張順生
基于“先行組織者”策略的微課內(nèi)容設(shè)計*—以中職機械基礎(chǔ)“平面四桿機構(gòu)”為例
張順生
依據(jù)“先行組織者”教學策略,以“平面四桿機構(gòu)”為例,解析微課內(nèi)容設(shè)計的3種課型:課前“體驗型”、課中“探究型”、課后“拓展型”,理清微課資源的開發(fā)意圖,有助于提高微課開發(fā)與應(yīng)用的有效性和合理性。
微課;先行組織者;微課內(nèi)容;平面四桿機構(gòu)
微課作為現(xiàn)代信息技術(shù)背景下的新型教學形式,已經(jīng)越來越受多一線教師的關(guān)注,許多學校把微課作為學校信息技術(shù)融合到學校教育的最佳切入口。一浪高過一浪的微課大賽、信息化教學大賽,催生了一線教師研究微課的熱情,微課已成為教學公開課的標配內(nèi)容。
焦建利教授認為:微課是以闡述某一知識點為目標,以短小精悍的在線視頻為表現(xiàn)形式,以學習或教學應(yīng)用為目的的在線教學視頻[1]。換句話說,微課是以視頻為載體的學習資源,其目的是通過生動、形象的視頻聚焦知識點,幫助學生理解知識。
在微課的設(shè)計中,一些教師存在過度夸大微課的“技術(shù)成分”、忽視微課的內(nèi)容選擇的弊端,認為微課就是用“技術(shù)”吸引學生的眼球。我們認為這種純粹用新鮮、好奇吸引學生的微課肯定長久不了。一方面,一線教師的微課制作技術(shù)還達不到專業(yè)級的水準,難以制作出場面宏大、氣勢磅礴的微課來;另一方面,微課是以學生掌握某一知識點為目標的,是典型的“內(nèi)容為王”。正如王竹立教授提出的:好微課=簡單的技術(shù)+充實的內(nèi)容+清晰的表達[2]。因此,確定微課的內(nèi)容(即微課的選題)是微課制作的第一步,同時也是最為關(guān)鍵的一環(huán)。
美國著名的心理學家奧蘇貝爾提出了“先行組織者”(Advance organizer)的教學策略。所謂的組織者就是適宜的、聯(lián)系的和包攝程度較廣的、并且最為明確和穩(wěn)定的指向性內(nèi)容[3]。即在正式學習新知識之前,為學生提供一些新知識學習的引導(dǎo)材料,其目的是幫助學生更好地理解和掌握新知識。引導(dǎo)性材料通常呈現(xiàn)正式上課之前出現(xiàn),所以稱為“先行組織者”。
奧蘇貝爾認為如果學生對于即將學習的知識是完全陌生的(即原有認知結(jié)構(gòu)中沒有相關(guān)的基礎(chǔ)知識),他學習起來就感覺無從下手,掌握新的知識就比較困難。這種缺少“過渡期”(引導(dǎo)材料)的教學,學生難以適從、不求甚解,這樣的教學造成了學生只會死記硬背的后果。
設(shè)計“先行組織者”的目的,是幫助學生從自己原來熟悉的概念(知識)入手,給學生在“已經(jīng)知道”和“要求知道”之間建立“固著點”,在“已學知識”與“將學新知識”之間架起橋梁,更有效地學習新的知識和新的概念。因此,“先行組織者”的設(shè)計是有意義學習的關(guān)鍵。
“平面四桿機構(gòu)”是高教版《機械基礎(chǔ)(多學時)》第六章《常用機構(gòu)》第二節(jié)的內(nèi)容[4]。該節(jié)內(nèi)容包括鉸鏈四桿機構(gòu)的形式、鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判定、含一個移動副的四桿機構(gòu)、平面四桿機構(gòu)的基本性質(zhì)四部分內(nèi)容,其中“鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判定”是教學的重點,“四桿機構(gòu)工作原理與其運動簡圖”是教學的難點,而選學內(nèi)容“平面四桿機構(gòu)的基本性質(zhì)”是難點中的難點。教材中列舉的四桿機構(gòu)生產(chǎn)應(yīng)用案例許多在學生的生活實踐中出現(xiàn)過,但學生基本沒有關(guān)注過,對其處于完全陌生狀態(tài)。
因此,依據(jù)教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)以及重難點分布,本節(jié)內(nèi)容可設(shè)計3個微課(如圖1所示)。
圖1 平面四桿機構(gòu)的微課主題
微課主題:微課1—認識鉸鏈四桿機構(gòu)。
使用時間:課前。
(1)觀看公共健身器材(騎馬機和平步機)的運動視頻,思考這些健身器材是如何工作的。
設(shè)計目的:以居民小區(qū)公共健身器材(騎馬機和平步機)為先行組織者。因為這兩種健身器材學生經(jīng)常玩,頭腦中有一些概念和印象,具備新知識的“固定點”功能。而書本上的縫紉機、礦石破碎機、慣性篩等應(yīng)用實例,學生較陌生,頭腦中也沒有相關(guān)概念,很難找到新知識的“固定點”。
(2)觀察汽車雨刮器的工作視頻及對應(yīng)的運動簡圖Flash動畫,引出平面四桿機構(gòu)和鉸鏈四桿機構(gòu)的概念。
設(shè)計目的:以學生熟悉的汽車雨刮器為先行組織者。將汽車雨刮器作為生活場景與四桿機構(gòu)知識聯(lián)系起來,引出介紹平面四桿機構(gòu)和鉸鏈四桿機構(gòu)的概念。引導(dǎo)學生觀察、思考生活,讓生活知識成為新知識的“固定點”,幫助學生克服學習的畏難情緒,激起學生學習的興趣。
(3)視頻展示給定長度的鉸鏈四桿機構(gòu)的制作。
設(shè)計目的:以制作鉸鏈四桿機構(gòu)為先行組織者。學生按照要求準備不同長度的4根竹竿,分別在每根竹竿的兩端打孔,然后用4個螺栓將4根竹竿連接起來。用手抓緊任一根桿(機架桿),轉(zhuǎn)動抓緊桿的鄰桿(連架桿),觀察各桿的運動范圍;調(diào)換手抓的桿,重新觀察各桿的運動范圍。學生通過親自制作、仔細觀察實踐,對鉸鏈四桿機構(gòu)已經(jīng)有了較為深刻的印象?!凹埳系脕斫K覺淺,絕知此事要躬行”,這種“體驗”為學習鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型判定架起了“橋梁”。
微課主題:微課2——鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判定。
使用時間:課中。
(1)回顧鉸鏈四桿機構(gòu)運動狀態(tài),判定出機構(gòu)是否存在曲柄。
設(shè)計目的:以課前預(yù)習的鉸鏈四桿機構(gòu)的知識為先行組織者。調(diào)動學生頭腦中已有的四桿機構(gòu)的知識信息貯存片段,以“四桿”的運動特點作為新知識學習的“出發(fā)點”,縮短新知識(曲柄存在的條件)和舊知識(四桿的運動特點)之間的差距,喚起了學生的好奇心,從而激發(fā)了他們探究知識的學習興趣。
(2)觀察可改變各桿長度的鉸鏈四桿機構(gòu)動畫,引出鉸鏈四桿機構(gòu)三種基本類型判定流程圖(如圖2所示)。
設(shè)計目的:以鉸鏈四桿機構(gòu)3種類型判定的流程圖為先行組織者。鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型的判定是本課的教學重點,為了幫助學生熟練掌握判定方法,將判定過程設(shè)計為流程圖(如圖2所示),即將“流程圖”作為新知識學習的“導(dǎo)航”,學生通過對照“流程圖”判定是否存在曲柄以及機構(gòu)的類型。
圖2 鉸鏈四桿機構(gòu)三種基本類別判定流程圖
(3)展示3種類型鉸鏈四桿機構(gòu)的應(yīng)用實例(工作視頻+機構(gòu)簡圖動畫)。
設(shè)計目的:以典型鉸鏈四桿機構(gòu)視頻、動畫為先行組織者。將生產(chǎn)案例簡化為學習案例本身就是一個難點,視頻對應(yīng)的是生產(chǎn)案例,動畫對應(yīng)的是運動簡圖,視頻與動畫之間對應(yīng)關(guān)系的建立,搭起了新舊知識之間的“橋梁”和“紐帶”,可以幫助學生突破學習的難點。
微課主題:微課3—平面四桿機構(gòu)的基本性質(zhì)。
使用時間:課后。
(1)觀看插床、刨床工作視頻,提出問題“工作行程與返回行程的時間是否相等?”,通過圖片分析急回特性的概念及原理。
設(shè)計目的:以學習資料的形式為先行組織?!捌矫嫠臈U機構(gòu)的基本性質(zhì)”是選學內(nèi)容,按照計劃這部分內(nèi)容是安排在課外學生自學。所以采用了先提出問題,然后解決問題的方式對教材中的內(nèi)容進行補充和優(yōu)化??梢韵瓤次⒄n再自學,自學過程中有不理解的地方再反復(fù)觀看微課,這樣一方面達到了掌握知識的目的,另一方面也培養(yǎng)了學生的自學能力。
(2)觀看我國C919大型客機上海首飛時的視頻(全程不收起落架),圖片展示飛機起落架的運動簡圖,引出“死點”的概念;“死點”現(xiàn)象的應(yīng)用與克服。
設(shè)計目的:以“C919大型客機上海首飛”這一轟動世界的新聞事件為先行組織者。先提出問題“為什么全程不收起起落架?”,激發(fā)學生求知欲望。然后再引出“死點”的概念、應(yīng)用及克服方法,這樣“C919”與“死點”之間就自然建立了聯(lián)系,學生掌握“死點”的基本性質(zhì)就會變得順利、自然,不用去死記硬背。
機械基礎(chǔ)課程具有較強的理論性和實踐性,知識內(nèi)容零碎抽象又遠離學生現(xiàn)實生活經(jīng)驗。在微課設(shè)計時,必須對教材中的內(nèi)容進行合理的補充與優(yōu)化組合,圍繞尋找新、舊知識間的“固著點”設(shè)計微課,主動喚醒學生頭腦中已有的舊的知識,從而促進新知識的學習;圍繞構(gòu)建新知識學習的“腳手架”“引導(dǎo)圖”來設(shè)計微課,幫助學生建立起學習新知識的“導(dǎo)航”;以學生熟知的生活案例設(shè)計微課,激發(fā)學生學習的興趣,構(gòu)建生活化的教學情境。
[1]焦建利.微課及其應(yīng)用于影響[J].中小學信息技術(shù),2013(4):13-14.
[2]王竹立.好微課=簡單的技術(shù)+充實的內(nèi)容+清晰的表達[DB/OL].[2015-08-04].https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5MzMxMjI0MQ==&mid=2070 74573&idx=2&sn=f30bdc24ebe28597f0382e2054dac 088#rd.
[3]王伊.高中物理開展有意義學習優(yōu)化學生認知結(jié)構(gòu)的研究[D].浙江金華:浙江師范大學教師教育學院,2014.
[4]欒學剛,趙玉琪,陳少斌.機械基礎(chǔ):多學時[M].北京:高等教育出版社,2010.
張順生,本科,高級講師。江蘇省宜興市張渚中等專業(yè)學校,214231
第三期江蘇省職業(yè)教育教學改革研究課題《中職機類專業(yè)課程微課資源開發(fā)與應(yīng)用實踐研究》(編號:ZYB97)。