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● 制作背景
在笔者所从事的生物教学研究中，两个概念同时出现、相互解释的现象比较常见，如“血管”和“血液”、“染色体组”和“二倍体”等。这些概念组有些理解起来比较困难，如“染色体组”和“二倍体”。原因有二：一是这两个概念都很抽象，教学中很难把它们具象化，给学生认知造成了很大障碍；二是在生物进化过程中，不同生物体的染色体来源可能不同，有些来自同种生物，有些来自不同种生物，仅依靠语言描述很难使学生形成准确认识。
能否通过巧妙的教学设计及形象的表现手法，来降低这类概念的学习难度呢？笔者制作了“巧用类比，轻松理解染色体组”微课，请扫描下面二维码，观看微课。
● 微课设计思路
在笔者的经验中，对于抽象概念可采用“类比”的方法来突破认知难点。其关键在于找到抽象概念与学生熟悉的生活之间的联系。那么，“染色体组”“二倍体”这些概念可以用什么样的生活案例来类比呢？
经过长时间的酝酿、思考，笔者找到了一个非常贴切、形象的类比事物——扑克牌。我们可以用扑克牌的不同花色代表不同的物种，点数A—K表示常染色体，用大小王来分别表示性染色体（X和Y）。这样刚好契合了染色体（组）概念的三个重要属性：来源、常染色体、性染色体。
在本微课的教学设计中，笔者用黑桃223344XX和223344XY分别类比雌、雄果蝇的染色体组成，用黑桃234X和234Y表示果蝇的染色体组。由于学生对扑克牌相当熟悉，有了扑克牌作类比，他们就能根据扑克牌的特征准确完成染色体组相关概念的建构。
为什么有效的“类比”能够提高学习者的理解力呢？认知心理学中的“认知负荷理论”可以解释这个现象。
该理论认为，学习的负荷分为内部认知负荷（由学习材料本身的难度带来的）、外部认知负荷（由信息的组织方式和呈现方式不当带来的）以及相关认知负荷。要想降低认知负荷，关键在于增加“相关认知负荷”，用各种方法帮助学习者建构出对信息进行加工和处理的“图式”，并促进图式的自动化。对于抽象的知识，学习者头脑中难以建构出理解这些知识的相应图式，因而学习者大脑中的认知负荷就会非常大。
采用类比教学法，可以把抽象、复杂、难以感知的高认知负荷的知识，转化为熟悉、简单、易于理解的低认知负荷的生活化例子，借助二者的联系，实现对高难度知识进行处理的“图式”形成，因而能大幅降低学习者的认知负荷。
运用同样的思路，本微课用扑克牌类比的方式，逐次呈现染色体组、二倍体、四倍体、三倍体、同源多倍体、异源多倍体及其形成过程，分别从生殖细胞和体细胞两个角度进行辨析，实现了知识由易到难地逐次呈现，在知识的不断深入中很好地突破了重难点。
在媒体设计方面，笔者注重采用“可视化”的知识表达方法。视觉通道在人脑中处于绝对优势地位，不仅传递的信息量大，能有效吸引注意力，而且视觉化的表达方法也更加形象直观，情境感更强，更有利于学生学习。例如，在讲到“用黑桃223344XX和223344XY分别表示雌果蝇和雄果蝇染色体组成”，以及“用黑桃234X和234Y表示果蝇的染色体组”时，笔者就相应地制作出了这些扑克牌组的形象（如图1），实现了信息表达的“可视化”。
● 微课制作方法
第一步：框架构思阶段
在撰写解说词前，理清思路是非常重要的。因此，笔者首先对“染色体组”相关的概念如何类比、讲解顺序等进行了梳理，并利用NovaMind 5.0软件绘制了一幅思维导图，为撰写解说词和课件制作理清脉络。
第二步：素材搜集加工
由于本微课主要采用扑克牌作类比，因此必须要找到可用的扑克牌素材。笔者在网上找到一副扑克牌的整幅图片，利用Fireworks 8.0软件按照统一尺寸对每一张扑克逐一进行裁剪、命名，并根据需要，将大小王进行改造，最后形成全套扑克图（如图2）。
第三步：撰写解说词
根据上述思维导图中的框架设计，将讲解过程全文写下来，形成逐字稿的解说词，并通过反复多次诵读，对解说词进行修改，力求解说词准确、精练、口语化，尽量贴近学生认知水平和接受习惯。
第四步：制作PPT演示文稿
笔者使用了PowerPoint 2016来制作演示文稿。PPT制作过程中主要关注两点：一是结构条理化。演示文稿“概念辨析”部分的设计遵循由易到难的认知规律；“起源相同，一步到位；起源不同，分种类推”两句话，既实现了概括小结，又教给学生判断方法；最后通过举例和练习强化认知，达到概念建构。二是表达形象化。利用PowerPoint 2016的切换、动画等功能实现视觉化表达，配以口语化解说，实现学习内容通俗易懂、学习过程轻松愉悦。
第五步：录制音频文件
为了录制出理想的语音，笔者通过多次尝试，最后在一个相对封闭的房间中，对照解说词，用手机录制音频，并用Audacity软件对音频文件进行降噪处理和简单剪辑。
这样做的好处是：手机录制方便快捷、噪音较小。为了便于后期音画合成，配音时需要考虑相应内容的PPT动画时长，需要做到大体呼应。
第六步：录制屏幕及后期编辑
微课的画面（PPT）和配音讲解都准备好后，笔者采用了Camtasia Studio 8.6对PPT进行全屏录制。录制时，先播放手机中的音频文件，根据音频节奏来控制PPT画面播放的节奏，以实现画面与声音的同步。笔者在播放PPT的过程中，全程使用了键盘中的方向键（下箭头）進行翻页，以减少鼠标点击声，以及鼠标光标晃动等因素的干扰。最后，利用Camtasia Studio将录屏文件和音频文件进行合成，并导出MP4格式的视频，整个微课制作过程便告结束。
● 微课应用效果及反思
本节微课通过教研组内部传播及网络发布以后，教师们普遍反映，在教学使用过程中，利用扑克牌类比染色体组进行教学的效果，要远远好于以往利用双手类比的效果，教学过程轻松多了。很多学生也反映，只要心里有一副扑克牌，就再也不怕分不清染色体组和多倍体了。
通过本微课设计制作的实践，笔者体会到，正是由于微课通常是在“师生分离”的场景下使用，我们才应该更加精心地进行教学设计，更加关注学习者的思维特点和认知特点，更加重视“媒体设计”对高效知识表达的作用。
在笔者所从事的生物教学研究中，两个概念同时出现、相互解释的现象比较常见，如“血管”和“血液”、“染色体组”和“二倍体”等。这些概念组有些理解起来比较困难，如“染色体组”和“二倍体”。原因有二：一是这两个概念都很抽象，教学中很难把它们具象化，给学生认知造成了很大障碍；二是在生物进化过程中，不同生物体的染色体来源可能不同，有些来自同种生物，有些来自不同种生物，仅依靠语言描述很难使学生形成准确认识。
能否通过巧妙的教学设计及形象的表现手法，来降低这类概念的学习难度呢？笔者制作了“巧用类比，轻松理解染色体组”微课，请扫描下面二维码，观看微课。
● 微课设计思路
在笔者的经验中，对于抽象概念可采用“类比”的方法来突破认知难点。其关键在于找到抽象概念与学生熟悉的生活之间的联系。那么，“染色体组”“二倍体”这些概念可以用什么样的生活案例来类比呢？
经过长时间的酝酿、思考，笔者找到了一个非常贴切、形象的类比事物——扑克牌。我们可以用扑克牌的不同花色代表不同的物种，点数A—K表示常染色体，用大小王来分别表示性染色体（X和Y）。这样刚好契合了染色体（组）概念的三个重要属性：来源、常染色体、性染色体。
在本微课的教学设计中，笔者用黑桃223344XX和223344XY分别类比雌、雄果蝇的染色体组成，用黑桃234X和234Y表示果蝇的染色体组。由于学生对扑克牌相当熟悉，有了扑克牌作类比，他们就能根据扑克牌的特征准确完成染色体组相关概念的建构。
为什么有效的“类比”能够提高学习者的理解力呢？认知心理学中的“认知负荷理论”可以解释这个现象。
该理论认为，学习的负荷分为内部认知负荷（由学习材料本身的难度带来的）、外部认知负荷（由信息的组织方式和呈现方式不当带来的）以及相关认知负荷。要想降低认知负荷，关键在于增加“相关认知负荷”，用各种方法帮助学习者建构出对信息进行加工和处理的“图式”，并促进图式的自动化。对于抽象的知识，学习者头脑中难以建构出理解这些知识的相应图式，因而学习者大脑中的认知负荷就会非常大。
采用类比教学法，可以把抽象、复杂、难以感知的高认知负荷的知识，转化为熟悉、简单、易于理解的低认知负荷的生活化例子，借助二者的联系，实现对高难度知识进行处理的“图式”形成，因而能大幅降低学习者的认知负荷。
运用同样的思路，本微课用扑克牌类比的方式，逐次呈现染色体组、二倍体、四倍体、三倍体、同源多倍体、异源多倍体及其形成过程，分别从生殖细胞和体细胞两个角度进行辨析，实现了知识由易到难地逐次呈现，在知识的不断深入中很好地突破了重难点。
在媒体设计方面，笔者注重采用“可视化”的知识表达方法。视觉通道在人脑中处于绝对优势地位，不仅传递的信息量大，能有效吸引注意力，而且视觉化的表达方法也更加形象直观，情境感更强，更有利于学生学习。例如，在讲到“用黑桃223344XX和223344XY分别表示雌果蝇和雄果蝇染色体组成”，以及“用黑桃234X和234Y表示果蝇的染色体组”时，笔者就相应地制作出了这些扑克牌组的形象（如图1），实现了信息表达的“可视化”。
● 微课制作方法
第一步：框架构思阶段
在撰写解说词前，理清思路是非常重要的。因此，笔者首先对“染色体组”相关的概念如何类比、讲解顺序等进行了梳理，并利用NovaMind 5.0软件绘制了一幅思维导图，为撰写解说词和课件制作理清脉络。
第二步：素材搜集加工
由于本微课主要采用扑克牌作类比，因此必须要找到可用的扑克牌素材。笔者在网上找到一副扑克牌的整幅图片，利用Fireworks 8.0软件按照统一尺寸对每一张扑克逐一进行裁剪、命名，并根据需要，将大小王进行改造，最后形成全套扑克图（如图2）。
第三步：撰写解说词
根据上述思维导图中的框架设计，将讲解过程全文写下来，形成逐字稿的解说词，并通过反复多次诵读，对解说词进行修改，力求解说词准确、精练、口语化，尽量贴近学生认知水平和接受习惯。
第四步：制作PPT演示文稿
笔者使用了PowerPoint 2016来制作演示文稿。PPT制作过程中主要关注两点：一是结构条理化。演示文稿“概念辨析”部分的设计遵循由易到难的认知规律；“起源相同，一步到位；起源不同，分种类推”两句话，既实现了概括小结，又教给学生判断方法；最后通过举例和练习强化认知，达到概念建构。二是表达形象化。利用PowerPoint 2016的切换、动画等功能实现视觉化表达，配以口语化解说，实现学习内容通俗易懂、学习过程轻松愉悦。
第五步：录制音频文件
为了录制出理想的语音，笔者通过多次尝试，最后在一个相对封闭的房间中，对照解说词，用手机录制音频，并用Audacity软件对音频文件进行降噪处理和简单剪辑。
这样做的好处是：手机录制方便快捷、噪音较小。为了便于后期音画合成，配音时需要考虑相应内容的PPT动画时长，需要做到大体呼应。
第六步：录制屏幕及后期编辑
微课的画面（PPT）和配音讲解都准备好后，笔者采用了Camtasia Studio 8.6对PPT进行全屏录制。录制时，先播放手机中的音频文件，根据音频节奏来控制PPT画面播放的节奏，以实现画面与声音的同步。笔者在播放PPT的过程中，全程使用了键盘中的方向键（下箭头）進行翻页，以减少鼠标点击声，以及鼠标光标晃动等因素的干扰。最后，利用Camtasia Studio将录屏文件和音频文件进行合成，并导出MP4格式的视频，整个微课制作过程便告结束。
● 微课应用效果及反思
本节微课通过教研组内部传播及网络发布以后，教师们普遍反映，在教学使用过程中，利用扑克牌类比染色体组进行教学的效果，要远远好于以往利用双手类比的效果，教学过程轻松多了。很多学生也反映，只要心里有一副扑克牌，就再也不怕分不清染色体组和多倍体了。
通过本微课设计制作的实践，笔者体会到，正是由于微课通常是在“师生分离”的场景下使用，我们才应该更加精心地进行教学设计，更加关注学习者的思维特点和认知特点，更加重视“媒体设计”对高效知识表达的作用。