知识的视觉化表达方法（下）

王珏

上期介绍了“叙事/说理类知识”的视觉化表达方法，本期我们来探讨“原理/逻辑类知识”和“操作/技能类知识”的视觉化表达方法。

原理/逻辑类知识的视觉化表达

如同叙事类知识一样，“原理/逻辑”对任何一门学科都是不可或缺的。因为任何学科的构建，必然是建构在一套完整、严谨、抽象、互相关联的语义体系之上的。那么，语义之间是如何关联的呢？这自然离不开“原理/逻辑”。原理/逻辑知识一般分为下面三种类型。

1.概念、术语的视觉化表达

概念、术语常体现为一个名词或符号，因而其视觉化表达比较接近于叙事类知识，即把抽象的概念所对应的实物或情境呈现出来。例如，“弦线上的驻波”微课中，教师在讲到驻波的“波腹”“节点”等概念时，随着教师的手势在相应的位置就出现“波腹”“节点”的文字说明（如图1）。这样的概念呈现方式极为清楚且令人印象深刻。

2.逻辑、关系的视觉化表达

在各门学科中，相对较复杂、深奥的知识（语义）往往是由多个较简单的语义构成的，不仅构成要素多，而且要素间还会存在复杂的交织，因此学习者理解起来非常困难。而在制作微课时，如果设计者能够恰当地使用“图表”工具，就能够有效地降低理解复杂知识的难度。例如，在初一数学中，对“二元一次方程的加减消元法”的表述如图2所示。

对这一知识点的表述，多数教师都表示大部分学生复述起来非常困难，甚至有的学生不愿意去理解、学习。那么，在制作微课时，如果把这段话分为多个短句，结果会如何呢？

首先，我们把一句话拆分成4个句子（最后一句是额外增加的），每个句子都代表一个步骤。接着，每一句话提炼出一个关键词，最后形成如图3所示的PPT页面。学生学习时，记忆的容量由4个短句转变为4个关键词，记忆负荷有效降低。

页面中每行文字，前面的关键词和后面的句子是“解释”关系，即后面的短句解释具体做什么、怎么做。在教学过程中需要注意的是，教师并不需要学生记忆“解释”，而应是结合案例讲解和示范，让学生理解并学会运用。由此可见，运用“提炼”这一方法，把冗长的文本描述转变为精简的、可视化的“图表”，是一种有效的知识呈现方法。

当然，上述“图表”还是文字形式的，看起来不够直观。在PowerPoint软件中，我们可以通过SmartArt工具，非常简单地把文字变为一张真正的图表，如下页图4所示。

那么，什么是“图表”呢？图表就是用视觉元素呈现出事物所包含的“元素”和它们之间“关系”的一种方法。如图5所示，我们可以看出图表的两大功能：一是把一个复杂的元素（左边的大圆）分解为若干简单元素（右边的小圆），从而把复杂问题简单化；二是用视觉方式揭示元素间的关系，让学习者对知识的结构有一个总体的感知，所有对细节的学习都在这一整体感知下发生，同时也有助于学习者构建相应的“图式”。因此，在制作微课时，教师要有效地使用图表。

3.原理/过程的可视化

在制作微课时，对于静态的事物和知识，我们可以用图表来表达。那么，对于动态的原理和过程该怎么表达呢？

首先，如果能够直接使用实录的方式呈现出原理和过程是最好的。例如，微课“力的作用是相互的”，设计者采用了大量的直观教学材料，并营造了非常好的学习情境，扫描二维码可观看微课。

另外，还有一些知识是特别抽象且不容易直观展示的，如生物学科中的“有丝分裂”不仅概念众多、抽象，而且过程复杂。那么，我们应如何制作这类知识的微课呢？请扫描二维码观看微课“一条染色体的自述”。

在这一微课中，为了能够帮助学习者理解复杂、抽象的知识，设计者采用了一种学习者容易接受的方式——讲故事，即把各种概念和过程采用学习者所熟悉的事物作为类比或隐喻。

学习者通过“故事”的架构，就能够把抽象的知识与生活中的事物关联起来，并通过“类比”在大脑中建构起知识的“图式”。

操作/技能类知识的视觉化表达

操作/技能类知识常见于具体实验和实践操作。对于这类知识，微课最重要的是能够提供清晰的操作示范和讲解，供学习者反复观看、模仿。

例如，在小学语文中，查字典就属于操作/技能类知识。该知识点相对较难，大部分学生需要长时间地学习和实践才能掌握，请扫描二维码观看“查字典”微课。

操作/技能类知识的视觉化表达方法和作用机理如图6所示，在具体的操作中，设计者需要注意的是：①演示要追求清晰。尤其是精细化的操作，应选好拍摄角度，并适当地调整摄像机的位置，进行多角度拍摄。②不要把操作理论的讲解和演示分离，否则会降低信息传递效率：理论讲解时，学习者无法理解讲解内容；而在实操演示时，学习者又难以回忆起理论讲解的细节。