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摘 要 以初中化学高锰酸钾制取氧气为例，使用Focusky制作的幻灯片为整体框架，用Camtasia Studio录制的虚拟化学实验视频和动画相结合，后期使用After Effects软件来完善动画的拼接、特效及音频处理，实现一堂完整的微课。讲述初中化学微课设计制作的策略和方法，分享微课在教学应用中的体会。
关键词 微课;初中化学;翻转课堂;高锰酸钾制取氧气;实验;Focusky;化学虚拟实验室;幻灯片
中图分类号：G633.8 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）07-0050-03
1 前言
伴随着互联网的广泛应用，传媒技术的不断发展，“微文化”的悄然诞生，微博、微信、微访谈、微电影、微小说等如雨后春笋陆续出现，而手机的普及、4G技术的应用，更是让人类社会迈入微信息时代。知识的传播速度大大加快，信息量大大增加，达到了知识爆炸、信息爆炸的程度，教学也由此进入数字时代。微课的出现使学生的自主学习资源越来越丰富，同时开拓了教师教学设计的思路，使之找到新的方式，为学术探讨提供了更好的交流平台。这样也为教师提升专业技能开辟了一条崭新的“大道”。
目前，常用的微课制作形式有手写 录屏式、课堂实录式、PPT录屏式以及卡通动画式。其中动画设计难度大、投入大，要求具有专业的设计制作能力，推广较难;其他三种微课形式授课方式单一、枯燥，对于学生的吸引力不够。因此，本文采用虚拟实验室操作录制、动画、录屏等多种形式，设计实现初中化学一节微课。
2 化学微课的设计与制作实例
通过对翻转课堂及微课的分析，分析现有微课开发模式，本文提出翻转课堂模式下的微课设计开发流程，如图1所示，包括选题、需求分析、教学设计、开发制作、应用效果五个部分。
确定选题 本文所制作的微课除了为了参赛，更加为了能让学生更好地掌握教学内容。人教版九年级教材《化学》的第一单元为“走进化学世界”，让学生对化学有个简单全面的认知;紧接着介绍具体学习内容，就是周围的空气，制取氧气，这是第一个真正的化学知识点的学习。这一知识点具备固定的规定，学生自学相对容易，适合微课制作。为了让学生爱上化学，选择第一个重要的知识点为题材，制作一堂生动有趣的微课。
需求分析 需求分析包括学习者特征、学习目标、学习内容等三个方面的分析。
1）学习者分析。该选题所面对的学习者为初中九年级学生，已经在第一单元学习基础上对化学学科有了简单的认知，并具备在具体实验引导下学习化学反应的能力。
2）学习目标分析。设计制作这个微课的目标是希望学生能在课前预习或者课后复习过程中，对高锰酸钾制作氧气所包含的知识点有更加直观、深刻、全面的了解;在对实验现象印象深刻、反应原理了解通透的基础上，学会举一反三;更进一步，让学生能够在前二者的基础上，由于灵活绚丽的幻灯片和生动有趣的动画，爱上化学这一学科。
3）學习内容分析。“高锰酸钾制取氧气”这一学习模块包括制取氧气的实验过程、注意事项、化学反应方程式及配平三大块内容，三者环环相扣，循序渐进。
教学设计 众所周知，微课大部分是将教师准备的幻灯片和旁白，通过录制和后期剪辑，制作成为一个完整的微课。但是，“高锰酸钾制取氧气”这一知识点是要以实验为依据，从而展开整个教学过程，枯燥的文字呈现与直白的讲授都不如直接呈现实验效果清楚直接，因此，本文设计使用NB化学虚拟实验室这款软件呈现高锰酸钾制取氧气的全过程。虽然只是模拟高锰酸钾制取氧气的过程，但是实验步骤和需要注意的事项与真实实验一般无二，且节省了人力物力。
该微课以幻灯片为主线，穿插实验录屏及动画展示教学内容。在设计幻灯片时，突出重难点，采用“一条龙”教学，教学时知识点前后联系贯通。在幻灯片的制作上采用操作更加便捷、演示效果超越PPT的Focusky。传统PPT单线条时序，只是一张接一张切换播放;而Focusky打破常规，采用整体到局部的演示方式，以路线的呈现方式，模仿视频的转场特效，加入生动的3D镜头缩放、旋转和平移特效，像一部3D动画电影，给观众带来强烈视觉冲击力。
教学流程与脚本设计如下。
1）课程导入，30秒。通过提出问题“氧气在生活中有哪些作用？如何获得氧气”，引入本课知识点。
2）药品选取，30秒。实验室选取药品的规则，包括操作、速率、价格、纯度。介绍高锰酸钾这一药品，引出实验过程。
3）实验过程，2分钟。先观察实验，学生会对反应原理有更加直观的了解，而不是抽象的、复杂的化学公式。在学生观看视频的过程中，教师可以指出注意事项，并在实验结束后归纳总结。
4）实验原理，2分钟。此为教学重点，学生在直观地了解制取过程后，先写出制取过程，也就是文字表达式。引导学生进行自主思考，进而写出化学表达式。
5）分解反应和化合反应的概念，2分钟。写出表达式后，以高锰酸钾制取氧气的表达式为例，引出分解反应和化合反应的概念。
6）元素守恒定律，2分钟。引导学生配平化学表达式，进行强调，因为学生对配平比较容易忽略。
7）结束语。
视频录制与后期制作
1）视频录制使用Camtasia Studio 8.6.0。打开虚拟化学实验软件后，打开录屏软件，选择录制屏幕，调整好比例，将镜头对准NB化学虚拟实验室的操作界面，完整录制实验操作过程。在录制过程中，注意合理地控制时间，比如对于导管的预热不能耗费太多的时间，但这一步又是必不可少的，所以对于时间的把控要精确。保存后，在软件中进行剪辑，剪辑多余的部分，点在注意事项部分添加批注。一般来说，批注颜色应较为醒目，这样可以引起学生的注意;在时间轴上调整合适的长短，使之合理地出现和消失。实验操作过程批注添加如图2所示。 2）动画设计。为了让最后的微课更具吸引力，在幻灯片以及实验过程录制的基础上添加部分动画。动画设计需要考虑的有很多，包括角色在场景中的运用、视频和动画的结合、动画要表达的含义。比如实验原理，运用动画将高锰酸钾形象化、生动化，详细阐述高锰酸钾制取氧气的过程，将生成的氧气具有上升性这一点表现出来，加深学生的印象。
制作动画时，配合幻灯片的整体框架来设计动画。动画共分为七大块，分别对应幻灯片中的课程导入、药品的取用和介绍、实验操作视频、注意事项、实验原理和分解反应概念、元素守恒定律、结束这七大模块。为了更好地衔接各部分内容，采用的办法是使用Flash软件中的图形做出一个幕布型的播放器，将视频移到幕布的屏幕上，调整好位置，设置好时间，这样看起来就像是在播放器中播放出來一样。
动画的开场使用万彩动画大师制成。建立空白场景，选择纯色背景图，在背景上绘制白云，点击曲线，拖动到屏幕上来，将线条调整好角度，再进行下一个线条的绘制，这样两朵白云就做出来了。在时间轴上安排好白云从出场到退场的时间，大概1～4秒。白云绘制完后，进行文本绘制：选择文本，拖动到屏幕上来;在文本框内写入题目，调整好字体、大小;在时间轴上调整好出场、退场的顺序。对动画人物，下载网上的动画素材，用PS处理好后，拖动到合适的位置。整体呈现出开场的形式。制作完毕的部分动画截图如图3所示。
动画制作完毕后将动画片段导入Adobe After Effects，
在时间轴上依次拖动，将时间安排合理;在片段衔接的地方使用软件的一些特效，如Wave Warp（波浪变形）、write-
on（手写特效）。除了软件自带特效，还可以添加一些特效插件来使特效更加丰富。将插件安装到AE目录下的Plug-
ins文件夹下，打开AE，在右边的特效中找到插件，就可以运用了。这样一来，动画的衔接会更加自然和富有趣味性，在等待下个场景出现时，学生的注意力就不会分散，有助于提高整堂课的课堂效率。
3）音频设计与录制。音频的录制使用的是喀秋莎录屏软件，用专业的录制软件，后期输出的音频会更加清晰。音频的录制是前期写好小纸片，分开录制的。在录制过程中，要对照场景的时间来录制音频，在不同阶段语气的轻重、快慢都要做出相应调整。教师的声音应该清晰洪亮，感情丰富，使学生想去听、愿意听。添加背景音乐时要注意音乐的时长，多余的部分要进行裁剪，不同的教学部分应用的是不同的背景音乐。在处理背景音乐时还要注意背景音乐的声音不能高过教师讲解的声音。
在教学过程中，除了教师录制的声音和背景音乐外，还要加上音效，比如爆炸的特效（boom），简单有趣，在适当的情境下起强调作用。在处理音频时，使用的是Adobe After Effects软件。先导入处理好的动画，将背景音乐也导入进来，因为使用的背景音乐不止一种，要对照动画的场景拖动音乐，调整好时长和位置后，导入音频;调整时间轴，对准场景和音效，调整时长，最后导入音效;看一下有没有遗漏，声音的大小是否一致、清晰，即可导出。视频整体导出后进行播放测试，并不断修正优化。
3 教学效果及体会
录制好的微课视频在大同市铁一中九年级（四）班进行了一次翻转式教学实践。教学此知识点前将视频分享到班级微信群，布置任务，课前预习，任务列表：氧气的用途、氧气的获取途径、实验室高锰酸钾制取氧气过程注意事项、方程表达式书写及配平。课前由学习委员收集问题，教师进行统一解答。问题解答完毕后进行习题练习，包括涉及该部分学习内容的选择题、填空题以及实验题。在完成习题的过程中，学生可以针对没能记忆掌握的知识自主播放视频以寻找解决问题。
课后对学生以及授课教师进行访谈。学生表示，这样的微课让他们对学习内容非常感兴趣，动画的引入让课程完全不再枯燥，注意事项提点非常精准，并且可以不受时间、空间限制，反复播放学习，大大提高了学习兴趣，增强了学习效果。授课教师认为，此次在此微课配合下进行的翻转课堂非常成功，学生学习热情高涨，调动了绝大多数学生的学习积极性，大大增强了教学效果。
4 结束语
微课使学生有了更多选择的权利，可以通过反复观看视频来加深印象、巩固知识。学生最终学会的不仅仅是知识，还学会了如何去学习，或说去享受学习。对于教师和学生双方来说，微课的出现呈现出的是“双赢”的场面，既为学生提供了一种新的学习模式，也为教师提供了更好的机遇，带来很好的教学效果。
参考文献
[1]万国军.微课的设计与制作[J].中小学电教，2013（5）：
66.
[2]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].化学教与学，
2013（5）：41-42.
[3]黄建军，郭绍清.论微课的设计与开发[J].现代教育技术，2013（5）：29-33.
[4]张晓君，李东哲，陈雷.微课程视频制作中的注意引导设计[J].现代教育技术，2013（8）：105-107.
[5]陆光明.高中地理微课制作的基本策略：以气压带和风带移动对气候的影响为例[J].教学与管理，2015（1）：54-56.
[6]邵婷.制作高中化学微课的实践[J].中国现代教育装备，2017（2）：63-65.
关键词 微课;初中化学;翻转课堂;高锰酸钾制取氧气;实验;Focusky;化学虚拟实验室;幻灯片
中图分类号：G633.8 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）07-0050-03
1 前言
伴随着互联网的广泛应用，传媒技术的不断发展，“微文化”的悄然诞生，微博、微信、微访谈、微电影、微小说等如雨后春笋陆续出现，而手机的普及、4G技术的应用，更是让人类社会迈入微信息时代。知识的传播速度大大加快，信息量大大增加，达到了知识爆炸、信息爆炸的程度，教学也由此进入数字时代。微课的出现使学生的自主学习资源越来越丰富，同时开拓了教师教学设计的思路，使之找到新的方式，为学术探讨提供了更好的交流平台。这样也为教师提升专业技能开辟了一条崭新的“大道”。
目前，常用的微课制作形式有手写 录屏式、课堂实录式、PPT录屏式以及卡通动画式。其中动画设计难度大、投入大，要求具有专业的设计制作能力，推广较难;其他三种微课形式授课方式单一、枯燥，对于学生的吸引力不够。因此，本文采用虚拟实验室操作录制、动画、录屏等多种形式，设计实现初中化学一节微课。
2 化学微课的设计与制作实例
通过对翻转课堂及微课的分析，分析现有微课开发模式，本文提出翻转课堂模式下的微课设计开发流程，如图1所示，包括选题、需求分析、教学设计、开发制作、应用效果五个部分。
确定选题 本文所制作的微课除了为了参赛，更加为了能让学生更好地掌握教学内容。人教版九年级教材《化学》的第一单元为“走进化学世界”，让学生对化学有个简单全面的认知;紧接着介绍具体学习内容，就是周围的空气，制取氧气，这是第一个真正的化学知识点的学习。这一知识点具备固定的规定，学生自学相对容易，适合微课制作。为了让学生爱上化学，选择第一个重要的知识点为题材，制作一堂生动有趣的微课。
需求分析 需求分析包括学习者特征、学习目标、学习内容等三个方面的分析。
1）学习者分析。该选题所面对的学习者为初中九年级学生，已经在第一单元学习基础上对化学学科有了简单的认知，并具备在具体实验引导下学习化学反应的能力。
2）学习目标分析。设计制作这个微课的目标是希望学生能在课前预习或者课后复习过程中，对高锰酸钾制作氧气所包含的知识点有更加直观、深刻、全面的了解;在对实验现象印象深刻、反应原理了解通透的基础上，学会举一反三;更进一步，让学生能够在前二者的基础上，由于灵活绚丽的幻灯片和生动有趣的动画，爱上化学这一学科。
3）學习内容分析。“高锰酸钾制取氧气”这一学习模块包括制取氧气的实验过程、注意事项、化学反应方程式及配平三大块内容，三者环环相扣，循序渐进。
教学设计 众所周知，微课大部分是将教师准备的幻灯片和旁白，通过录制和后期剪辑，制作成为一个完整的微课。但是，“高锰酸钾制取氧气”这一知识点是要以实验为依据，从而展开整个教学过程，枯燥的文字呈现与直白的讲授都不如直接呈现实验效果清楚直接，因此，本文设计使用NB化学虚拟实验室这款软件呈现高锰酸钾制取氧气的全过程。虽然只是模拟高锰酸钾制取氧气的过程，但是实验步骤和需要注意的事项与真实实验一般无二，且节省了人力物力。
该微课以幻灯片为主线，穿插实验录屏及动画展示教学内容。在设计幻灯片时，突出重难点，采用“一条龙”教学，教学时知识点前后联系贯通。在幻灯片的制作上采用操作更加便捷、演示效果超越PPT的Focusky。传统PPT单线条时序，只是一张接一张切换播放;而Focusky打破常规，采用整体到局部的演示方式，以路线的呈现方式，模仿视频的转场特效，加入生动的3D镜头缩放、旋转和平移特效，像一部3D动画电影，给观众带来强烈视觉冲击力。
教学流程与脚本设计如下。
1）课程导入，30秒。通过提出问题“氧气在生活中有哪些作用？如何获得氧气”，引入本课知识点。
2）药品选取，30秒。实验室选取药品的规则，包括操作、速率、价格、纯度。介绍高锰酸钾这一药品，引出实验过程。
3）实验过程，2分钟。先观察实验，学生会对反应原理有更加直观的了解，而不是抽象的、复杂的化学公式。在学生观看视频的过程中，教师可以指出注意事项，并在实验结束后归纳总结。
4）实验原理，2分钟。此为教学重点，学生在直观地了解制取过程后，先写出制取过程，也就是文字表达式。引导学生进行自主思考，进而写出化学表达式。
5）分解反应和化合反应的概念，2分钟。写出表达式后，以高锰酸钾制取氧气的表达式为例，引出分解反应和化合反应的概念。
6）元素守恒定律，2分钟。引导学生配平化学表达式，进行强调，因为学生对配平比较容易忽略。
7）结束语。
视频录制与后期制作
1）视频录制使用Camtasia Studio 8.6.0。打开虚拟化学实验软件后，打开录屏软件，选择录制屏幕，调整好比例，将镜头对准NB化学虚拟实验室的操作界面，完整录制实验操作过程。在录制过程中，注意合理地控制时间，比如对于导管的预热不能耗费太多的时间，但这一步又是必不可少的，所以对于时间的把控要精确。保存后，在软件中进行剪辑，剪辑多余的部分，点在注意事项部分添加批注。一般来说，批注颜色应较为醒目，这样可以引起学生的注意;在时间轴上调整合适的长短，使之合理地出现和消失。实验操作过程批注添加如图2所示。 2）动画设计。为了让最后的微课更具吸引力，在幻灯片以及实验过程录制的基础上添加部分动画。动画设计需要考虑的有很多，包括角色在场景中的运用、视频和动画的结合、动画要表达的含义。比如实验原理，运用动画将高锰酸钾形象化、生动化，详细阐述高锰酸钾制取氧气的过程，将生成的氧气具有上升性这一点表现出来，加深学生的印象。
制作动画时，配合幻灯片的整体框架来设计动画。动画共分为七大块，分别对应幻灯片中的课程导入、药品的取用和介绍、实验操作视频、注意事项、实验原理和分解反应概念、元素守恒定律、结束这七大模块。为了更好地衔接各部分内容，采用的办法是使用Flash软件中的图形做出一个幕布型的播放器，将视频移到幕布的屏幕上，调整好位置，设置好时间，这样看起来就像是在播放器中播放出來一样。
动画的开场使用万彩动画大师制成。建立空白场景，选择纯色背景图，在背景上绘制白云，点击曲线，拖动到屏幕上来，将线条调整好角度，再进行下一个线条的绘制，这样两朵白云就做出来了。在时间轴上安排好白云从出场到退场的时间，大概1～4秒。白云绘制完后，进行文本绘制：选择文本，拖动到屏幕上来;在文本框内写入题目，调整好字体、大小;在时间轴上调整好出场、退场的顺序。对动画人物，下载网上的动画素材，用PS处理好后，拖动到合适的位置。整体呈现出开场的形式。制作完毕的部分动画截图如图3所示。
动画制作完毕后将动画片段导入Adobe After Effects，
在时间轴上依次拖动，将时间安排合理;在片段衔接的地方使用软件的一些特效，如Wave Warp（波浪变形）、write-
on（手写特效）。除了软件自带特效，还可以添加一些特效插件来使特效更加丰富。将插件安装到AE目录下的Plug-
ins文件夹下，打开AE，在右边的特效中找到插件，就可以运用了。这样一来，动画的衔接会更加自然和富有趣味性，在等待下个场景出现时，学生的注意力就不会分散，有助于提高整堂课的课堂效率。
3）音频设计与录制。音频的录制使用的是喀秋莎录屏软件，用专业的录制软件，后期输出的音频会更加清晰。音频的录制是前期写好小纸片，分开录制的。在录制过程中，要对照场景的时间来录制音频，在不同阶段语气的轻重、快慢都要做出相应调整。教师的声音应该清晰洪亮，感情丰富，使学生想去听、愿意听。添加背景音乐时要注意音乐的时长，多余的部分要进行裁剪，不同的教学部分应用的是不同的背景音乐。在处理背景音乐时还要注意背景音乐的声音不能高过教师讲解的声音。
在教学过程中，除了教师录制的声音和背景音乐外，还要加上音效，比如爆炸的特效（boom），简单有趣，在适当的情境下起强调作用。在处理音频时，使用的是Adobe After Effects软件。先导入处理好的动画，将背景音乐也导入进来，因为使用的背景音乐不止一种，要对照动画的场景拖动音乐，调整好时长和位置后，导入音频;调整时间轴，对准场景和音效，调整时长，最后导入音效;看一下有没有遗漏，声音的大小是否一致、清晰，即可导出。视频整体导出后进行播放测试，并不断修正优化。
3 教学效果及体会
录制好的微课视频在大同市铁一中九年级（四）班进行了一次翻转式教学实践。教学此知识点前将视频分享到班级微信群，布置任务，课前预习，任务列表：氧气的用途、氧气的获取途径、实验室高锰酸钾制取氧气过程注意事项、方程表达式书写及配平。课前由学习委员收集问题，教师进行统一解答。问题解答完毕后进行习题练习，包括涉及该部分学习内容的选择题、填空题以及实验题。在完成习题的过程中，学生可以针对没能记忆掌握的知识自主播放视频以寻找解决问题。
课后对学生以及授课教师进行访谈。学生表示，这样的微课让他们对学习内容非常感兴趣，动画的引入让课程完全不再枯燥，注意事项提点非常精准，并且可以不受时间、空间限制，反复播放学习，大大提高了学习兴趣，增强了学习效果。授课教师认为，此次在此微课配合下进行的翻转课堂非常成功，学生学习热情高涨，调动了绝大多数学生的学习积极性，大大增强了教学效果。
4 结束语
微课使学生有了更多选择的权利，可以通过反复观看视频来加深印象、巩固知识。学生最终学会的不仅仅是知识，还学会了如何去学习，或说去享受学习。对于教师和学生双方来说，微课的出现呈现出的是“双赢”的场面，既为学生提供了一种新的学习模式，也为教师提供了更好的机遇，带来很好的教学效果。
参考文献
[1]万国军.微课的设计与制作[J].中小学电教，2013（5）：
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[2]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].化学教与学，
2013（5）：41-42.
[3]黄建军，郭绍清.论微课的设计与开发[J].现代教育技术，2013（5）：29-33.
[4]张晓君，李东哲，陈雷.微课程视频制作中的注意引导设计[J].现代教育技术，2013（8）：105-107.
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[6]邵婷.制作高中化学微课的实践[J].中国现代教育装备，2017（2）：63-65.