是内录形式还是外录形式,后期均需要对视频进行编辑、修改,笔者采用狸窝视频转换器进行编辑,简单方便实用。以上软件在网站上直接免费下载,在这里,笔者建议在“中国微课网”的网站中“怎样制作微课”专栏中下载,高效快捷。如果想将微课制作的更加完美,笔者建议在微视频中加入字幕、解说等修饰,并仔细观看检查微视频的教学步骤,教学语言的逻辑性及与课件的出现顺序的契合性。最后,生成的微视频格式笔者建议为 MP4 格式,以适应各种播放器。
  
  微课的制作方法基本上分摄像拍摄类、屏幕录制类、其他软件类及混合制作类四种,每种制作方法都有不同的要求。本研究采用的是屏幕录制类方法,其要求为:录屏的分辨率一般采用 1024*768( PPT 的长宽比为 4:3),声音采用双声道,无杂音,音量适中,若有背景音乐,解说声与背景音乐无明显比例失调,录屏的输出最后转成 MP4 格式。在微课的制作过程中常出现一些问题,声音问题,例如:若音量过小,则可选择电脑麦克风音量调节,输入至最大,若出现噗噗声,则需考虑是否离话筒过近;画面问题,若画面不清晰,则要注意拍摄时的分辨率,在转换格式时也需注意;其它问题,PPT 标注功能代替了传统的黑板,为使标注清晰,注意指针选项应为荧光笔。
  
  结合笔者实际操作的经验后总结建议,在录制微视频时个别环节值得注意。
  
  若采用录屏软件录制微视频时,建议选择安静的环境录制,若用笔记本电脑录制的话不需外接麦克,尽量使用鼠标控制板减少单击鼠标的声音。录屏时尽量选用4:3 的比例而非全屏,这样可以留一部分的操作空间,隐藏单击鼠标时在屏幕上留下的鼠标箭头图案。再者,注意字体大小,背景颜色的搭配,画面简洁,不应存在与教学无关的图片或背景。由于部分教师初次接触微课的制作,笔者建议写好详细的教案,落实到每一句每一字,录制时一气呵成可减轻后期编辑的工作量,若出现口误,可稍微停顿一下继续从出现口误处录制,后期编辑剪掉口误部分即可,笔者通过观看中国微课网上的参赛作品发现,部分微课口语化严重,语气生硬,缺少愉快的学习氛围,这就需要教师要注重教学语言的使用和润色,应富有感染力和亲和感,遇到难点或问题时放慢语速,留给学生思考的时间,这里也要注意的是,教师尽量不要出现在画面中,容易分散学生的注意力,若教师的现代化技术水平较高,可在微视频中加上字幕,利于学生注意力的分配。
  
  (2)微视频的条件及注意事项 自 2002 年由胡铁生教授首次提出“微课”一词至今,微课在中国已开展的如火如荼,但在微课的制作和实施过程中仍存在诸多问题,笔者观看了中国首届微课大赛的部分参赛作品及获奖作品,归纳总结出微课实施的载体即微视频的注意事项。
  
  ①时间的控制 微课主要体现在“微”字上,短小精悍是它的主要特点,时间过短,无法系统、全面的解释某一知识点,时间过长,容易使学生产生疲劳、厌倦的心理。如何在短时间内将某一知识点阐述清楚是每位教师在制作微课初期所要考虑的,结合初中生的身心发展特点,笔者通过查阅相关文献及具体实施后,建议将时间控制在 7~8 分钟内最为合适。同时,各个环节的时间也要合理分配,新手教师可以先在写好详案,然后逐字逐句的推敲、修改教学语言,使微课的容量达到最大,提高教学效率。
  
  ②观念的改变 通过观看中国首届微课大赛的部分参赛作品及获奖作品发现,其中少部分制作微视频的教师仍将微课理解为传统的录课,即将整堂课的实况录制成视频,这些教师并没有真正意义上理解微课的实质。随着教育技术的发展,教师应提高自身专业素养以适应现代化社会,积极主动掌握教育及本专业相关的发展前沿动态,改变传统观念[31].通过教师培训、教研等活动增强教师对微课的认识。
  
  ③微课设计的专业完整性 尽管微课只有短短的几分钟,但微课的制作和设计却是极具专业性的。从前期准备、中期录制到后期编辑的环节设计等都需要设计者结合自身情况做出适当的选择,时间分配和内容的选择要合理、完整。
  
  (3)微视频的构成 一个完整地微视频应包括基本信息、导入、讲授新课、小结、例题和致谢这六个环节。其中要注意的是,基本信息包括所授内容的教学地位、标题、学校、主讲人姓名等基本信息;导入环节建议言简意赅;致谢环节应附加主讲人的联系方式,如邮箱、QQ 等,便于交流。
  
  (二) 微课在初中生物教学中的应用案例研究
  
  在开学两周后针对第一章第一节的教学内容编制习题进行学习成绩的预测,再结合班级人数、男女比例、课堂氛围等情况,综合分析,选择成绩和基本情况相当的 4 个教学班作为本研究案例的实施对象。其中 1 班和 4 班作为实验班,均采用微课教学方式,2 班和 5 班作为对照班,采用传统教学方式。
  
  根据前文的微课设计原则和流程,结合对教师的访谈、学生的调查及笔者自身经验,笔者在这四类微课的具体实施的教学案例中各选取了一个经典实例,现将这四个案例的具体设计和实施流程一一阐述。
  
  1. 讲授新课类 课标要求“引导并组织学生进行探究性学习”,调查问卷结果显示学生更喜欢小组讨论等活动,这种类型的微课增加了学生讨论的机会,但需要注意的是,教师在此前要充分了解学生情况,学生愿意积极配合教师的授课,不适用于刚刚接触学生的新教师,一方面是为了保证课堂纪律达到良好的教学效果,另一方面,在师生和生生讨论过程中增进学生间的合作意识、表达及交流能力。
  
  (1)选定教学内容 生物学科是一门科学,实验在生物学习的过程中尤为重要,目前,该阶段的初中生接触的实验较少,操作能力差。例如,人教版初中生物七年级上册第三单元第四章《绿色植物是生物圈中有机物的制造者》一节中的第一课时的实验《绿叶在光下制造有机物》,这个实验中叶片脱色的实验环节涉及到酒精隔水加热的步骤,而隔水加热这个步骤过于危险,因此,学校选择课上播放实验视频或用语言描述或通过网络查找相关的实验演示视频,笔者查阅相关视频观看后发现其实验环节与人教版教科书上的不一致,因此,笔者利用实习学校实验室的现有条件录制了该实验演示视频。并尝试了实验材料的创新,选用了校园中的绿色植物,如车前草、蒲公英、月季花的叶子等还有一些不知名的植物叶子作为实验材料,经过多次的实验操作,发现利用车前草为实验材料能达到与教科书上利用天竺葵为实验材料的实验效果。
  
  (2)分析基本条件
  
  ①教学目标 知识目标是简述绿色植物通过光合作用制造有机物。能力目标是提高学生科学探究能力。情感态度与价值观目标是培养学生热爱大自然,养成爱护花草的好习惯。
  
  ②教学重点、难点 教学重点是绿色植物通过光合作用制造有机物。教学难点是绿色植物通过光合作用制造有机物。
  
  ③学生情况 七年级学生对植物进行光合作用有一定的了解,对本节课的学习是极为有利的,但光合作用的条件、产物等内容不太清楚,学生通过对探究实验的学习,培养学生观察能力,探究能力等。
  
  (3)教学方法、手段的选择 教学方法是活动探究法和集体讨论法。教学手段为导学案,板书,多媒体设备。
  
  (4)微课设计 录制好实验演示视频后,进行微视频的设计,结合教学内容制作课件,并完成微课的录制和后期编辑。采用内录的方式,录制时长为 7 分 47秒。
  
  ①创设问题情境 直入主题,实验《绿叶在光下制造有机物》,学生根据实验题目提出探究性的问题,展示实验目的,引出实验探究的两个因素,即光合作用的条件和产物。
  
  ②讲授新课 首先,播放笔者录制的实验具体操作的演示视频,观看并思考下列问题,为什么给绿色植物进行饥饿处理、如何检测淀粉、如何给绿叶进行脱色、脱色的目的是什么等问题串。其次,帮助学生梳理实验操作步骤及注意事项。最后引导学生总结实验结论,光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件,淀粉是光合作用的产物。学生完成以上问题后,进一步学习光合作用制造的有机物的作用。
  
  ③归纳总结 利用 30 秒左右的时间对本节微课做简单小结,强调教学重点,以表格的形式进行知识梳理,直观明了。
  
  ④跟踪练习 最后,设置了三道习题加以巩固,检测学生对微课学习的掌握情况,微课的结尾通过深入人心的小短片进行情感的熏陶与升华,呼吁学生爱护花草。微视频结尾留有教师的联系方式,方便与教师的进一步探讨交流。
  
  (5)实施 讲授新课类的微课在使用过程中对学生自主性学习的要求较严格,初中生自主学习能力较弱,所以这类微课的使用要建立在师生间彼此充分了解的基础上。
  
  2. 重难点突破类 初中生第一次接触生物科学,对生物的学习充满好奇心。但由于教材中部分知识较为微观、抽象,学生仅凭已有的经验不能理解这部分知识,造成部分学生因学习困难便放弃对该学科的学习。因此,教师需要降低学生对知识的理解难度,细化知识间的联系,尤其是教学重点和教学难点,将抽象知识具体化,通过实物、图片或视频等媒介,再加以教师的讲解制作成微课应用于实际教学中,便于学生理解,保留学生的好奇心。
  
  (1)教学目标及学生情况
  
  ①教学目标 知识目标是概述花的基本结构。能力目标是学会识别模式图。情感态度与价值观目标是养成爱花、护花的好习惯。
  
  ②学生情况 该阶段的学生朝气蓬勃,对新鲜的事物充满好奇心,愿意主动探索大自然的美好,但对自然界的花、果实和种子仅停留在感性认识,这为本节课的学习做好铺垫。
  
  (2)确定教学内容 初中生的思维方式主要以抽象思维方式为主,但对过于抽象、微观的知识理解的并不透彻。本案例,笔者选用人教版初中生物七年级上册第三单元第二章第三节《开花与结果》第一部分《花的结构》作为教学内容。
  
  《花的结构》是本节课的教学重点和教学难点,要求学生能够概述花的主要结构,只有掌握花的结构这一基本内容才能为后面学习传粉、受精、果实和种子形成的学习做好铺垫。而且处于该学习阶段的学生仍需要直观知识作支持。
  
  在实际教学中,讲授这部分内容时户外自然条件的花已经凋谢,直接从花市购买花成本又太高,若教师亲自演示花的结构并将这个实验录制下来后制作成微课便可解决以上困难。
  
  (3)微课设计 录制好实验演示视频后,笔者进行微视频的设计并完成微课的录制和后期编辑。采用内录的方式。录制时长为 7 分 6 秒。
  
  ①直接引入 通过“植物的花五彩缤纷绚丽多姿,但花的结构却是基本相同的”这一句话直接引入。
  
  ②讲授新课 首先,结合图示总体讲解花的基本结构,由花瓣、雄蕊、雌蕊、花萼、花托和花柄组成,进一步深入学习花的结构、功能及雌蕊和雄蕊的组成。
  
  其中重要文字则是通过字体颜色及大小的设置引起学生的注意。其次,通过两道简答题巩固前面所学内容。前面的教学过程中采用模式图进行讲解,为了让学生了解实物结构,利用教材上的“观察与思考”进行试验操作,以百合花为例由外至内依次讲解花的结构。
  
  ③归纳总结 利用 30 秒左右的时间对本节微课做简单小结,并以月季花作为对比,总结出并不是所有的花都具备花的基本结构的。
  
  ④跟踪练习 最后,设置了两道习题加以巩固,教会学生学会分析题意,并检测学生对微课学习的掌握情况。微视频的结尾留有教师的联系方式,与教师进一步探讨交流。
  
  (4)实施与评价 重难点突破类的微课使用较方便,在传统教学的基础上直接播放微视频即可,且课后可以反复观看学习,利于学生对重难点知识的学习和理解。
  
  课后笔者将微视频上传至公共邮箱,以便学生后期自行下载观看学习和巩固,下载后的学生以姓名为主题(附学习感想)向公共邮箱发一封邮件以便教师课后统计。通过当堂小测的习题正确率及学生的课堂表现检测学习效果和教学效果。
  
  3. 习题类
  
  做习题是检测学生对知识掌握情况的有效手段,教师可根据学生做习题的准确率了解到学生们学习知识的易错点或难点,反应学生日常学习的情况。习题类的微课主要是针对某一类知识点以专题的形式讲解类型题而言,目的在于教会学生掌握解题方法并帮助学生对有关知识的理解。笔者认为习题类微课不适用于某一次测试卷中,主要原因在于微课的制作从设计、录制到后期编辑需要一定的时间,若将整套卷的习题均录制成微课对教师来说耗时较长且适用性差,而专题的习题类微课的适用性强,适用于不同班级的学生乃至处于初三复习阶段的学生学习,在因材施教的基础上保证微课的使用价值。课后再加以变式训练,可帮助学1(1)确定典型例题,完成教学任务 笔者根据教学重点、难点,考试大纲及学生的试题分析发现人教版初中生物七年级上册第三单元第五章第二节中关于《绿色植物的细胞呼吸》习题的难度较大,需要学生具备一定的推理能力及严谨的逻辑思维能力。因此,笔者课前查阅了关于该专题的典型题及考试大纲等相关资料,分析学生习题作业和测试卷,找出学生做错题的原因,针对原因设计了相应的习题。归纳总结后按难易程度对典型题和考点进行编排设计,梳理各典型题的讲解思路。
  
  通过观看微视频,完成以下教学任务:复习呼吸作用的过程;比较光合作用和呼吸作用的异同点;说出呼吸作用是生物的共同特征;认同绿色植物在维持生物圈的碳-氧平衡中的重要作用。
  
  学习建议:通过观看微视频简单了解复习呼吸作用的过程,光合作用和呼吸作用的异同点等相关知识。仔细阅读并分析选择题 1、2、3、5,非选择题 4、6、7,理解试题的解析过程,课后完成变式训练即可。
  
  (2)微课设计
  
  录制好实验演示视频后,笔者进行微视频的设计并完成微课的录制和后期编辑。采用内录的方式。录制时长为 7 分 45 秒。
  
  ①复习导入 复习呼吸作用过程,光合作用和呼吸作用的异同点等相关知识。
  
  ②讲授习题 分析不同类型题的解题思路,利用不同的解题思路解决不同类型的试题,在学习过程中学生可以提出自己的疑问,同学间讨论,教师点拨。
  
  ③变式训练 课后学生完成变式训练的相关习题,巩固和练习所学的知识点和解题思路,对于学生错误率较高的类型题,教师不断给予有关的变式训练直到熟练掌握为止。微视频结尾留有教师的联系方式,可以教师进一步探讨交流。
  
  (3)实施与评价
  
  课后笔者将微视频上传至公共邮箱,以便学生后期自行下载观看学习和巩固,下载后的学生以姓名为主题(附学习感想)向公共邮箱发一封邮件以便教师课后统计。通过当堂小测的习题正确率及学生的课堂表现检测学习效果和教学效果。
  
  4. 复习类 复习课的教学设计对教师的教学水平要求较高。首先,要求教师能准确熟悉的把握学生对先前学习知识的掌握情况及学生的认知风格和学习习惯;其次,根据学生具体情况进行教学设计,要具有一定的系统性,合理的利用教学时间,既不能让学生感到知识干枯无味,又不能一步跨越到重难点知识的分析和习题,这些情况均容易降低学生的积极性和参与性。因此,对教师来讲,尤其是刚入职的新教师,复习课的设计是有一定的难度,复习课的核心之处在于夯实基础、巩固提升,尽可能的提高课堂教学效果。教师可利用微课短小精悍和多样化的特点调动学生对生物学科知识学习的积极性和主动性。
  
  (1)分析复习内容 在使用微课学习之前,教师应让学生明确本节课的复习范围、复习知识的重难点,让学生对所学知识有个整体性的把握。笔者结合天津市第八十二中学的具体教学进度的,选定人教版初中生物七年级上册第三单元第一章《生物圈中有哪些绿色植物》为微课的主要内容,该章共分为两节,分别为《藻类、苔藓和蕨类植物》和《种子植物》,知识点繁多,学生学习常丢三落四,不易系统的掌握该部分的知识。因此,教师设计微课的过程中要注意帮助学生构建知识网络。再者,对于重难点的讲解可选择不同的方式加以突破,如藻类、苔藓和蕨类植物的主要特征这部分的知识,教师可利用照片、实物等直观方式或将某一知识点细化,帮助学生理解和分析。
  
  (2)教学目标、重难点及学生情况
  
  ①教学目标 知识目标是概述藻类、苔藓和蕨类植物的主要特征及其与人类的关系;说出种子的基本结构;描述菜豆种子和玉米种子的异同点。能力目标是运用观察法识别藻类、苔藓和蕨类植物的主要特征及种子的结构。情感态度与价值观目标是形成关心生物、保护绿色植物的意识及行为。
  
  ②教学重难点 教学重点是藻类、苔藓和蕨类植物的主要特征;种子的基本结构。教学难点是藻类、苔藓和蕨类植物的主要特征;菜豆种子和玉米种子的异同点;比较孢子植物与种子植物的不同特征。
  
  (3)微课设计 录制好实验演示视频后,笔者进行微视频的设计并完成微课的录制和后期编辑。采用内录的方式。录制时长为 4 分 58 秒。
  
  ①直接引入 利用绿色植物图片直接引入,简要复习基础知识,教师展示整体的知识网络,有针对性的复习相关知识。
  
  ②总结复习 对比所学知识间的异同点,培养学生总结归纳、对比分析的能力。
  
  教师利用表格的形式帮助学生更加直观的认识所学知识,比较藻类、苔藓和蕨类植物主要特征的异同点与菜豆种子和玉米种子的异同点。在课程快接近尾声时简要介绍孢子植物及种子植物与人类的关系,让学生意识到保护植物的重要性。
  
  ③跟踪练习 为进一步帮助学生巩固知识,微课结尾设有四道习题,并检测学生对微课学习的掌握情况。微视频结尾留有教师的联系方式,可以与教师探讨交流。
  
  (4)实施与评价
  
  课后笔者将微视频上传至公共邮箱,以便学生后期自行下载观看学习和巩固,下载后的学生以姓名为主题(附学习感想)向公共邮箱发一封邮件以便教师课后统计。通过当堂小测的习题正确率及学生的课堂表现检测学习效果和教学效果。
  
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