認知負荷理論下初中地理微課設計方法分析

袁玉珍

摘 要 微課具有短小精悍、方便易學的特點，在教學中的應用日益廣泛。但是微課設計質量不高，應用方式仍不完善，影響其價值的體現。針對微課現狀，在認知負荷理論下，設計初中地理微課，為微課教學提供參考。

關鍵詞 初中地理；認知負荷理論；微課；教學資源

中圖分類號：G633.5 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2017）17-0083-02

1 前言

隨著信息技術在教學中的廣泛應用，各種新的手段、方式層出不窮。微課是其中具有代表性的一種，在我國很多地區、學校都開展了微課教學，但目前在設計微課時比較注重教學的有效性，在探究學生的心理活動方面存在不足。從心理學角度而言，運用認知負荷理論可以對教學資源進行有效整合，合理分配學生的認知資源，更有利于增強教學效果。本文根據微課特點，提出在認知負荷理論下的微課設計模式。這種設計模式流程主要包括分析前端、對微課要素進行整理和設計、支持教學的各種教學系統、對各種反饋信息的評價。

2 在認知負荷理論基礎上設計微課模式

認知負荷理論認為，理想的教學模式是在短時間內，學生可以滿負荷地學習并靈活自主地運用有價值的知識點。傳統的教學方法并不適合設計微課，情感化理念才是設計微課的新思路。在設計產品領域產生情感化理念，而情感化理念以人為本。因此，在設計微課時應充分考慮學生的心理活動，設計學生在微課教學期間的情感歷程，讓其在學習中體驗積極的情感[1]。教學主線的設計根據認知負荷理論進行指導，結合情感化設計，在最短時間內讓學生的學習效果更佳。

分析前端 對前端階段進行分析，包括確定主題、獲取資源和整合資源。

1）要利用微課對教材重點、難點進行設計，其課程模塊要匹配學科體系，構成新型的來自教材又高于教材的知識體系。

2）要收集各種相關主題的媒體資源和涉及微課相關主題的案例，參照已有的案例進行取長補短，防止資源重復而干擾學生。

3）將所有的認知資源和原理分配在九個以內的知識組塊中，減少學生的認知負荷。

對微課要素進行整理及設計 整理微課要素和設計微課的階段主要包括概述知識、創設情境、講解內容、歸納總結等工作。教育是科學也是藝術，要注重它的藝術性。微課教學不只是重視學生掌握知識的程度，更注重學生在教學期間的心理感受[2]。在設計微課時，一要按照課程的內容對教學環節進行設置，對整個教學過程中的流程主線進行設計；二要考慮在教學期間的每個環節學生需要維持什么樣的情感狀態，才可以使學習效果更好，對情感主線進行預期設計；最后在每個教學環節設計教學主線時，要結合每個教學事件和合適的時間點，預期完成轉換情感狀態。

記憶理論信息加工是指重要信息通過人腦對其進行深入加工。成功設計微課的關鍵是要吸引學生的注意力。在對情境進行創設時，可以選擇學生感興趣的、與生活相關并熟悉的案例，提高學生的注意力，使其求知欲被激發。在講解課文內容前，提供給學生有關的概述知識和相關的知識概念圖。概述是回憶、抽取、提煉主要的學習內容，增加學生的學前知識，減少其認知負荷，在節約某些認知資源的同時提高對應的認知負荷。

概念圖可以讓學生直觀學習到知識內容和圖示的結構關系，提高對應的認知負荷，為學生做好學前準備，指導學生學習方向，對資源進行合理組織，減少學生外在認知壓力[3]。在講解內容時，大量使用固定畫面對視頻進行拍攝，穩固學生的視覺感受。在對視頻進行拍攝的同時要注意對主題重點突出，去除無關的內容，減小學生的外在認知壓力。在相同的界面整合相關內容并進行表述，要求在相同界面中必須動靜結合，且顏色、字體必須少于三種，避免因繁雜內容使冗余效應出現，避免頻繁切換界面，使學生的外在認知壓力增加。講解結束后，給學生提供完整的概念圖、要點、重點，提取學生的知識材料，使學生可以自主歸納，使認知負荷對應增加。

支持教學 設計成功的微課可以將學生的學習熱情充分激發，如果沒有配套的知識材料，不利于學生更深入地理解知識內容。所以在設計微課時，不僅需要設計教學微視頻，也需要設計相應的學習資源、輔助學習工具、對應的練習測評、協作討論平臺等以支持整個學習過程。學生可以學習有關的知識資源，使用輔助學習工具深入研究知識內容，利用練習測評檢驗自身掌握知識的程度，通過協作討論平臺尋找學習共同體，加強溝通和協作，推動學生智能更多元化發展。

反饋評價 反饋評價階段是使教和學進行反思，使資源結合促進學生思考并使其情感更積極。對于每個知識點其實只要一個優秀的微課就足夠。評價教學包括評價應用的教育技術、教學策略、教學效果等。評價內容包括評價學生在教學期間的自控性、主動性。各種教學系統的結合對全部反饋信息進行動態調控和動態評價。微課資源不盡相同，所以它的結構呈現的是網狀型的，網狀型的微課結構體現了微課資源的獨立性，又具有關聯性。對微課教學進行動態反饋評價，有利于學習資源的更新，通過相互的師生結構協作再生學習內容。

3 初中地理微課教學設計策略

要把握教學主線，選擇性設計微課 地理課程是基礎課程，它同時具有社會學科性質和自然學科性質。地理課程可以增加學生在資源、人口、環境、發展等方面的知識，有利于培養有責任感，保護國家、地球、環境可持續發展的良好公民。現代信息技術的不斷發展和普及，加上素質教育的不斷深入，不斷創新改革教學媒介、教學內容、教學手段等。以往的教學形式和教學模式比較單一，且其承載的教學資源比較有限，不能為學生提供個性化的教學方案，不利于增強地理教學效果，因此，設計地理微課教學非常必要。

利用微課對學生進行地理教學，可以借助多媒體資源為學生生動形象地表達每個地區的人文特點和自然地理特點，激發學生學習地理的興趣。由于微課具有短小精悍、方便學習、清晰劃分重難點等特點，可以節約學生的學習時間，進行個性化的學習。為了使課堂教學和微課教學深入結合，減少師資成本、增強教學效果，可以選擇重難點設計微課。如在初中地理教材中，對自然、人文地理一節的教學，可以選擇中國東北部的自然環境知識點設計微課教學方案。endprint

要根據情感狀態設計微課 在對中國東北部的自然環境這一知識點進行微課設計時，在創設情境部分可以選擇有東北文化特色的視頻進行播放，選擇簡要的概念圖對東北的自然環境知識進行簡單概述；在講述氣候特征時，可以制作一個礦泉水瓶擬人化并感冒的視頻，將東北氣候嚴寒的特點生動形象地表現出來，激發學生學習該知識點的興趣；在礦泉水視頻中利用東北地區的植被圖片、具有代表性的地形圖片集合并播放給學生，讓學生通過具體的、形象的圖形了解東北地區的植被特點和地形特點；最后提供完整的概念圖進行歸納總結[4]。

1）對呈現方式進行優化，可以結合學生的認知規律遵循先簡后繁的理念，在教學前期給學生提供比較簡單扼要的知識概念圖，然后在教學結束部分給學生提供完整的知識概念圖。在設計微課界面時要求簡潔，將教學重點進行呈現，可以減小學生的外在認知壓力。在講述中國地圖時，可以將東北地區的位置突出介紹，將東北地區的文化、地形等特點作為整個微課教學的重點，使學生更深入掌握東北地區的知識內容。

2）在對微課界面進行合理設計的同時還必須重視其藝術性，通過黃金分割知識對畫面內容進行科學安排，使其在形式上具有美感，刺激學生的感官神經，增強學生學習地理的興趣和學習效果。在設計界面時，盡量減少使用文字，可以選擇圖片對相關的內容進行直觀形象的表述，更容易啟發學生對知識內容的思考。加深字體顏色和重點學習區域，增強學生的記憶。顏色要協調，要動靜結合顯示效果。

要結合多種輔助手段設計微課 指導學生利用平板電腦等移動終端，搜索相關的國家地理頻道，開展課外學習，加深了解東北地區的地理和人文知識；可以引導學生借助QQ、論壇、貼吧、微信等平臺進行協作討論，尋找學習共同體，對所學的知識進行交流，增強學習效果；給學生提供對應的練習測評，結合客觀題和主觀題，使學生掌握相關的東北地區的地理知識點。

要進行對評價信息的反饋 利用各種教學系統對微課效果進行評價，及時記錄整個地理微課的教學內容，對評價反饋信息及時進行收集，對地理微課教學方案進行動態調控和動態評價。對反饋評價結果進行反思，更新教學資源和教學方案。

4 結束語

多媒體技術和網絡技術的快速發展，要求微課與時俱進，適應教育發展規律，在認知負荷理論的基礎上設計微課教學，提高教學質量，增強教學效果。微課是一種新型的教學模式，目前雖然在應用上還不完善，但其應用前景廣闊。在設計地理微課時，需要根據實際的教學環境和教學條件，科學客觀地進行開發，使微課的功效可以充分發揮，增強地理教學效果。

參考文獻

[1]單暢，戴心來，崔春陽.基于認知負荷理論的初中地理微課設計[J].中國教育信息化，2016（12）：59-62.

[2]胡鐵生.中小學微課建設與應用難點問題透析[J].中小學信息技術教育，2013（4）：15-18.

[3]張同柏.認知負荷理論研究：問題挑戰與融合超越[J].外國教育研究，2012（11）：11-20.

[4]王文濤.初中地理“微課程”設計初探[J].中學地理教學參考，2013（10）：8-10.endprint