“实验探究型”微课的设计与制作

刘永飞

微课“是一种全新的资源类型与课程表现形式，具有主题突出、高度聚焦，资源类型多样、应用情景真实，交互性强、使用方便，短小精悍、应用面广，半结构化、动态生成等特点”。近几年高考试题中出现不少“实验探究型”考题，如2008年上海卷“模拟沿地表做水平运动物体的地转偏向现象”的实验分析等，成为高考命题的一个新亮点。实验教学强调过程与方法，突出学习活动探究性，使学生成为学习主导者。因此，“实验探究型微课”的设计和制作成为地理课程资源开发的一个新课题。

一、“实验探究型”微课的设计与制作策略

“实验探究型”微课是指通过设计实验方案，演示实验操作步骤，讲解及分析实验原理，引导学生进行科学探究的一类微课。实验探究具有下列特点：原理性，此实验基于什么样的地理方法或地理原理；操作性，不但要看得懂，还能进行实验操作；探究性，对于高中学生重要的不是实验结果，而是在实验过程中培养探究能力，教给学生地理思维和方法，这才是地理实验教学意义所在。怎样设计“实验探究型”微课？既呈现微课特点，又充分体现实验探究的特点？笔者仅以高中地理鲁教版必修一“2.2 大气运动——热力环流”一课为例，谈谈对“实验探究型”微课设计与制作的思考。

1.展示学习过程

实验微课应展示学生具体的学习过程，可以摄录学生开展活动的步骤、演示实验的操作、教学动作示范和知识内容的讲解，然后在微课中逐步展示，并用字幕或语音提示关键步骤和总结性内容，利于学习者边学习边体会。这样的学习效果要比简单的文字展示、语言讲解、图示效果都要好。实验微课注重实验操作的合理展示，而不在于学生参与活动有多活跃。当然，在合理的前提下，既能展示学习过程，亦能体现操作过程的趣味性，无疑将是锦上添花。

2.体现讲解生动

微课讲解根本目的在于知识传授，可以把一些趣味性元素加入视频制作中，改变枯燥无味的知识讲解。具体方法如下：①加入生活化元素。本微课导入：教师布置部分学生课前燃放孔明灯，并录制视频插入微课，新课教学时让这部分学生交流放飞孔明灯的心得体会，此时学生兴趣盎然，讨论激烈。教师适时抛出问题：“灯内的蜡烛燃烧后，孔明灯为什么能够升上天空？”这样很容易拉近课堂教学和学生生活经验之间的距离，让新授知识以亲切的“面孔”面对学生，学生也会感到身边地理的魅力，实现“学习生活中有用的地理”的理念。这种生活化导入显然更易为学生接受；②适时灵活运用字幕，让学生始终关注关键信息。当视频中说到“高温低压，低温高压”时，字幕用红色放大加粗展示，学生会对这一结论印象深刻；③文字内容应分步展现，切忌满屏显示所有教学内容，以突出关键信息，避免学生思维不易跟进。

3.突出语言魅力

教师讲解语言要充满激情和感染力。但录制微课时教师面对PPT，没有真实学生，很难调动教学激情，声音比较平淡，缺乏抑扬顿挫。笔者通过以下方案解决：录制PPT 屏幕时，想象自己正在课堂上充满激情讲课，虽然只是录屏，依然要站着并声情并茂、辅以肢体语言进行讲解。实际教师的肢体语言会激发讲课激情，并从声音中传达出来，感染和影响学生。

4.渗透情感教育

任何科学和探索都应为生活、工作服务，地理实验探究也不例外。教学中应渗透一些美好的情感、积极的情绪因素。适当的配乐，可以营造乐观向上的氛围，促使学生积极面对困难和挑战。如自主实验阶段的配乐“阳光总在风雨后”。另外，恰到好处的字幕也能彰显情感教育魅力，激起学生情感共鸣。这种不经意间的情感教育，往往能够达到“随风潜入夜，润物细无声”的效果。

二、“热力环流实验”的微课设计与制作分析

高中地理鲁教版必修一“2.2 大气运动——热力环流”是本节重点和难点内容，以“大气受热过程”为基础，同时又为后面学习“大气环流”做铺垫。学习过程中理清空间位置、气温、气压、大气垂直运动、大气水平运动、等压面等诸多要素之间的关系，要求学生具有较强的逻辑思维能力。教师通常通过图像分析法进行教学，分析“热力环流”形成过程，但由于高一学生地理学习能力比较薄弱，效果并不理想。因此，笔者进行重新设计，形成地理实验教学模式，并制作成微课。

1. 实验设计思路

实验目的是促进学生实验素养、探究学习，教给学生方法和思维。第一步利用图像分析法图解“热力环流”形成原理，让学生对热力环流形成过程有初步理论认知；第二步，需要将理论转化为实践，把知识迁移到动手操作过程中，让学生参与实验操作是实验教学最理想状况。教学中，教师设计学生分组自主实验；第三步，在分组自助实验基础上，设计演示实验活动。下面是实验具体步骤。

（1）学生自主实验。将学生分成6～8人小组，结合教材内容，通过小组合作自主设计实验方案；合作完成实验操作过程，并进行实验观察和记录；根据玻璃缸内烟雾的飘动状况，画出热力环流形成示意图。

（2）教师演示实验。在玻璃缸两端分别放一盆热水和一盆冰块；用塑料薄膜盖严玻璃缸上部；在装冰块的盆上方塑料薄膜挖一小孔；将点燃的一束香放入小洞内；根据玻璃缸内烟雾的飘动状况，画出热力环流形成示意图。

学生自主实验时，由于实验方案设计的问题，或者实验操作不当等原因，实验结果不尽相同。对于学生实验过程中出现的种种问题，教师不必急于评价，应用欣赏眼光看待这些生成性问题，留下思考空间。在演示实验过程中，教师应引导学生积极探究问题产生的原因，进一步分析自己实验设计、实验操作中存在的问题，从而优化实验方案，并完善热力环流示意图。

2.微课教学设计

（1）讲解热力环流过程。视频主要结构为：利用“放飞孔明灯视频”导入；用图像分析法讲解热力环流实验原理，分析近地面和高空气温及气压之间关系；学生分组自主实验，自主设计实验方案，完成实验过程；教师演示实验过程，并帮助学生分析自主实验过程中出现的问题；总结相关知识点并提出习题。

（2）知识小结（字幕）。①热力环流形成过程：地面冷热不均→大气垂直运动→导致水平气压差异→引起大气水平运动→热力环流。②气压值大小：垂直方向，随着海拔升高，气压降低，“高空大于近地面”；水平方向，等压面“高压上凸，低压下凹”，且高压低压相间分布。③温压关系：高温低压，低温高压。

（3）思考（字幕）。教师以导入新课的问题“灯内的蜡烛燃烧后，孔明灯为什么能够升上天空”为切入点，引导学生探索：实际生活中还有哪些地方存在因冷热不均而引起的热力环流？

日常教学中，不少教师对于微课这一新鲜事物产生质疑：教学中是否有必要播放其它微课视频？笔者以为完成5～10分钟优秀微课的设计与制作，需要耗费制作者大量的时间与精力。授课教师是否每天都有足够的时间和精力能把每10分钟的教学设计做到最优？为何不把微课呈现给学生？微课教学将成为未来教学重要组成部分，而微课资源的建设与发展，仍需要广大教育工作者不断研究和探索。endprint