“實驗探究型”微課的設計與制作

劉永飛

微課“是一種全新的資源類型與課程表現形式，具有主題突出、高度聚焦，資源類型多樣、應用情景真實，交互性強、使用方便，短小精悍、應用面廣，半結構化、動態生成等特點”。近幾年高考試題中出現不少“實驗探究型”考題，如2008年上海卷“模擬沿地表做水平運動物體的地轉偏向現象”的實驗分析等，成為高考命題的一個新亮點。實驗教學強調過程與方法，突出學習活動探究性，使學生成為學習主導者。因此，“實驗探究型微課”的設計和制作成為地理課程資源開發的一個新課題。

一、“實驗探究型”微課的設計與制作策略

“實驗探究型”微課是指通過設計實驗方案，演示實驗操作步驟，講解及分析實驗原理，引導學生進行科學探究的一類微課。實驗探究具有下列特點：原理性，此實驗基于什么樣的地理方法或地理原理；操作性，不但要看得懂，還能進行實驗操作；探究性，對于高中學生重要的不是實驗結果，而是在實驗過程中培養探究能力，教給學生地理思維和方法，這才是地理實驗教學意義所在。怎樣設計“實驗探究型”微課？既呈現微課特點，又充分體現實驗探究的特點？筆者僅以高中地理魯教版必修一“2.2 大氣運動——熱力環流”一課為例，談談對“實驗探究型”微課設計與制作的思考。

1.展示學習過程

實驗微課應展示學生具體的學習過程，可以攝錄學生開展活動的步驟、演示實驗的操作、教學動作示范和知識內容的講解，然后在微課中逐步展示，并用字幕或語音提示關鍵步驟和總結性內容，利于學習者邊學習邊體會。這樣的學習效果要比簡單的文字展示、語言講解、圖示效果都要好。實驗微課注重實驗操作的合理展示，而不在于學生參與活動有多活躍。當然，在合理的前提下，既能展示學習過程，亦能體現操作過程的趣味性，無疑將是錦上添花。

2.體現講解生動

微課講解根本目的在于知識傳授，可以把一些趣味性元素加入視頻制作中，改變枯燥無味的知識講解。具體方法如下：①加入生活化元素。本微課導入：教師布置部分學生課前燃放孔明燈，并錄制視頻插入微課，新課教學時讓這部分學生交流放飛孔明燈的心得體會，此時學生興趣盎然，討論激烈。教師適時拋出問題：“燈內的蠟燭燃燒后，孔明燈為什么能夠升上天空？”這樣很容易拉近課堂教學和學生生活經驗之間的距離，讓新授知識以親切的“面孔”面對學生，學生也會感到身邊地理的魅力，實現“學習生活中有用的地理”的理念。這種生活化導入顯然更易為學生接受；②適時靈活運用字幕，讓學生始終關注關鍵信息。當視頻中說到“高溫低壓，低溫高壓”時，字幕用紅色放大加粗展示，學生會對這一結論印象深刻；③文字內容應分步展現，切忌滿屏顯示所有教學內容，以突出關鍵信息，避免學生思維不易跟進。

3.突出語言魅力

教師講解語言要充滿激情和感染力。但錄制微課時教師面對PPT，沒有真實學生，很難調動教學激情，聲音比較平淡，缺乏抑揚頓挫。筆者通過以下方案解決：錄制PPT 屏幕時，想象自己正在課堂上充滿激情講課，雖然只是錄屏，依然要站著并聲情并茂、輔以肢體語言進行講解。實際教師的肢體語言會激發講課激情，并從聲音中傳達出來，感染和影響學生。

4.滲透情感教育

任何科學和探索都應為生活、工作服務，地理實驗探究也不例外。教學中應滲透一些美好的情感、積極的情緒因素。適當的配樂，可以營造樂觀向上的氛圍，促使學生積極面對困難和挑戰。如自主實驗階段的配樂“陽光總在風雨后”。另外，恰到好處的字幕也能彰顯情感教育魅力，激起學生情感共鳴。這種不經意間的情感教育，往往能夠達到“隨風潛入夜，潤物細無聲”的效果。

二、“熱力環流實驗”的微課設計與制作分析

高中地理魯教版必修一“2.2 大氣運動——熱力環流”是本節重點和難點內容，以“大氣受熱過程”為基礎，同時又為后面學習“大氣環流”做鋪墊。學習過程中理清空間位置、氣溫、氣壓、大氣垂直運動、大氣水平運動、等壓面等諸多要素之間的關系，要求學生具有較強的邏輯思維能力。教師通常通過圖像分析法進行教學，分析“熱力環流”形成過程，但由于高一學生地理學習能力比較薄弱，效果并不理想。因此，筆者進行重新設計，形成地理實驗教學模式，并制作成微課。

1. 實驗設計思路

實驗目的是促進學生實驗素養、探究學習，教給學生方法和思維。第一步利用圖像分析法圖解“熱力環流”形成原理，讓學生對熱力環流形成過程有初步理論認知；第二步，需要將理論轉化為實踐，把知識遷移到動手操作過程中，讓學生參與實驗操作是實驗教學最理想狀況。教學中，教師設計學生分組自主實驗；第三步，在分組自助實驗基礎上，設計演示實驗活動。下面是實驗具體步驟。

（1）學生自主實驗。將學生分成6～8人小組，結合教材內容，通過小組合作自主設計實驗方案；合作完成實驗操作過程，并進行實驗觀察和記錄；根據玻璃缸內煙霧的飄動狀況，畫出熱力環流形成示意圖。

（2）教師演示實驗。在玻璃缸兩端分別放一盆熱水和一盆冰塊；用塑料薄膜蓋嚴玻璃缸上部；在裝冰塊的盆上方塑料薄膜挖一小孔；將點燃的一束香放入小洞內；根據玻璃缸內煙霧的飄動狀況，畫出熱力環流形成示意圖。

學生自主實驗時，由于實驗方案設計的問題，或者實驗操作不當等原因，實驗結果不盡相同。對于學生實驗過程中出現的種種問題，教師不必急于評價，應用欣賞眼光看待這些生成性問題，留下思考空間。在演示實驗過程中，教師應引導學生積極探究問題產生的原因，進一步分析自己實驗設計、實驗操作中存在的問題，從而優化實驗方案，并完善熱力環流示意圖。

2.微課教學設計

（1）講解熱力環流過程。視頻主要結構為：利用“放飛孔明燈視頻”導入；用圖像分析法講解熱力環流實驗原理，分析近地面和高空氣溫及氣壓之間關系；學生分組自主實驗，自主設計實驗方案，完成實驗過程；教師演示實驗過程，并幫助學生分析自主實驗過程中出現的問題；總結相關知識點并提出習題。

（2）知識小結（字幕）。①熱力環流形成過程：地面冷熱不均→大氣垂直運動→導致水平氣壓差異→引起大氣水平運動→熱力環流。②氣壓值大小：垂直方向，隨著海拔升高，氣壓降低，“高空大于近地面”；水平方向，等壓面“高壓上凸，低壓下凹”，且高壓低壓相間分布。③溫壓關系：高溫低壓，低溫高壓。

（3）思考（字幕）。教師以導入新課的問題“燈內的蠟燭燃燒后，孔明燈為什么能夠升上天空”為切入點，引導學生探索：實際生活中還有哪些地方存在因冷熱不均而引起的熱力環流？

日常教學中，不少教師對于微課這一新鮮事物產生質疑：教學中是否有必要播放其它微課視頻？筆者以為完成5～10分鐘優秀微課的設計與制作，需要耗費制作者大量的時間與精力。授課教師是否每天都有足夠的時間和精力能把每10分鐘的教學設計做到最優？為何不把微課呈現給學生？微課教學將成為未來教學重要組成部分，而微課資源的建設與發展，仍需要廣大教育工作者不斷研究和探索。endprint