微课应用于中学生物实验的探讨
【摘 要】微课是一种新型的教学模式，应用十分广泛。微课教学模式先学后教的特点，调整了课内外的学习时间，让学生能够充分利用课堂时间。本文以中学生物课中“种子萌发的环境条件”这一实验为例，针对该实验的微课教学设计及其应用于中学生物实验的可行性、有效性、实践性进行探讨。
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【关键词】实验 微课教学 中学生物
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2016）01-0088-03
根据目前的形势和调查研究发现，中学生物实验教学基本沦为生物课知识的附庸和点缀，实验教学问题亟待解决。新课程标准下的实验教学明确指出，针对九年义务教育阶段的学生，不仅要学习知识、培养技能，并且要经历基本的科学探究过程。
随着信息技术不断地发展，中学生物实验的教学方式也在不断更新、不断改善。沿用多年的“粉笔+黑板+挂图”的教学方式已经被“线下”（面对面的传统课堂）和“线上”（借助网络平台共享资源的学生自主学习）构成的混合式教学模式逐渐取代。
一 认识微课
微课又名微课程，是微型视频网络课程的简称，它以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点（如重点、难点、疑点、考点等）或教学环节（如学习活动、主题、实验、任务等）而设计开发的一种情景化、支持多种学习方式的在线视频课程资源。在高速发展的社会中，微课以它的短（时间短）、小（容量小）、精（教学过程中精彩瞬间的凝练）、悍（应用面广）深受广大教师和学生的喜爱。
这场“微革命”虽然给教育界带来了一丝新鲜的气息，深受专家和学者的喜爱。但笔者通过和广西、河南等地区一些中学生物教师的交流，了解到他们对这个新鲜的事物似乎还只是处在一个观望的态度，并没有很快地接受。以七年级学生为例，一线教师认为学生学业负担本身就比较重，如果各科老师都给学生发放微视频，让学生课下自主学习，课堂上教师针对视频中的重点知识进行组织讨论，这虽然能达到师生、生生互动的教学目的，但是每天学生回家不仅要看七门左右课程的视频，还要写当天的家庭作业，无疑增加了学生的学习时间。这和国家教育部要求减轻学生负担的倡议明显是相违背的。微课从2011年在国内被广泛传播以来，一直是褒贬参半。
笔者对微课的教学持积极态度。笔者认为微课作为新兴的教学模式，没有必要完全颠倒传统课堂，更不能取代老师的存在。但是微课作为课堂讲解的辅助教学模式，确实能促进小组合作学习，解决传统课堂上教师为主导、学生是听众的弊端。
二 实践微课教学
笔者对微课的深入了解，始于参加华师慕课中心举办的第一届“翻转课堂微视频制作大赛”并获得一等奖。我们获奖的作品是《种子萌发的条件》的微视频。制作这个微视频的初衷是：当前中学生物实验课的缺失和不受重视。笔者通过研读课程标准，翻阅相关资料，结合网络资源，针对七年级生物中的实验，制作实验系列微视频，以期在以后的教学实践中发挥它的作用。
1.传统生物实验存在的问题
实验课只是生物课的一小部分，中学生很少有进入实验室的机会，学生提起生物实验，热情高涨，表现出极高的热情和积极性。但是，一旦进入实验室，在好奇心的驱使下，学生纷纷把注意力集中在了实验材料上，许多学生着急做实验，摆弄材料，在老师还没有讲课的情况下，便自行动手操作，以“观察小鱼尾鳍内血液的流动”为例，当学生进入到实验室看到小鱼后，极其兴奋，课堂气氛十分活跃，很难掌控。这种情况下，学生忽视了教师讲解的过程，对实验注意事项认识不清楚，探究能力的培养更是无从谈起。
2.微课应用于生物实验教学的可行性分析
从学生层面来说，学生的注意力难以长时间高度集中。微课的教学方法，课下学习、课上讨论，课堂气氛活跃，能保证学生课堂上更长时间保持注意力集中。
从资源层面来说，当前信息技术迅速发展，创造了适合网络学习和移动学习的环境，在网络上不仅可以检索到大量的学习资源，还可以利用学习平台组成学习社区，与他人进行有效交流；随着平板电脑和智能手机的普及，学习者有了更便利的学习终端，可以随时随地进行学习，使在线学习或移动学习成为一种新的发展趋势。教师课前把微视频发送到班级QQ群或者上传到微信朋友圈中，组织学生在线讨论学习，在课堂上、教室中教师根据学生提出的典型问题，有针对性地讲解，以达到更深层次的学习。
从操作层面来说，中学生物实验中“种子萌发的环境条件”“测定种子的发芽率”等实验，操作时间较长，可操作性也很强。老师可以把自己的演示过程和讲解过程用DV录制下来，传送给学生。笔者所实习的学校，管理制度比较严，手机、iPad等禁止带入校园，学生只有周末可以回家。这个时候，我们需要对课堂进行细微的调整。
3.微课在生物实验中的应用
初中生物实验中，探究性实验的比例最大，而且探究性实验比普通实验难度更大，本文以“种子萌发的条件”为主题，进行微课教学。这是初中生物课程中第一个涉及多个探究因素的探究活动，该实验持续时间较长，并且需要用到冰箱、橱柜、种子、密封的罐头瓶等器材，因学校的条件有限，老师往往只是照本宣科，很多学生的疑问没有得到及时解决。
第一，钻研资料，设计微课。微课教学模式对教师的要求比较高，需要老师对自己的微课进行设计，还要对课堂讨论环节进行详细的、周密的设计。下述微课的设计遵循了值得学、容易学、愿意学三个基本原则。（1）讲授新课前，导入自然界的一种现象，即种子破土而出――萌发的过程，激起学生对这节课的学习兴趣和学习热情；与现实接轨，激起思考：为什么要在春天播种？为什么要灌溉？（2）建立假说：假设种子萌发过程需要水分、一定的温度和空气。（3）根据假设，进行一个实验：分别随机抽取40粒种子，平均分成四份，分别给予不洒水、适量水、适量水、很多水，并依次放置于橱柜、橱柜、冰箱以及橱柜，隔一段时间后观察实验现象，并做记录；观察到只有第2种处理方式的种子萌发。由此推出：种子萌发的外界条件是适宜的温度、一定的水分还有充足的空气。（4）引导学生探讨种子萌发需要的不寻常条件：即使在这些外界条件都符合的情况下，一些种子仍然不能萌发，这是为什么呢？另外，我们引出种子萌发的自身条件：完整的、有活性的胚以及渡过休眠期。
第二，课前观看微课，布置学习任务。笔者实习所在的中学，实行封闭式管理，不允许学生带电脑和手机进入校园。这对微课的实施会造成一定的影响。我采用的办法就是，在生物课上预留8分钟左右的时间，播放“种子萌发的环境条件”实验的微视频，播放后我提出了四个问题：（1）为什么严重的干旱会导致粮食绝收？（2）“瑞雪兆丰年”该怎么解释？（3）种子萌发的环境条件是什么？（4）有人说种子萌发需要土壤、阳光等因素，根据今天所学习的知识你觉得需要吗？你又是怎么样设计你的实验呢？给每位学生发一个笔记本，让他们记录观看微视频之后，产生的一些疑问和感悟。当天上交，老师抓紧时间批阅，记录经典的问题。根据他们的疑问，再进行新一轮的备课。
第三，课中合作探究，释疑解惑，注重实效性。在微课模式的课堂上，老师不再是重复的讲述着知识，这样的课堂是师生、生生进行讨论和辩论的环节，把全班同学合理地划分为6个学习小组，小组的划分遵循组间同质、组内异质、优势互补的原则。并在PPT上展示6组难度相当的不同的问题且讨论时间5分钟，每个小组2分钟的自由作答时间。在微课实施的过程中，有几个典型的问题，都被学生提出了。（1）第一组学生认为，就算所有的外界条件都满足，如果种子不是活的，也是不能发芽的；（2）第二组学生说自己在宿舍按照老师微视频上的操作做了实验，希望下周各位同学可以抽时间去观看他们组种子萌发的状况；（3）第三组的学生认为，不是所有的种子萌发所需要的水分、温度等都是一样的，以北麦南稻为例，他们萌发的环境条件就是不一致的；（4）第四组的学生提出：老师，您展示的实验中，每组40粒种子，这些种子的选取有什么样的要求？我想回去做实验；（5）第五组的学生提出：老师，我们觉得种子的萌发是需要阳光的，我们把一组种子放在黑色的塑料袋中，一组种子放在灯光下，老师您觉得我们还有什么没想到的；（6）第六组的学生提出：老师，您给我们展现的视频中，有一段种子破土而出的过程，我们这一组想知道种子萌发的过程中，最先破土而出的是胚根？还是胚轴？还是胚芽？还是子叶？
这些问题，教师在引导学生看完微视频后，学生个人笔记本中都有记录，所以在课前针对学生的问题，都做了详细周密的备课。经过和资深教师的交流发现，微课后学生提出的问题不论是从难度，还是从研究的必要性上来说，都比较有深度。
第四，课后巩固复习，扫除盲点。课后在巩固复习阶段，针对“种子萌发的环境条件”出三道难易不同的测验题。
通过测验发现，经过自主学习和合作探究两个环节，多数学生基本把课本的重点和难点知识掌握得很好。对于极个别尚存困惑的学生，鼓励他们课下和同学讨论交流，有些性格外向开朗的学生，主动去办公室找老师解答疑惑。
虽然学生之间存在着显著的差异，但是微课程教学模式翻转了传统教学模式时空领域的差异，注重学生之间的差异，学生虽起点不同但能达到相似的效果。
三 总结
1.切实规范微课开发
微课发展到目前阶段，相关理论研究和实践探索都取得了一定的成就。微课作为一种新资源、新方式，发展前景不可小觑。生物实验微课的研究从数量和质量上都正在提升。微课的开发任重道远，需要更多一线教师和即将踏入教育行业的师范生们共同努力促进微课的开发。
2.落实微课的实践应用
现已出现很多微课教学成功的案例，比如在上海、山东等地很多学校正在进行全面的微课教学模式的应用，而且受到社会各界好评。当然，微课作为新事物，它的发展并不是一帆风顺的，也存在一些反面素材。某位老师在讲公开课时，采用微课的模式，在45分钟的课堂上，播放了7段微视频，其中5段是对基本概念的阐述，2段是对生活案例的补充，该老师站在讲台的一边，与学生共同盯着屏幕看，听着自己讲课的视频，俨然成了一位旁观者。当然这是一个极端的例子，微课作为一个新的教学模式，应当值得推广和研究。但是目前来看，微课并没有真正与学生的学习结合起来。如何实践，需要在教育教学中慢慢探索并找到最适合我国教育的模式，而不是生搬硬套地模仿。
参考文献
[1]孙月圣.中小学微课热的追问和思考[J].当代教育科学，2015（4）
[2]李海军、韩爱丽.历史“微课”的制作和实施[J].教学与管理，2014（31）
[3]王秋月.“微课”“慕课”与“翻转课堂”的实质及其应用[J].上海教育科研，2014（8）
〔责任编辑：庞远燕、汪二款〕