《高中化学微课的开发研究》开题报告

《高中化学微课的开发研究》开题报告

江苏省教育学会教育科研课题

开 题 报 告

课  题  名  称  高中化学微课的开发研究

课题批 准 号        16A2K2TZ167

课题类别             一般规划

专业方向

课题负责人            鞠 霞    华飞

单位  名  称     泰州市第三高级中学

江苏省教育学会二O一七年制

一、问题的提出及研究意义

1.问题的提出

新课改倡导自主、合作、探究的学习方式。其中“自主”放在第一位，可见其重要性，没有学习的主动性，就更不要说合作与探究了。但是现在的中学生所缺少的往往就是学习的主动性，经过观察和调查发现缺少学习主动性的学生，很大一部分是因为没能完全理解课堂上老师所讲的重要知识点，而课下又无从补救，久而久之就失掉了学习的兴趣和主动性，最终导致学困生的产生。

随着新课改的不断推进，同时受到目前高考方案的影响，我校化学学科上的学困生呈逐年上升的趋势，选修化学的学生也随之呈现不断减少，直至无人选修的现状。如何改善这一状况，找出学生学习化学困难的根源，提高学生学习化学的兴趣，做好学困生的转化工作，是我们每一位化学教师都要面临的难题，也是教育教学工作中很值得研究的课题。

把微课和高中化学课程结合开发，实现信息技术与教育教学的深度融合，可以满足学生的个性化学习需求，转变学生的学习方式，提高学生学习化学的兴趣。由于微课的选题与制作是就高中化学教材的某一知识点（重点、难点、疑点）而进行，内容聚焦，时间仅3~8分钟，所以可以让学生用很少的时间就突破难点。课前看，可以让学生的自主预习更有针对性，从而提高学生的自学能力和学习的积极性。课堂教学中，有时单靠老师讲解，学生理解起来费力，而微课视频形象、直观、效果好。它可将抽象的知识形象化、具体化，易于学生掌握。既可增加生动感，又利于知识的获取，从而顺利排除学习障碍。课后看，对于教材中的重点和难点，一部分学困生可以通过课后反复观看微课，提高学习效率，解决学习困难。而优等生可以通过微课进行课后拓展，提升能力。

2.研究意义

对学生而言，微课能更好地满足学生对不同知识点的个性化学习、按需选择学习，既可查缺补漏又能强化巩固知识，是传统课堂学习的一种重要补充和拓展资源。由于每个学生的知识背景、智力水平、接受能力等的不同，就造成了每个学生对新知识的接受和理解能力的不同，特别是当学生遇到学习的重难点和疑点时，由于学生的接受程度不同，再加上老师的授课方式的局限性，就会使有的学生难以掌握，而老师往往对此也感到束手无策。

对于这样的教学情况，如果我们能引入微课平台，就能使学生多一种或几种解决问题的办法。微课平台使得每一个老师都能把自己的授课视频放到平台上，而每个老师对相同的重难点、疑点的讲解是不同的，对其的难度和解决方法也是不一样的，这就给学生学习重难点、疑点提供了多种思维方法和角度，从而提高学习效率和克服学习中遇到的困难。

对教师而言，“微课”将革新传统的教学与教研方式，突破教师传统的听评课模式，教师的电子备课、课堂教学和课后反思的资源应用将更具有针对性和实效性。在互联网盛行的时代，高中化学课堂的传统教学方式已经不能适应现代学生的学习需求，我们的高中化学老师只有探讨和研究新的教学方式和方法，才能跟上时代的步伐和学生的学习需求。这就要求化学老师要能根据化学教材的特点和学生学习化学的实际情况，找出学生在化学学习中的薄弱环节和应该掌握的重难点制作成学生易于学习和理解的微课，让他们通过微课的学习真正地学好高中化学。那么加强微课制作技术的学习，加强教学的研究，加强对学生的了解，加强对课标的学习，加强对每节课的反思，加强对自身素质的提高等就成为了化学老师必须要认真思考的问题。

对化学学科而言，微课有助于提高学生的实验能力和探究精神。化学是一门以实验为基础的科学，在高中的化学教学中，做化学实验是十分必要的，同时也是高中化学课的重要组成部分，因此教好化学实验课是十分必要和重要的。但在实际的化学教学中，由于受实验条件的影响或教学的课时不够等因素的影响，一些学校的老师会选择放弃化学实验的教学，而改用口头讲解或看视频的形式进行实验课的教学，而这样的教学形式严重制约了学生动手实验的兴趣，从而产生对化学学习的厌恶感。在讲解了实验的步骤和安全的注意事项后，可在老师的监督下或学生的共同参与下把化学实验的过程通过手机或其他录像设备录制下来，并剪辑成微课的形式，在化学的实验课上让学生集体学习和观看。学生对于自己亲手所做的实验不但非常感兴趣，而且愿意集中精力学习，并能根据实验的现象得出相关的结论，对于不理解的地方还能共同交流和讨论。通过这种自己做实验，互相交流学习的方式，不但能提高学生做实验的兴趣，更能提高他们的动手和动脑能力，从而提高了他们的探究能力和创新能力，使他们在实践中体会到了学习高中化学的方法和经验，那么高中化学成绩的提高就是顺理成章的事情了。

另外，微课能够帮助学生理解化学的微观世界，提高学习化学的兴趣。化学研究的对象是宏观物质和微观粒子。高中化学知识有的非常抽象，涉及物质的微观变化，如果仅仅依靠老师的口头讲解是很难能真正理解的。但如果利用电脑软件来动态的展示化学中的微观世界，展示化学反应中的电子、原子、分子等微观粒子的行为，展示溶液中溶解和结晶的微观反应过程，就能使学生更好地理解化学的微观世界的变化，帮助他们了解化学变化的原理和物质的微观结构，从而激发起他们学习化学的兴趣。

对学校而言，可以逐步建成自己的微视频资源库，同时能够培养教师和学生的信息素养，为我校教育教学质量的提高做出贡献。

二、课题的核心概念及其界定

“微课”这一概念是由美国新墨西哥州圣胡安学院戴维·彭罗斯( David Penrose) 于 2008 年首次提出， Penrose提出的微课是指运用建构主义教育方法与理念构建而成，以在线学习或移动学习为目的的实际教学内容。

国内对微课的认识经历了一个循序渐进的过程。2013 年 4 月，焦建利定义它是“以短小精悍的在线视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的在线教学视频”。2013 年 4 月，黎加厚定义它是“有明确教学目标、内容短小、集中说明一个问题的小课程”。2013 年 4 月，张一春定义微课是“经过精心的信息化教学设计，围绕某个知识点开展的教学活动”。2015 年 8 月，胡铁生、胡小勇对微课的新界定：“微课，是以教学微视频为核心载体，基于一个学科知能点（如知识点、技能点、情感点等）或结合某个教学要素和环节（如目标、导入、活动、评价等），精心设计和开发的微型优质学习资源。”

近年来，人们对“微课”的认识变得越来越深刻和全面，其概念和内涵也在不断发展和丰富。定义虽不尽相同，但其核心元素是基本相同的，凡是符合这些核心元素，即可称之为微课: 一段短的音频或视频陈述( 3-10 min) ；围绕一个或几个重要的知识点；具备完整的教学设计；具备网络学习平台与良好的信息化教学支持服务；支持有线网络终端与移动终端的学习。

鉴于此，本课题将微课界定为：教师在课堂内外的教育教学过程中，围绕学科教学中的重点、难点和学生学习过程中的疑点、易错点而设计的一种教育教学资源。它有以下几个特征：

⑴教学时间较短：教学视频是微课的核心组成内容。根据中小学生的认知特点和学习规律，“微课”的时长一般为3—8分钟左右，最长不宜超过10分钟。因此，相对于传统的40或45分钟的一节课的教学课例来说，“微课”可以称之为“课例片段”或“微课例”。

⑵教学内容较少：相对于较宽泛的传统课堂，“微课”的问题聚集，主题突出，更适合教师和学生的需要：“微课”主要是为了突出课堂教学中某个学科知识点（如教学中重点、难点、疑点内容）的教学，或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动，相对于传统一节课要完成的复杂众多的教学内容，“微课”的内容更加精简，因此又可以称为“微课堂”。

⑶资源容量较小：从大小上来说，“微课”视频及配套辅助资源的总容量一般在几十兆左右，视频格式须是支持网络在线播放的流媒体格式（如rm,wmv,flv等），师生可流畅地在线观摩课例，查看教案、课件等辅助资源；也可灵活方便地将其下载保存到终端设备（如笔记本电脑、手机、MP4等）上实现移动学习、“泛在学习”，非常适合于教师的观摩、评课、反思和研究和学生的自主选择学习。

⑷草根研究、趣味创作。正因为课程内容的微小，所以，人人都可以成为课程的研发者；正因为课程的使用对象是教师和学生，课程研发的目的是将教学内容、教学目标、教学手段紧密地联系起来，是"为了教学、在教学中、通过教学"，而不是去验证理论、推演理论，所以，决定了研发内容一定是教师自己熟悉的、感兴趣的、有能力解决的问题。

⑸反馈及时、针对性强。由于在较短的时间内集中开展"无生上课"活动，参加者能及时看到他人对自己教学行为的评价，获得反馈信息。较之常态的上课、听课、评课活动，"现炒现卖"，具有即时性。教师可根据专家、同行、学生对微课的评价，及时修正和完善。

三、国内外研究现状述评

国外微课资源的开发研究已颇具规模。以minicourse、microlecture、microlesson为关键词进行搜索，可知有不少国家都有相应的研究。美国阿依华大学附属学校于1960 年首先开创微型课程，也可称为短期课程或课程单元，它实质上是由一系列的半独立的单元所组成。而新加坡教育部于1998年实施的microlessons计划，指的是基于信息技术的、用于教授待定内容的教学材料，是小容量的教学单元，涉及多门课程领域，支持广泛的学习结果。值得一提的是，以上提及的2个国家的微型课程，并非以视频为载体的，而是如教学设计等教学资源。而英国于2004年7月启动教师电视频道，该教师频道每天24小时连续播出，节目包括课堂资源、职业发展、新闻及综合三类。每个节目时长15分钟，内容涉及教学实践技巧，培训课程，专业问题讨论，以及供课堂使用的教学片等节目。该频道开播后得到教师的普遍认可，随着访问量的迅猛递增，截至2011年4月29日积累了35万分钟的微课视频节目，全世界访问量攀升到高峰。此外，美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理，戴维.彭罗斯（David Penrose）于2009年秋首创的1分钟课程，用于学生的在线课程学习。David Penrose建议设计1分钟课程的步骤如下：（1）条列关键概念，它们是微型课程的核心；（2）草拟15到30秒钟的导言与结论，帮助架构课程脉络；（3）用麦克风或录像机把课程内容录下来；（4）根据课程内容设计作业，引导学生进行阅读或其它学习活动，以进一步探索课程内的关键概念；（5）把录下的课程和作业上传到网络教学平台。

我国对微课的相关研究从2011年开始，2012年、2013年逐渐成为学者关注的焦点，2014年至今微课的研究逐步进入发展阶段。微课一词，最早见于佛山日报、南方日报、广州日报对此的报道，其全称是微型视频课例，简称微课。2011年广东佛山市教育局的胡铁生指出微课是指按照新课程标准及教学实践要求，以教学视频为主要载体，反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源有机组合。在“微课”一词诞生之前，国内常见的类似惯用表达有“教学视频案例”、“视频课例”等。作为国内较早对教学视频案例进行研究者之一，苏州大学的鲍建生教授对视频案例的研究是比较系统的。他对教学视频案例的定义是：指用计算机及超媒体编辑系统整合课堂教学视频片段及各种相关的教学素材，包括文字(文章)、图画、照片、投影片、幻灯片、音频、视频等，把大量的、多样性的数据采用可变的、非线性的、快速提取的方式链接，为案例教学研究提供复杂的、多元表征环境。其对教学视频案例的研究，旨在研究课堂教学视频案例的制作（鲍建生，2005）。另外，教育部教育管理信息中心定于2014年9月1日至2017年8月31日开展“基于微课的翻转课堂教学模式创新应用研究”的课题，由中国教育发展战略学会教育信息化专业委员会承担具体研究组织工作。

我国在微课开发方面，胡铁生提出建设微课程资源库将是当前网络时代背景下区域教育信息资源建设的新趋势，他通过建设佛山市“微课”资源库，总结了“微课”资源库开发的步骤和途径，主要包括“需求调研；平台开发；内容规划；技术培训；微课建设；共享、交流、应用”等环节。广东佛山微课开发的途径、模式、环节、策略对我国其他区域微课开发具有借鉴与启示作用，但因区域教育发展不均衡性、教材不统一等原因造成不易推广，故应因地制宜地加强微课资源库的开发研究势在必行。

2014年，泰州市教育局为推进教育转型升级，创新课堂教学模式和学习方式，积极探索“翻转课堂”，提升教育教学质量，重点开发“泰微课”在课堂教学中的应用。到目前为止，泰微课已经累积了七万多节微课视频，而且这些微课全部是依据各个学科知识地图，由泰州市教育局组织一线教师设计开发的，微课和题库资源分布合理，覆盖面较为全面，满足一线教师和广大学生的使用。

四、研究的目标、内容（或子课题设计）、假设和重点难点

1.研究目标

⑴认真落实新课改精神，在以课堂教学为中心的前提下，充分辅以微课教学，从微课内容、微课类型等方面入手，开发出让学生喜欢，老师满意的微课，并形成资源系统，进行推广应用，有效促进教学。积极参加各种微课评比，争取获奖。

⑵通过本课题的研究，以研促学，引导学生根据自己的学习情况，自主选择微课学习内容，改变学习方式。

⑶通过本课题的研究，让老师告别对教学重点的反复讲解和对教学难点的繁锁机械分析。让学生告别对重点知识的遗忘和对难点知识的费解而不能即时解决的烦恼。

⑷促进教师的专业发展，打造科研型教师队伍，以研促教，将教学推向高科研的轨道，为学校的科学发展、特色发展、可持续发展尽一份力。

2.研究内容：

⑴研究高中化学微课教学资源的开发，及如何应用信息技术开发微课，促进教师专业成长：

①结合学科及微课特点，进行高中化学微课教学资源的开发与整合。

②利用微课促进教师教学行为的最优化，提升教师素养；

③利用微课提高教师钻研教材的能力和对教学重难点优化教学的能力。

⑵研究如何应用微课资源引导学生高效学习化学，促进学生学习：

①利用微课培养学生学习化学的兴趣；

②利用微课促进学生轻松学习学科知识，尤其是对重难点知识的掌握；

③利用微课训练学生的注意力和自主学习能力。

⑶研究微课有效融入化学教学，促进教学方式变革：

①利用微课进行课前预习，为新授内容做铺垫，降低学习新知的难度；

②利用微课进行课堂教学，丰富教学的形式和内容，提高课堂效率；

③利用微课进行课后复习，方便学生自主安排学习时间。

3.研究假设：

如果本课题得以执行，对教师而言，将革新传统的教学和教研方式，突破传统的听课、评课模式，教师的电子备课、课堂教学和课后反思的资源将更具有针对性和实效性。对学生而言，能更好的满足学生对不同知识点的个性化学习，还能让学生按需选择学习，既可查缺补漏，又能强化巩固知识，是传统课堂学习的重要补充和拓展资源，能从根本上提高学习效率，促进学生自主学习能力的提升。对学校而言，可以逐步建成自己的微视频资源库，同时能够培养教师和学生的信息素养，为我校教育教学质量的提高做出贡献。对化学学科而言，高中化学课以其广阔的视野、鲜活的实验以及较强的理论性独具特色。在化学课上，微课用化整为零，重点突破的方式解决教学重、难点，用动态记录的方式关注实验过程和方法，用微观呈现的方式帮助学生学会观察和思考。作为传统化学教学的重要补充手段和资源拓展渠道，微课将为化学学科打开一片新的天地。

五、研究的思路、过程、理论基础与方法

研究思路：

首先召开课题组成员会议，明确本课题研究的内容和目标，制定研究方案。

利用每周五的教研组活动时间，进行微课设计研讨反馈和微课录制情况的交流，同时定期召开课题组成员会议，针对微课的录制和应用进行理论学习和交流实际应用过程中遇到的问题，对录制的微课进行讨论、交流和修改，形成高中化学微课课程资源。

组织微课课堂教学研讨，探讨教学过程中如何插入微课，如何巧用微课提高教学实效，什么样的知识点或教学环节适合插入微课，形成具体教学案例。

组织老师撰写论文和随笔，请专家进行指导，并在校园网上开通针对学生使用的专项使用空间，最终完成预期的研究成果，并进行推广使用。

研究过程：

本课题研究周期为三年:2016年9月-----2019年9月

第一步：准备阶段，2016年9月——2017年1月。①确定课题研究的具体内容，收集资料，组织相关人员进行学习和培训。②完成课题的申报工作。③制定课题研究方案。

第二步：实施阶段，2017年2月——2018年1月①按照课题实施方案，做好课题研究分工。②组织教师进行微课设计和录制工作，形成高中化学学科的微课资源库。③每周五对录制的微课进行研讨论证，确定优质微课资源。④对确定的优质微课进行应用，并对使用情况进行跟踪调查和反馈，及时发现问题并进行整改。⑤组织教师撰写研究论文，微课应用案例，完成课题研究手册等。

第三步：总结阶段，2018年1月——2018年6月①进行课题资料的整理和汇编，完成课题研究报告。②接受上级主管部门的评估和鉴定。③做好总结和推广工作。

研究方法：

⑴文献研究法：根据课题研究的的方向和内容，通过报刊、网络等途径，搜集整理国内外与本课题相关的研究资料，了解并掌握他人的研究成果，通过分析比较进一步明确自己当前研究的起点。在查阅有关“微课教学”和“微课制作”理论的文献基础上，从理论上界定“微课教学”的特性，明确高中化学课堂教学中微课制作的特点和方法。

⑵行动研究法：通过自身及优秀教师的成功案例，积累资料，总结规律，并通过自己的实践加以验证、修改、完善。针对教材中不同的知识模块设计各具特色的“微课”的教学方案，然后在课堂教学中加以应用，分析高中化学课堂教学中微课设计制作与使用的课堂实效性。

⑶个案研究法：对获取的资料，去粗取精，去伪存真。选取某些典型的微课材料片断，从教学设计到微课制作，再到课堂实践，进行微课高中化学课堂教学的全程跟踪分析评价，撰写成教学案例，为微课在教学中的确立提供实践依据。

⑷经验总结法：对课题研究的全过程及主要环节、相关细节作理论的分析、概括、总结。在微课设计制作和课堂应用的基础上，分析评价微课在高中化学课堂教学中的实效性，并不断总结经验，提升成为理论，写出经验总结性论文或研究报告。

六、主要观点与可能的创新之处

1.主要观点：

⑴通过本课题的研究，从实际层面，发挥教师的引导作用及培养学生的自主学习能力，实现学生愉悦学，教师轻松教，促进化学学科知识更有效地教与学，并提升教师的科研水平。

⑵对高中化学课程的微课开发实施策略进行具体研究，能给一线教学实践带来指导作用，也能更好地促进学生学习能力和效率的提高及教师专业水平素养的提高。

2.可能的创新之处：

⑴我校已有的智慧课堂教学模式在全省形成了一定影响，再融合信息技术环境下教学模式和教学方法，将取得更突出的成效。

⑵高中化学课程课时少、任务重，再加上受到目前江苏省高考方案的影响，学生对化学的重视度低，学习积极性缺乏。通过本课题的研究能够最大程度的解决课时少、任务重的问题，并能够提高学生学习化学的积极性，减少学困生的产生。

七、研究进度与预期成果

成果名称 成果形式 完成时间

阶段成果（限5项） 高中化学微课素材 微视频 2016.11

课题开题报告 论文 2017.6

调查问卷设计和结果分析 问卷、论文 2017.9

高中化学微课教学案例 教学设计、论文 2018.1

课题中期报告 论文 2017.9

最终成果（限4项，必含研究报告） 微课资源库 微视频 2018.6

应用微课的教学案例 教案汇编 2018.6

论文、随笔 论文集 2018.6

课题研究报告 论文 2018.6

八、研究基础、参考文献与保障条件

1.人员保障

本课题申请人为教育硕士，中学一级教师，市级教学能手，参加过国家级、市级课题研究，2015年主持和参与的两个市级课题已顺利结题，善于课题的组织、指导和协调工作，个人在省级以上核心期刊上发表论文十多篇，制作的微视频获得A等级有三十多个。

本课题第二主持人为副校长，教育硕士，中学高级教师，市级教学能手，主持或作为核心成员参与过国家级、省、市级课题研究，并已顺利结题，个人在省级以上期刊发表论文十多篇，具有较强的课题的组织、指导和协调能力。

本课题组主要成员平均年龄39岁，均为大学本科学历，其中两人取得硕士学位，三人中学高级职称，所有成员均参加过市级以上课题研究，其中教研组长主持的市级课题于2016年1月顺利结    题，在国家级核心期刊和省级刊物上发表过文章多篇，制作的A级微视频三十多个，具有丰富的制作微视频的经验。

2.研究基础

实践基础：

在我市大力推进“泰微课”的大背景下，本课题组老师积极参与“泰微课”的制作，人均A级“泰微课”5节以上，A级“泰微课”的点击率逐年上升。教研组长还参与了我市化学名师工作室组织的微课导学案的编写工作，受到了局领导和专家的一致好评。

本课题组成员在召开课题组筹备预备会上，已经集体学习讨论了课题研究方案，明确了研究思路，落实了研究任务，草定了成员的任务分工，并查看搜索了相关文献资料，对研究现状进行了分析。

课题组还打算聘请市教研室化学教研员（泰州市教科所所长）担任顾问，高层次人才的加入将使课题研究少走弯路，研究将更具前瞻性和学术性。

主要参考文献

[1]胡铁生.“微课 ”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究，2011(10) .

[2]胡铁生，詹春青.中小学优质微课资源开发的区域实践与启示[J].中国教育信息化，2012(11).

[3]胡铁生.中小学微课建设与应用难点问题透析[J].中小学信息技术教育，2013(4).

[4]焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术，2013(4).

[5]黎加厚.微课的含义与发展 [J].中小学信息技术，2013(4)

[6]张一春.微课是什么？我给出的定义[EB/OL].[2013-03-08].

[7] 胡铁生,黄明燕,李民.我国微课发展的三个阶段及其启示 [J].远程教育杂志 ,2013，(4)：36-42.

3.物质保障

学校领导也高度重视本课题研究，承诺给予各方面资源优先，保证本课题的顺利开展。学校配有录播教室和视频互动教室，2015年为每个班级配备“一体机”，每个教师都有个人办公电脑，教室、办公室都能上网，这些都为本次课题实施提供了硬件保障。同时，学校为课题研究提供不低于一万元的资金保障。