【摘要】处于科学技术飞速发展的信息时代，网络几乎覆盖了我们的生活，信息技术与教学相结合成了教育发展的必然趋势，微课走进课堂显得顺理成章，尤其是当材料受限无法进行课堂分组活动或者课堂上出现突发情况影响课堂活动时，微课的应用可以及时弥补这些问题。本篇文章主要研究微课在实验课堂活动教学中的应用。文章对实验课堂活动微课教学的研究背景以及其中包含的一些理论概念进行了梳理阐明，辅以对其发展现状的调查研究，对现有的教学实践案例进行了分析，提出了个人的看法。最后根据实际情况进行了教学实践研究，做出教学反思。

【关键词】实验课堂，微课，教学

一、绪论

1.1 研究背景

1.1.1信息时代的特征

在信息时代中，信息是相对于物资或能源来说更重要的资源，社会以生产信息价值为中心促进社会和经济水平的发展。美国未来学家约翰·奈斯比特曾说过，信息知识是决定社会经济成就的关键。从本质上来说，现代信息社会的最本质、最基础特征是信息化。

1.1.2社会的信息化要求教育的个性化

我国《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》指出基础教育信息化的现状是基础设施薄弱，资源共建共享水平低，区域发展不均衡，基础设施方面天地网络初步成形，互联互通尚未实现，宽带尚未普及，资源与应用方面初具规模，数量、质量均显得不足，共建共享机制尚未形成。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》中指出：“信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视”，我国目前的教育方式及水平还不适应国家社会经济的发展和人民群众接受良好教育的需求。从教育体制上看，教育机制不灵活，班级授课制难以符合中小学生身心发展顺序的特点，学生的个体差异性容易被忽视，这就要求教育的个性化发展。

1.2研究目的与意义

1.2.1研究目的

基于对现代社会背景和教育发展现状的分析，可以看出微课应用于教学有助于提高学生的学习兴趣，改善其被动的学习现状，加强其自主学习能力。但是对于许多一线教师来说，微课教学仍然是一项比较陌生的领域，如何创造性地利用现有的网络教学资源将微课与教学相结合，提高教学质量，这是一个很大的难题。

因此本文希望能利用文中的研究及实践经验，为广大物理教师进行初中物理实验微课教学提供帮助，同时也希望能促使更多的一线教师了解和尝试微课教学模式。

1.2.2研究意义

相信所有的教育工作者对教学模式的不断研究与探索都是为了更好的提高教学质量，从而达到全面提高全体学生基本素质的教学目标。

除此之外，将微课自然融入日常实验教学中，可以打破初中物理在实验教学方面难教难学的僵局，也可以提高学生的动手动脑、处理解决问题的能力。同时也希望能为一线教师创新优化教学模式提供借鉴。

1.3研究内容与方法

1.3.1研究内容

本文首先分析了当代社会的特征对教育教学发展的要求，再结合我国在教育发展上的规划提出了微课走进中小学课堂的必然性和必要性。紧接着介绍了微课在国内外兴起以及发展的情况，且在文后第三章节对微课在我国的发展现状进行了较为详细的调查。次之，文章对物理教学实验、微课、物理实验微课三个概念进行了简单解释，以及理论介绍。然后，文章第三章节具体介绍了微课在初中物理实验教学中的应用，并结合具体教学案例进行了分析。文章最后分享了本人在宜兴实验中学实习期间的物理实验微课教学实践经历，并结合教学反馈进行了总结与反思。最后对撰写整篇文章做了心路历程的总结。

1.3.2研究方法

基于本篇论文的研究目的及意义，采取以下研究方法：

（1）文献分析法：本文通过对物理实验教学、微课教学等内容的文献的研究，形成对初中物理实验微课教学发展的相关认识。

（2）行动研究法：文章最后部分进行了微课设计和教学实践，并结合教学评价与反馈进行了教学反思。

二、研究综述与理论基础

2.1微课

2.1.1微课的定义

关于微课的定义，目前还没有权威统一的概念界定，目前有以下几种：

（1）2008年，美国学者彭罗斯（David Penrose）首次提出微课程的概念,指出微型的知识脉冲只要在相应的作业与讨论的支持下,能够与传统的长时间授课取得相同的效果。微课是时长约为1分钟的在线移动学习的实际教学内容，是网络课程的重要组成部分。

（2）国内微课研究的带头人物胡铁生老师最近的于2013年将微课定义为“基于网络运行的、不受时间和空间限制的微型网络课程资源。”

（3）上海师范大学教育技术系黎加厚先生提出微课是时间在十分钟之内，有清晰的教学目标，内容短小，能集中说明一个问题的小课程。

2.1.2微课的特点

微课的特点主要有：（1）教学时间短，（2）教学内容少，（3）资源容量较小，（4）资源构成“情景化”，资源使用方便，（5）主题突出、内容具体，（6）草根研究、趣味创作，（7）成果简化、多样传播，（8）反馈及时、针对性强。

2.1.3微课的形式

微课可以使用手机、数码相机、DV等摄像设备拍摄和录制，也可以使用录屏软件录制的音频或视频，录屏软件有Camtasia Studio、Screen2swf、屏幕录像专家等。

2.2微课的理论基础

2.2.1认知主义学习理论

在如今的信息时代，人们更加强调对信息的选择、接受，以及编码、存贮、提取与使用过程的研究,这直接刺激了认知主义学习理论的产生与兴起。

人的认识不是由外界刺激直接给予的，而是外界刺激和认知主体内部心理过程相互作用的结果。学习是学生主动进行信息加工的过程，在教学过程中，教师要激发学生的学习兴趣和学习动机，同时了解学生的元认知，继而帮助学生将两者有机结合，促使学生成为学习的主体。

2.2.2认知负荷理论

学习者在教学过程中个体能承受的总的认知负荷是有限的，所以教师应尽可能减少外部认知负荷，增加关联认知负荷。微课具有教学目标单一，即一节微课只包含单一知识点或技能的特点。在认知过程中能够很好地做到减少外部认知负荷。例如在翻转课堂的教学模式中，学生提前观看微课视频，在头脑中构建与学习内容相关联的图示，增加了关联认知负荷，那么在总的认知负荷有限的情况下，就会产生相对较少的其他负荷，从而提高学习效果。

2.2.3建构主义学习理论

建构主义的学习观强调学习是由学生自己建构知识的过程，而不是由教师简单地把知识传递或灌输给学生，要求学生是学习的主体，要发挥学生的主观能动性。而利用微课教学可以很好的做到这一点，例如后进生能够反复观看微课视频，直至攻克重、难点。在这个过程中，学生主动学习，达成自我知识建构。

2.2.4微型学习理论

微型学习的特点：(1)学习的随时随地性：学习者可以利用零碎的时间，便利的工具随时随地学习；(2)学习内容的模块化：学习内容被分解成小的学习模块，这些模块既相互独立又存在一定的联系；(3)学习方式的多样化：自主学习，合作研究，还可以利用数字化的学习资源和网络通讯进行学习。

微课时间短、内容少、目标单一的特点，可以满足学习者随时随地地进行有效的学习。在相对来说的最短时间、最低要求内达到了教学的要求。

三、微课在小学科学教学中的实践研究

3.1 实验微课课题的选择

微课选题要精准，基于课标，系统规划，在经过教学设计分析，聚焦一个内容相对固化、能适合多媒体表达的知识点。基于以上要求，本文实践的课题选择为苏教版小学科学五年级上册第二章第三课的《研究透镜》。

探究凸透镜的成像规律属于分组实验。教材按照科学探究的过程，设置了提出问题、猜想假设、设计并进行实验、收集并分析数据以及小结与交流五个环节。主要让学生通过科学探究活动，在认识透镜的基础上找出凸透镜成像的规律，培养学生科学探究的方法，提升学生理解科学规律并运用规律分析解决问题的能力，培养学生的科学素养。

3.2 学情分析

学生在学习《研究透镜》之前，对于光学现象和实验有了一些初步了解，已经能够认识到光的折射现象，但对于透镜的成像规律理解起来仍然存在较大的难度。在以往的教学中发现，学生在进行观察透镜的活动时较容易出现误差或比较难理解，在制作望远镜时需要较多指导。使用微课作为辅助，可以帮助学生更好的理解本科的教学重难点。

3.3 教学设计

教学目标

1、知道凸透镜和凹透镜的镜片特点；

2、通过实验，观察了解凸透镜和凹透镜是否放大和聚焦的性质；

3、通过教学知道光行进过程中遇到凸透镜和凹透镜时会改变行进路线；体验科学探究的乐趣。

教学准备

凸透镜、凹透镜、水杯、筷子等。

教学过程

一、导入新课

1、谈话：同学们，仔细观察过放在水杯中的筷子吗？

2、水中的筷子看起来怎么了？在什么地方弯曲了？知道这是为什么吗？

3、师：光在同一种物质中是直线传播的，但当光通过两种不同的透明物体时（这里就是空气和水），传播的方向会在交界面即这里的水面发生偏折，这种现象就叫光的折射。在这里，光的行进路线改变了，也就是发生光的折射现象，所以水中筷子看着像变弯了。根据这种原理，人们制成了透镜。今天我们就来研究研究透镜。

二、研究凸透镜和凹透镜的形状特点

1、学生观察凸透镜和凹透镜镜片。

师：老师给每个小组提供两块不同的透镜，再加上你们自己准备的放大镜、老花镜和近视镜，现在请同学们通过看和摸，仔细观察比较它们的镜片在外形上有什么特点？你能给它们分一分类吗？并试着画出它们的侧面图。（师表演）用手摸时，因它们是光学仪器，后面我们又要用它做实验，所以我们不能直接用手摸它们，应隔着餐巾纸摸一摸它。同时注意透镜是玻璃做的，不要用它相互敲击或是敲桌子，以免损坏和划伤手指。

2、学生小组实验，感知，交流，记录。

3、学生汇报，小结：分为两大类，一种镜片中间厚、边缘薄，像放大镜、老花镜；一种镜片中间薄、边缘厚，像近视镜。

4、师：你们能根据它们的形状为它们取个名字吗？（学生回答）

5、师总结：（接着学生的回答）对，一般我们把中间厚、边缘薄的镜片叫凸透镜：把中间薄、边缘厚镜片叫凹透镜。根据生活的需要，透镜会做成不同的样子，只要是中间厚边缘薄的都是凸透镜，只要中间薄、边缘厚的都是凹透镜。

三、研究凸透镜和凹透镜的作用（透镜对光的折射现象）

1、提问：你知道凸透镜和凹透镜各有什么作用吗？

2、学生讨论、汇报。

3、学生分组实验，观察并记录

实验1：用透镜观察物体。

实验2：尝试用透镜聚光。

实验3：尝试用透镜在纸屏上成像。

提醒学生：千万不要用凸透镜对着太阳看，以防灼伤眼睛。

4、学生交流实验结果。

5、提问：现在，你知道透镜有哪些作用？

6、师：大家想一想，为什么透镜会产生这些奇妙的现象呢？

7、师生共同总结：是由于光线经过透镜时发生了偏折的缘故。

8、师：通过以上实验，你能解释老师为什么不让你们用放大镜看太阳吗？

四、拓展活动：制作望远镜

1、谈话：大家见过望远镜吗？它为什么能够看到远处的物体？（引发学生思考）

现在把凹透镜和凸透镜放在一起看远处的物体会有什么效果？由此你知道了什么？

2、学生操作实验，交流。

3、学生阅读教材，思考如何制作望远镜。

4、学生制作望远镜。

5、学生作品交流。

3.4 实验微课设计

在本文的《研究透镜》的教学设计中，应用了分组实验类和生活应用类的实验微课，分别用于让学生掌握实验器材的使用和探究中的注意点，以及了解生活中凸透镜的应用。

一、器材介绍

二、联系生活

3.5 实践教学反思

此次实验微课教学尝试了教学不同环节、不同类型微课的实践。从教学反馈上看，有不错的教学效果。与传统方法授课的班级相比，学生的课堂作业正确率有一定的提升。从后面的实验课中也看出，微课教学一定的程度上提升了学生们的动脑、动手、自主学习的能力以及研究、处理问题的能力，达到了高水平教学效果。

但是该节微课设计虽重、难点突出，内容却单调，稍显乏味。在上课过程中，很难保证所有学生的注意力集中在视频上。相比传统的讲授法，学生当下接受信息的强度稍弱，这就导致了部分学生跟不上教学进度。且教学效果对比较少，论据不充分。在今后的尝试中，将在微课制作上多下功夫，更好的激发学生的学习兴趣。

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