微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用分析

摘 要：微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用对策要秉承合理的制作原则，重视微课的开发与制作;要利用微课开展全面的前置性学习;要利用微课组织翻转课堂活动;要利用微课形成信息技术对探究性实验的支持，确保探究性实验教学对学生核心素養的培养大有裨益，提高学生科学探究的能力，最终有利于生物学学科核心素养的达成。本文进行了高中生物探究性实验融合微课的教学分析，提出了微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用对策。

关键词：高中生物;探究实验;微课;应用;分析

一直以来，高中生物课堂上都特别重视实验教学，但是多数情况下都是教师提供实验环境和程序，让学生小组内完成这些任务，这样的教学模式已经持续了太久，虽然对于培养学生实验基本技能有一定的作用，但是在培养学生主动探究、发现和创新能力上必然会受到限制。为了创新实验教学模式，本文提出了要利用微课前置性学习，更好地落实生物探究性实验，进行了高中生物探究性实验融合微课的教学分析，提出了微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用对策，希望能够得到广大教师的支持。

一、 高中生物探究性实验融合微课的教学分析

（一）微课与探究性实验的教育理论基础

微课与探究性实验的教育理论基础是一致的，首先，两者都符合“兴趣教学的理论要求”，因为微课需要教师将学习过程中的重点与难点制作成三到五分钟的视频，学生可以随时随地观看微课视频，有效利用了课外时间，激发了学生的学习兴趣。高中生物探究性实验活动则是要开放实验的随机性和随意性，其主要的实验活动目标也是以激发学生对实验的兴趣为主。其次，两者都符合“构建主义学习理论”。建构主义学习理论认为学习是引导学生从原有经验出发，建构起新的经验。微课与探究性实验的本质都是希望能够让学生在原有的经验下自主学习，构建起新的学习经验，是以学生为本开展的教学方式设计。同时，两者都符合“最近发展区理论”“最近发展区理论”是教育家维果茨基提出的教育发展观，该理论认为学生的发展有两种水平：一种是学生的现有水平，指独立活动时所能达到的解决问题的水平;另一种是学生可能的发展水平，也就是通过教学所获得的潜力。微课和探究性实验的设计都是希望学生能够实现独立学习，发挥各自的学习潜力来完成教学目标。总之，微课与探究性实验的教育理论基础是一致的，完全可以整合与统一的教学之中。

（二）高中生物教材中实验教学内容的分析

高中生物教材中实验教学内容提醒教育工作者要重视发展学生的独立实验能力。首先，新颁布的《高中生物学课程标准》非常重视培养学生的生物学核心素养，“科学探究”是生物学核心素养的四个方面之一，因此，高中生物教材中实验教学内容要求学生能够通过探究实验培养学生进行观察、提问、实验设计、方案实施以及结果的交流和讨论的能力。探究性实验活动的组织就能够让学生更好地实现这一教学目标。其次，详细分析高中生物实验的内容就会发现，超过80%的实验内容都有学生自主探究的内容，或者是需要教师设计一下自主学习的内容，这样的教学内容之下就要求教师能够利用微课来实现前置性学习。

（三）高考测试中对学生生物实验能力的考察分析

高中生物高考测试中对学生生物实验能力的考察所占的比分是越来越多了，而且最近几年高考卷分析可以看出，都非常注重对学生实验能力的考查，尤其是理解能力、获取信息能力和实验与探究能力。其次，高考生物实验的考察方面普遍向高校靠拢，以前多数情况下高考的实验考察集中在识记部分，比如实验选材，实验试剂及实验结果等。但最近两年高考主要体现在更深层次，即实验的具体过程分析及可能的实验结果。总之，从高考测试中对学生生物实验能力的情况考察分析，高中生物探究性实验的开展十分有必要，而微课则能够辅助探究性实验，确保对学生的实验分析能力的培养更为全面。

二、 微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用对策

（一）高中生物探究性实验微课的开发与制作

1. 高中生物探究性实验微课的制作原则

高中生物探究性实验微课的制作过程中，教师必须明确这个微课是为了辅助探究性实验而设计的，除了要遵循短小精悍、抓住重难点知识、确保学生观看有兴趣等基本微课制作原则之外，还需要注意如下原则：第一，情境化原则。微课的制作过程中不要全面揭示实验的过程与结果，让微课代替实验过程是万万不可以的。第二，启发原则。微课的制作要带有启发性，最好能够设计出生活化类的场景情境等，让学生能够本质探究的思想去前置性学习。第三，提示原则。微课所带来的前置性学习能够让学生在探究性实验的过程中目标更为明确，所以教师在较难的实验开始前可以利用微课来揭示实验过程中需要特别注意的相关问题等。总之，高中生物探究性实验微课的制作原则要确保微课能够有突出的应用价值，在创新生物教学、转变学生学习方式方面发挥积极作用，借助微课营造活跃的教学氛围，突破探究性实验教学难点，创新课堂教学策略。

2. 高中生物探究性实验微课制作的一般流程

高中生物探究性实验微课制作的一般流程如下。

第一步，结合探究性实验的内容，仔细备课，设计微课的主要内容，设计原则如上文。

第二步，结合内容来开展微课录制，一般方法如下：（1）打开Bandicam，设置录制界面为全屏并打开麦克风。（2）打开PPT课件并开启屏幕录制。（3）开始讲课并播放PPT即可录制成微课视频。

第三步，找几个学生进行课前的学情调查，根据学生的反馈来做出适当的修改，所选的学生不需要太多，但是要包括优等生、中等生和后进生三个方面的代表。

3. 探究性实验微课的开发

探究性实验微课的开发过程中，教师应该明白微课的应用十分广泛，无论是学生的自主预习，还是教师在课堂中的讲解，乃至于课后的巩固与复习，微课都具有其他教学方式无法比拟的优势。其次，教师要注意运用现代化的教学手段，利用直观的教学方法，认真做好演示实验和联系生活实际，培养学生的学习兴趣，灵活应用微课教学方法和手段，以吸引学生的兴趣。另外，以实例讲解微视频的形式进行探究性实验的前置性学习，教师需要注意让实验探究多、知识点多而零散甚至抽象的生物课教学变得有系统起来，可以尝试微课中引入思维导图的内容。

（二）高中生物探究性实验教学融入微课的对策

1. 利用微课开展全面的前置性学习

高中生物探究性实验教学融入微课的对策要利用微课开展全面的前置性学习。例如：《探究植物细胞的吸水和失水》的实验设计过程中，教师就设计了微课内容如下：第一步，小视频展示家庭植物缺水与浇水后的对比;展示本次探究实验需要的基本器材和目标等（这两部分占30秒左右）。第二步，启发探究性实验的内容：提示学生需要自学的教材内容;请同学们课前思考“宏观量化比较白萝卜的失水情况”可以设计出几个探究性实验的内容，主要设计的实验内容要与教材所学内容相适应（这部分占到1～2分钟）。第三步，展示教师实验的内容，并且对需要注意的重点内容进行慢放（这部分占1分钟）。在微课的引导下，学生自主创设了四个探究实验：（1）植物细胞活性对其吸水和失水的影响;（2）不同浓度蔗糖溶液对植物细胞吸水和失水的影响;（3）不同种类外界溶液对植物细胞吸水和失水的影响;（4）植物细胞壁是否具有全透性，并且详细总结了实验结论。从上面的案例就可以看出，微课带来的前置性学习缩短了教学时间，延长了学生的自主学习的效果与探索时间。

2. 利用微课组织翻转课堂活动

高中生物探究性实验教学融入微课的对策要利用微课组织翻转课堂活动，教师要在组织了前置性微课之后，开放实验室，让学生以小组为单位进行自主实验活动，并且利用手机等设备录制了整个的实验过程。在第二天的课堂上教师就播放小组录制的实验内容，以学生的录制为微课，进行对比分析。例如：《探究影响酶活性的条件》的教学过程中，学生自己开展实验活动，分别开展了“溫度对酶活性的影响”“pH对酶活性的影响”的实验内容。在录制了“个人小微课”之后，学生组织了翻转课堂，结合视频讲解自己实验过程中遇到的问题和总结出的主要结论的过程等。例如：“分别向1，2，3号三支试管中各滴入一滴碘液，然后摇匀。观察并记录这三只试管中，溶液颜色的变化情况”，然得出结论：在最适宜的温度和最适宜的pH条件下，酶的活性最高。从这个过程中可以看出，翻转课堂让学生当了“小老师”，讲解了自己的探究性实验开展的经历，让学生更好地理解实验过程与内容。

3. 微课形成信息技术对探究性实验的支持

高中生物探究性实验教学融入微课的对策要利用微课形成信息技术对探究性实验的支持。首先，教师要学会利用信息技术创设探究情境，让全体参与探究过程。教师设计的微课内容需要不停的信息技术作为支持，教师信息技术操作能力越强，微课的内容就会越丰富多彩，吸引学生。其次，学生为了更好地学习微课中提升的内容就必须要学会信息技术形成知识网络，归纳实验结论。在探究性实验的开展过程中，学生会主动搜索信息网络知识，结合实验内容，丰富自己的实验结论。另外，微课所提供的翻转课堂能够利用信息技术形成评价机制，保证学生实验过程深度思考，一方面，激发了学生的实验兴趣和评价兴趣;另一方面，也让学生能够利用视频录像反馈反思，自己在实验过程中出现的问题，形成知识体系的总结。

综上所述，微课前置性学习在高中生物探究性实验教学中的应用对策要秉承合理的制作原则，重视微课的开发与制作;要利用微课开展全面的前置性学习;要利用微课组织翻转课堂活动;要利用微课形成信息技术对探究性实验的支持，确保探究性实验教学对学生核心素养的培养大有裨益，提高学生科学探究的能力，最终有利于生物学学科核心素养的达成。

参考文献：

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[2]崔颖姬.浅谈高中生物微课堂中学生自主学习能力的培养[J].读与写：教育教学刊，2019（2）.

[3]李宇艳.浅议微课在高中生物教学中的创新应用[J].课程教育研究，2019（1）.

[4]罗召唤.如何在生物课教学中培养学生的学习兴趣[J].广西师范学院学报（自然科学版），2011（S1）.

作者简介：

罗敏丽，福建省福州市，福州第七中学。