張建衛(wèi)

● 制作背景

在筆者所從事的生物教學(xué)研究中，兩個概念同時出現(xiàn)、相互解釋的現(xiàn)象比較常見，如“血管”和“血液”、“染色體組”和“二倍體”等。這些概念組有些理解起來比較困難，如“染色體組”和“二倍體”。原因有二：一是這兩個概念都很抽象，教學(xué)中很難把它們具象化，給學(xué)生認(rèn)知造成了很大障礙；二是在生物進(jìn)化過程中，不同生物體的染色體來源可能不同，有些來自同種生物，有些來自不同種生物，僅依靠語言描述很難使學(xué)生形成準(zhǔn)確認(rèn)識。

能否通過巧妙的教學(xué)設(shè)計及形象的表現(xiàn)手法，來降低這類概念的學(xué)習(xí)難度呢？筆者制作了“巧用類比，輕松理解染色體組”微課，請掃描下面二維碼，觀看微課。

● 微課設(shè)計思路

在筆者的經(jīng)驗(yàn)中，對于抽象概念可采用“類比”的方法來突破認(rèn)知難點(diǎn)。其關(guān)鍵在于找到抽象概念與學(xué)生熟悉的生活之間的聯(lián)系。那么，“染色體組”“二倍體”這些概念可以用什么樣的生活案例來類比呢？

經(jīng)過長時間的醞釀、思考，筆者找到了一個非常貼切、形象的類比事物——撲克牌。我們可以用撲克牌的不同花色代表不同的物種，點(diǎn)數(shù)A—K表示常染色體，用大小王來分別表示性染色體（X和Y）。這樣剛好契合了染色體（組）概念的三個重要屬性：來源、常染色體、性染色體。

在本微課的教學(xué)設(shè)計中，筆者用黑桃223344XX和223344XY分別類比雌、雄果蠅的染色體組成，用黑桃234X和234Y表示果蠅的染色體組。由于學(xué)生對撲克牌相當(dāng)熟悉，有了撲克牌作類比，他們就能根據(jù)撲克牌的特征準(zhǔn)確完成染色體組相關(guān)概念的建構(gòu)。

為什么有效的“類比”能夠提高學(xué)習(xí)者的理解力呢？認(rèn)知心理學(xué)中的“認(rèn)知負(fù)荷理論”可以解釋這個現(xiàn)象。

該理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)的負(fù)荷分為內(nèi)部認(rèn)知負(fù)荷（由學(xué)習(xí)材料本身的難度帶來的）、外部認(rèn)知負(fù)荷（由信息的組織方式和呈現(xiàn)方式不當(dāng)帶來的）以及相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷。要想降低認(rèn)知負(fù)荷，關(guān)鍵在于增加“相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷”，用各種方法幫助學(xué)習(xí)者建構(gòu)出對信息進(jìn)行加工和處理的“圖式”，并促進(jìn)圖式的自動化。對于抽象的知識，學(xué)習(xí)者頭腦中難以建構(gòu)出理解這些知識的相應(yīng)圖式，因而學(xué)習(xí)者大腦中的認(rèn)知負(fù)荷就會非常大。

采用類比教學(xué)法，可以把抽象、復(fù)雜、難以感知的高認(rèn)知負(fù)荷的知識，轉(zhuǎn)化為熟悉、簡單、易于理解的低認(rèn)知負(fù)荷的生活化例子，借助二者的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)對高難度知識進(jìn)行處理的“圖式”形成，因而能大幅降低學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷。

運(yùn)用同樣的思路，本微課用撲克牌類比的方式，逐次呈現(xiàn)染色體組、二倍體、四倍體、三倍體、同源多倍體、異源多倍體及其形成過程，分別從生殖細(xì)胞和體細(xì)胞兩個角度進(jìn)行辨析，實(shí)現(xiàn)了知識由易到難地逐次呈現(xiàn)，在知識的不斷深入中很好地突破了重難點(diǎn)。

在媒體設(shè)計方面，筆者注重采用“可視化”的知識表達(dá)方法。視覺通道在人腦中處于絕對優(yōu)勢地位，不僅傳遞的信息量大，能有效吸引注意力，而且視覺化的表達(dá)方法也更加形象直觀，情境感更強(qiáng)，更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)。例如，在講到“用黑桃223344XX和223344XY分別表示雌果蠅和雄果蠅染色體組成”，以及“用黑桃234X和234Y表示果蠅的染色體組”時，筆者就相應(yīng)地制作出了這些撲克牌組的形象（如圖1），實(shí)現(xiàn)了信息表達(dá)的“可視化”。

● 微課制作方法

第一步：框架構(gòu)思階段

在撰寫解說詞前，理清思路是非常重要的。因此，筆者首先對“染色體組”相關(guān)的概念如何類比、講解順序等進(jìn)行了梳理，并利用NovaMind 5.0軟件繪制了一幅思維導(dǎo)圖，為撰寫解說詞和課件制作理清脈絡(luò)。

第二步：素材搜集加工

由于本微課主要采用撲克牌作類比，因此必須要找到可用的撲克牌素材。筆者在網(wǎng)上找到一副撲克牌的整幅圖片，利用Fireworks 8.0軟件按照統(tǒng)一尺寸對每一張撲克逐一進(jìn)行裁剪、命名，并根據(jù)需要，將大小王進(jìn)行改造，最后形成全套撲克圖（如圖2）。

第三步：撰寫解說詞

根據(jù)上述思維導(dǎo)圖中的框架設(shè)計，將講解過程全文寫下來，形成逐字稿的解說詞，并通過反復(fù)多次誦讀，對解說詞進(jìn)行修改，力求解說詞準(zhǔn)確、精練、口語化，盡量貼近學(xué)生認(rèn)知水平和接受習(xí)慣。

第四步：制作PPT演示文稿

筆者使用了PowerPoint 2016來制作演示文稿。PPT制作過程中主要關(guān)注兩點(diǎn)：一是結(jié)構(gòu)條理化。演示文稿“概念辨析”部分的設(shè)計遵循由易到難的認(rèn)知規(guī)律；“起源相同，一步到位；起源不同，分種類推”兩句話，既實(shí)現(xiàn)了概括小結(jié)，又教給學(xué)生判斷方法；最后通過舉例和練習(xí)強(qiáng)化認(rèn)知，達(dá)到概念建構(gòu)。二是表達(dá)形象化。利用PowerPoint 2016的切換、動畫等功能實(shí)現(xiàn)視覺化表達(dá)，配以口語化解說，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容通俗易懂、學(xué)習(xí)過程輕松愉悅。

第五步：錄制音頻文件

為了錄制出理想的語音，筆者通過多次嘗試，最后在一個相對封閉的房間中，對照解說詞，用手機(jī)錄制音頻，并用Audacity軟件對音頻文件進(jìn)行降噪處理和簡單剪輯。

這樣做的好處是：手機(jī)錄制方便快捷、噪音較小。為了便于后期音畫合成，配音時需要考慮相應(yīng)內(nèi)容的PPT動畫時長，需要做到大體呼應(yīng)。

第六步：錄制屏幕及后期編輯

微課的畫面（PPT）和配音講解都準(zhǔn)備好后，筆者采用了Camtasia Studio 8.6對PPT進(jìn)行全屏錄制。錄制時，先播放手機(jī)中的音頻文件，根據(jù)音頻節(jié)奏來控制PPT畫面播放的節(jié)奏，以實(shí)現(xiàn)畫面與聲音的同步。筆者在播放PPT的過程中，全程使用了鍵盤中的方向鍵（下箭頭）進(jìn)行翻頁，以減少鼠標(biāo)點(diǎn)擊聲，以及鼠標(biāo)光標(biāo)晃動等因素的干擾。最后，利用Camtasia Studio將錄屏文件和音頻文件進(jìn)行合成，并導(dǎo)出MP4格式的視頻，整個微課制作過程便告結(jié)束。

● 微課應(yīng)用效果及反思

本節(jié)微課通過教研組內(nèi)部傳播及網(wǎng)絡(luò)發(fā)布以后，教師們普遍反映，在教學(xué)使用過程中，利用撲克牌類比染色體組進(jìn)行教學(xué)的效果，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于以往利用雙手類比的效果，教學(xué)過程輕松多了。很多學(xué)生也反映，只要心里有一副撲克牌，就再也不怕分不清染色體組和多倍體了。

通過本微課設(shè)計制作的實(shí)踐，筆者體會到，正是由于微課通常是在“師生分離”的場景下使用，我們才應(yīng)該更加精心地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，更加關(guān)注學(xué)習(xí)者的思維特點(diǎn)和認(rèn)知特點(diǎn)，更加重視“媒體設(shè)計”對高效知識表達(dá)的作用。endprint