省课题结题报告《基于微课的中学生物学实验课堂教学实践研究》结题报告.docx

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省课题结题报告《基于微课的中学生物学实验课堂教学实践研究》结题报告

福建省基础教育课程教学研究课题

结题报告

课题名称：

基于微课的中学生物学实验

课堂教学实践研究

课题编号：

申报单位：

项目负责人：

联系电话：

通讯地址：

电子邮箱：

结题日期：

报告正文

一、课题提出的背景：

生物学是一门以实验为基础的自然学科。

现行课程标准对中学生物实验有着明确的学习要求。

实验教学是有利于促进学生的学习及创造力的培养。

但传统的生物实验课堂中，由于教学方式、课时、器材的限制，使得实验教学无法取得较好的成效，主要表现在两个方面：

第一，实验教学过程中采取老师先讲实验内容及具体操作步骤，再由学生自己完成实验。

教师讲述、分析得多，花费的时间也多，留给学生思考、讨论及操作实验的时间相对少，导致学生在实验室中思绪混乱、无从下手，部分同学甚至没有完成实验；

第二，由于实验器材数量不足，课时有限，实验过程中，不可能让每个学生自始至终地进行实验操作。

因此，大部分学生在听完讲课之后仍不知该如何进行实验，学生的实验能力并没有提高。

基于此，我校生物研究小组尝试将微课程引入初中生物实验教学中，最大限度地提高初中生物实验教学的成效。

第三，教材中设置的课外探究实验，其初衷是为了增强学生的动手操作，训练学生的创新思维，但由于时间问题，多数探究实验学生无法在课外完成，更不用说进行思维的创新训练。

二、课题的界定

国内外目前对微课程的研究中，微课程的核心内容是短小精悍的课堂知识点教学视频，围绕该教学知识点的资源单元还包括其他与课堂教学环节类似的配套支持，主要包括知识点框架设计、教学思路阐述、教学素材的收集与安排，可供独立下载的视频中的课件，课后深化学习的练习与测试以及师生互动等等。

微课程是以教学视频为主要授课方式、围绕具体的知识点进行的教学过程及相关资源的有机整合。

其核心是微视频，时长一般不超过15分钟。

具体来讲，微课在生物实验教学中具有重要的应用价值：

第一，教师将生物实验中的讲解与操作过程以微视频的形式展现，让学生课前自主观看微视频。

与传统的看书本上的流程图相比，微视频的直观形象，更容易让学生理解和记忆；

第二，在传统的生物实验教学中，一旦在教师讲解过程中有某个环节学生没有听到，或没有听懂，都会影响学生对生物实验的理解，导致实验操作无法正常进行。

微课是课程实验教学视频，对于生物实验中的操作步骤、现象，以至整个教学过程是可以反复演示的。

因此学生可以反复观看，直至掌握视频中的每一个实验环节；

第三，微课程使一对一教学成为可能。

在传统的实验教学中一个教师对多个学生，学生的能力、知识结构、理解水平、看问题的角度不一样，衍生的问题各不相同，导致不同层次的学生无法达到相同的学习效果。

通过微课程视频的展示，教学内容、操作步骤和实验现象等都可以通过视频一对一展现。

且学生可自由支配自己的学习时间，如此，不同层次的学生可以根据自己的学习需求延长或缩短时间以获得高效的学习效果。

综上所述，基于微课程下的生物实验教学可以达到知识资源的共享，从而实现学生学习自主选择与自主安排，即学生可以按照自己的学习任务在大量的资源中按需搜索，同时可以随时随地安排学习时间，不受时间和空间的限制，进而有效节约时间，提高学习效果，提升实验能力。

三、研究的目标：

（1）选择部分具有代表性的初中生物实验课题，设定相应的微课教学设计等材料，制作出该课题的微课视频录像；

（2）选择初一年段部分班级作为实验班和对照班，分别在不同班级实施“微课实验”与“常规实验”的教学模式，以课堂观察量表和纸笔测试、操作技能检测等方法，通过实践教学检验学生的学习效果；

（3）通过录制实验操作视频促进教师、师生间的合作，提高教师教学水平、专业素养，促进初中生物实验教学；

（4）构建微课程平台，实现初中生物实验有效教学的新途径：

尝试在本校及本市直学校简介及推广微课程实验教学的模式，进行资源共享，让更多的教师了解并参与基于微课程的生物实验教学。

四、研究的过程、方法：

（1）研究方法

①文献法：

搜集国内外有关微课程与实验教学的专著类资料作为本课题研究的理论依据。

②行动研究法：

在查阅文献的基础上，教师在系统的实验理论基础上进行科学的实验操作，在操作过程中不断完善实验中存在的缺陷；

③观察法：

利用我校研究制作出的观察表量表对教师课堂实录中进行观察，并做好相应记录；

调查法：

利用纸笔测验和操作技能检测等手段调查对学生进行微课实验教学的成效性研究；

⑤案例分析法：

结合课堂观察，利用大量的课堂观察实例，进行分析研究，论证、总结微课程下的生物实验教学的效果。

⑥分析对比法：

通过对不同班级进行微课及常规实验课课堂观察跟踪比较分析，论证、总结微课程下的生物实验教学的效果。

统计法：

对收集的第一手资料，加以归纳、整理、分析和推断。

（2）研究步骤

1）准备阶段（2018年9月-2019年3月）：

查阅文献，撰写开题报告。

2）实施阶段（2019年4月-2020年12月）：

（2019年4月—2019年8月）初期活动：

第一，择取部分具有代表性的实验课题，重新规划教学设计等课程材料制定科学合理的实验操作要点，让操作人员能熟悉实验操作的基本流程；

第二，结合我校微课实验教学的特点，修订我校的研究成果“课堂观察量表”，将其运用于实验教学中学生不同表现的记录和评价；

第三，设计用于检测学生学习效果的纸笔测验试卷和考查学生实验操作技能的活动方案；

（2019年9月—2020年3月）中期活动：

视频录制及编辑。

教师分组或组织生物兴趣小组进行生物实验操作的视频录制，并进行后期处理；

（2020年4月—2020年12月）后期活动：

将微课录制与实验教学进行结合，并在选取的实验班和对照班中分别实施“微课实验”与“常规实验”的教学模式，以课堂观察量表和纸笔测试、操作技能检测等方法，通过实践教学检验学生的学习效果，并结合观察结果不断改进微课实验教学的模式。

3）总结阶段（2021年1月-2021年4月）：

总结该课题在操作过程中的优点和不足，并对不足之处加以修正；

收集、整理课题结题报告；

课堂录像、音频资料等电子材料整理刻录光盘；

发表的论文汇编成册。

五、实践研究具体做法：

（1）根据需要，经过全组生物教师的共同商讨，择取部分具有代表性的实验课题，重新规划教学设计等课程材料，制定科学合理的实验操作要点，让任课教师熟悉实验操作的基本流程，并撰写微课脚本设计；结合我校微课实验教学的特点，修订我校的研究成果“课堂观察量表”，将其运用于实验教学中学生不同表现的记录和评价；设计用于检测学生学习效果的纸笔测验试卷和考查学生实验操作技能的活动方案；

（2）准备实验，拍摄视频。

在实验拍摄前，教师需要完成以下准备工作：

准备相应的实验器材；选择合适的实验材料；课前教师先与生物兴趣小组的学生进行预实验，记录实验过程中出现的问题，完善实验操作过程等。

实验过程需要拍摄记录，实验操作者应该注意自己的规范操作问题：

教师课前可与部分学生完成该实验，并指导规范其实验操作，为视频录制做好准备。

实验操作者可为学生或教师。

一般来说，学生作为拍摄对象，更能引起学生的共鸣和学习兴趣。

学生在操作过程中可能会因为紧张等原因导致拍摄效果较差，因此需多拍几次，挑选最好的一组视频进行备用。

视频的后期处理中加入配音和文字，使视频更加直观。

（3）将微课录制与实验教学进行结合，并在选取的实验班和对照班中分别实施“微课实验”与“常规实验”的教学模式，以课堂观察量表和纸笔测试、操作技能检测等方法，通过实践教学检验学生的学习效果，并结合观察结果不断改进微课实验教学的模式。

六、研究结果与分析

（一）实验研究的价值

针对初中生物实验微课课题的研究方兴未已，涉及到微课的教学设计、学习任务清单和实验报告单的设计、微课视频的录制、“微课实验”与“常规实验”两种教学模式的对照、采用课堂观察量表、纸笔测试和操作技能检测多种评价手段等方面。

通过两年多的实践研究，激发了参与教师的科研积极性，增进了教师间、师生间的合作，增强了实验教学的研究能力，提高了教师教学水平和创新能力，促进初中生物实验的有效教学。

同时，学生在课前可以从容地反复观看实验微课视频，自行调节视频播放速度，还能登陆“同步实验室”模拟实验，明显缩短了实验课上教师讲解的时间，延长学生动手操作及思考的时间，从而凸显学生的主体地位；学生的实验操作也更加规范了，实验的成功几率必然也较大提高了。

通过公开课和讲座，推广微课程实验教学的模式，进行资源共享，更多的教师了解并在参与基于微课程的实验教学，起到一定的辐射作用。

本课题的研究始终在新课程标准理念指导下进行实施，教师通过理论学习，在领悟新课改理念上、学习方式的理解上、把握学习方式的实施策略上都有了一定的提高。

在课题研究上从制定课题实施方案、课时计划、课堂教学的实验操作、教学案例撰写等方面加强了教师的培训，紧紧抓住以“微课”为主题的实验教学，确保课题研究的质量。

中学生物实验可以分为三类，演示实验、验证实验和探究实验，不同的实验类型，对于微课的设计要求是不同的，在实践过程中必须积极开发与利用。

微课可以将教学中的某一个知识点进行加工，拍成微型视频。

学生能根据自己的学习情况在课前反复学习，具有个性化教学的特性。

在实验教学中融入微课，将原本应该在课堂上演示的实验及其问题，转移至微课中，学生只需要有移动设备，就能够自主学习。

（二）实验研究的主要成果

经过不断的努力，我校微课背景下的生物实验教学实践课题研究，主要成果有以下几点：

1、依据微课和实验教学的特点，设计微课脚本量表和课堂观察表，构建出微课模式下的实验教学模型。

2、课堂教学质量与效果进一步提高了，学生的学习兴趣明显增强，提高了学生的动手能力，学生的创新能力也有所提高。

（三）成果形式

  1、基于微课的中学生物学实验课堂教学实践研究方案、调查量表及教学设计等；

  2、基于微课的中学生物学实验课堂教学实践研究成果论文。

（四）实验研究的成果分析

1、研究方面

在前期研究的大量工作中，我们将微课录制与实验教学进行结合，并在选取的实验班和对照班中分别实施“微课实验”与“常规实验”的教学模式，以课堂观察量表和纸笔测试、操作技能检测等方法，通过实践教学检验学生的学习效果，并结合观察结果不断改进微课实验教学的模式。

通过实践结果可以发现，在学生参与动手操作的实验成效中，学生事先进行微课学习的班级，动手操作效果较好，且花费的实验实践明显短于对照班级，留有更多的时间进行总结反思。

2、教师方面

（1）通过此课题的研究，促使我校生物教师加强理论学习，提高了理论修养。

为了顺利地搞好本课题的研究，通过实验研究，教师们系统研读了国内外有关微课的理论和教学理论，自觉步入教学研究行列，提高了教育教学水平和专业业务素质，增强了教师开展研究的意识和信心。

（2）在此次课题的研究中，挖掘每位教师的潜力和聪明才智，激发教师们的研究热情，大大地促进我校生物教师的专业成长。

（3）在新的微课资源的研究使用中，教师们也相应地改变自己的一些陈旧的教学思路和教学方法，使教师们从繁重而又低效的教学中解脱出来，提高教师们的成就感，同时，也有利于教师的身心健康。

（4）实验微课教学的开发与利用促进师生之间的沟通和师生关系的和谐发展，从而使老师更具有针对性地指导学生，促进学生的学习和发展，同时，也使学生更加理解老师的意图，从而更好地配合老师，真正达到教学相长。

（5）通过课题研究提高了教师的教育科研水平，增强了教学实验的研究能力。

正是由于我校生物教师对本课题的积极探索，使得我校教师专业水平与创新能力有了极大的提高，在课题的研究中，教师通过自身努力，理论与实践水平有了明显的提高，2019年我校生物教师的省级公开课《第二节绿色植物的呼吸作用》在第五届福建省初中生物学教学研讨活动优质课评比大赛荣获一等奖，2020年被推选至中国教育学会生物教学专业委员会2020年学术年会全国教学案例大赛荣获一等奖，并入选中国教研网《精品课程》展示。

且我校教师撰写的课例类论文分别在生物学教学和中学生物学等CN刊物中发表。

3、学生方面

转变了学生的生物实验学习方式。

实验操作过程或实验的方法步骤事先通过微课的制作，不仅成功地解决了生物实验现行存在的问题，而且可以引导学生主动的学习、发现，根据操作视频或具体情境进行创作，逐渐树立反思意识和创新意识，为学生提供了实践空间，发展实践能力重视生物实验的实践体验，热爱生物的学习。

七、问题与思考：

本课题的研究已接近尾声，但仍有一些问题困扰着我们：

1、《基于微课的中学生物学实验课堂教学实践》的课题研究，对教师和学生的实验操作素养提出了挑战。

虽然我们在各个年级认真准备、积极落实，进行了课题实验，力求使所有学生都积极参与到实验微课中的活动学习，但实际上学生的差异较大，一些学生由于受移动设备的影响而难以直接学习微课，多数情况是学校统一播放微课视频，虽强调学生回家一定要再次学习，但难以确保学生是否真的回家会再次学习视频。

2、在研究过程中，课外探究实验由于分小组合作，每个小组虽然在微课基础上拍摄好实验视频，但质量参差不齐，难以均衡；且由于时间受限，教师很难针对所有的小组作合理的评价。

3、我们全体生物教师都能积极参与到课题实验中，认真按照计划进行实验研究，也及时进行总结、积累资料，但由于理论水平有限，缺少经验，所以在撰写结题报告中感觉有些困难，我们也在尽最大的努力来完成实验任务，真诚希望能得到领导的关注和专家的指导。

今后我们将继续加强对生物实验微课等有关教育教学理论的学习，把此课题的研究成果和研究精神延续在我们的教育工作实践中，以全新的理念、积极的态度做好后续研究和教学工作。

积累更多的优秀教学个案，增强影响力；加强教学实践和反思，录制优质微课，撰写教学论文，探索出更多提高课堂效率的和学生乐学的教育途径。

实验研究以来，回顾课题中所遇到的困难和艰辛、收获和喜悦感慨许多。

《基于微课的中学生物学实验课堂教学实践研究》将会是一个一直可以值得深入研究的主题。

真诚希望能得到领导的关注和专家的指导，以使课题研究真正走进学校、走进课堂、走进每一位孩子的心灵，成为促进教师和学校持续发展的不竭动力。