论文题目：在初中科普教育与实践教学中的微课设计 ——以初一教学为例
摘要：随着中国科技的进步以及现代化教育的发展,我国教育正在进行着一次巨大的改革,改革的一个关键点就是从应试教育向素质教育的过渡,如果改革成功,这无疑是我国教育史上的一次重大历史变化。然而,从现在改革的实际层面来看,很多地区都存在着几个共同问题:（1）农村教育与城市教育差距较大,导致农村教育依然重视应试教育,很多家长认为只有读透书本知识,考上大学,才会有出人头地的机会,严重的忽视了素质教育。（2）将素质教育等同于“应试教育+琴棋书画”,片面的理解素质教育,而未深刻理解素质教育对于孩子的人生价值取向的影响。（3）教育资源分配失衡,导致偏远地区的孩子接触不到新科技、新技术,更不用说有用的素质教育了。（4）2020年,新冠疫情席卷全球,根据国家防疫要求,所有学校采取线上教学,然而,线上教学主要针对的是语文、数学、英语、物理、化学等大部分学科进行授课,对于科普教育这样的副科教学是少之又少,甚至没有。这无疑是线上教学的一大弊端,而且很不利于青少年的发展。针对上述几点问题,笔者认为疫情期间乃至疫情后的教育,都应该重视青少年的科学教育,而且应该以重视科普教育来引申素质教育,把科普教育纳入到中学内部管理的环节中,重视青少年创新意识的培养。然后根据现代化教育手段,将科普教育普及化。国家教育部于2018年4月印发了《教育信息化（2.0）行动计划》[1],文中提出:通过制定国家教育信息化2.0行动计划,到2022年将基本实现构建“互联网+教育”的大平台,以促进从教学专用网络资源向教学大资源的转化、从提高教师信息运用能力向全方位提高其教学信息素质转化、从融合应用能力向创新性发展转化[2]。2019年2月中共中央、国务院办公厅共同发布了《中国教育现代化2035》[3],当中提出的高等教育现代化第二大任务就是要大力发展我国特色的高等教育。建立紧跟现代发展趋势的教育人才质量标准,继续健全课程教学管理体系建设,科学规范调整学校教材,合理分类编写学校课程标准,全面使用现代信息,创新学校教育传授形态[4]。教育部发布的《教育信息化十年发展规划（2010-2020）》[5]中针对课堂教学现代化建设提出更高、更紧迫、更新的要求;将教师与学生的各项需求进行整合,提高课程资源的质量,提高课程教学的质效[6]。通过国家相关部门发布的一系列文件,我们可以得知,运用现代化教育手段进行课堂改革已是大的趋势,那么怎样将科普原理与实践这样的重要学科,通过现代化手段进行教学传播,值得我们思考。在现代信息技术的深刻影响下,我国的教育领域迎来了前所未有的变化,尤其是在这次疫情爆发时期,大规模的“微课堂”、“微课”等现代化教学手段涌现了出来,这也引起了广大教育学者的关注[6]。微课的出现,完全颠覆的传统的教学模式,它既能帮助学生进行查缺补漏,又能帮助学生加强巩固知识点,而且还可以帮助学生实现对各个知识点的个性化掌握,对于教师而言,微课可以帮助教师进行按需求多样化教学,这是对常规教学的一个补充,而且为教师提供了丰富的教学资源。结合国家相关政策,通过对中学的教育现状的调查,笔者将科普原理与实践学科结合微课教学手段做了相应的调查研究。本研究以北京交通大学第二附属中学初一学生为研究对象,运用文献资料法[7]、调查法[8]、个案研究法[9]、经验总结法[10]等方法,在建构主义理论[11]、多媒体学习认知理论[12]和认知主义学习理论[13]的指导下,通过设计和制作科普教育与实践学科的相关微课,在科普教育与实践的课堂中,对使用了微课教学的实验组和传统的教学的对照组进行研究,从而分析微课所产生的应用效果[6]。研究表明,微课能有效地激发学生的学习兴趣,有效地提高科普教育与实践课堂的教学效率,而且对于提升学生的自主学习能力和创新研究能力具有很大的帮助。本研究在疫情期间乃至未来的整个科普教学上,都有一定的参考价值,为未来的科普教育提供了研究方向。同时也为偏远地区的学生,提供了接触科技、接触科学的途径,具有很大的研究意义。笔者认为本文的应用创新点有:（1）实地调查了初一学生的学习情况、认知水平以及对微课的态度,根据初一学生的认知特点以及生理心理情况,设计符合初一学生的科普微课,使微课效果达到最大化。（2）制作工具采用手机录制、剪映软件剪辑等常规化手段,简单快捷,可以让一些具有丰富专业知识,但又很少接触科技软件的老教授,通过本文,能很好的制作微课,传播知识。（3）针对科普教育这一点进行深入研究,为培养青少年科技创新能力、实践动手能力提供了强有力的支持。疫情期间,通过科普微课,为学生制造不出门就可以接触科技、接触科学、接触自然的机会。（4）把国家课程、区域课程、校本课程、学生综合实践活动和科学教育有机融合,把科普教育范围扩展到整个社区,整合地方科学教育教学资源,建立了横向整合,纵向互动的“大科普”教育工作格局,使学校课堂内外,校内外科学教学交叉互动,营造了学校教育的整体环境,让中小学生切实地感受科学探索的过程,掌握科学探索的基本方式,提高科学探索能力,培育科学探索意志、科学探索精神,提高科学素养。
关键词：微课;科普教育与实践;初中
学科专业：现代教育技术（专业学位）
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 科普微课的研究背景
1.2 科普微课的研究目的及意义
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意义
1.3 科普微课的研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 科普微课的研究方法
1.5 科普微课的研究内容
1.6 科普微课的研究框架
第二章 科普微课的相关概念与理论基础
2.1 科普微课的相关概念
2.1.1 微课
2.1.2 科普教育
2.2 科普微课的理论基础
2.2.1 建构主义理论
2.2.2 多媒体学习认知理论
2.2.3 认知主义学习理论
第三章 初中科普微课设计的前期分析
3.1 微课在初中科普教学中的应用情况
3.1.1 初中科普教育教学现状
3.1.2 初中学生学习特征分析
3.1.3 初中教师能力分析
3.2 调查设计与实施
3.3 数据统计分析
3.3.1 学生问卷调查结果分析
3.4 初中科普教育现状的总结
第四章 初中科普微课的设计与制作
4.1 科普微课的设计原则
4.1.1 科学性原则
4.1.2 以学生为中心的原则
4.1.3 完整性原则
4.1.4 简洁性原则
4.2 科普微课的设计过程
4.2.1 教案设计
4.2.2 微课脚本设计
4.3 科普微课的设计案例
4.3.1 《走进机器人世界》微课教学设计
4.3.2 《走进机器人世界》微课视频脚本设计
4.4 《机器小车的移动》微课的制作
4.4.1 Focusky制作微课课件
4.4.2 手机拍摄视频
4.4.3 Camtasia录屏
4.4.4 Character Builder动画制作
4.4.5 会声会影剪辑
4.4.6 作品发布
第五章 科普微课的教学实验
5.1 科普微课的教学实验设计
5.1.1 确认实施对象和方法
5.1.2 教学实施过程
5.2 微课教学实验结果分析
5.2.1 微课实施效果: 学生任务练习情况分析
5.2.2 微课实施效果: 学生问卷统计分析
5.2.3 学生对本次微课应用效果的评价
5.3 小结
第六章 科普微课的总结与展望
6.1 科普微课的研究总结
6.2 科普微课的研究反思与展望
6.2.1 研究反思
6.2.2 研究展望
参考文献
致谢