“微课导学”在初中化学实验课堂的应用
——以“二氧化碳制取的研究”为例
2015-01-11索彦霞巩璐雲杨月苹
索彦霞 巩璐雲 杨月苹
(西北师范大学教育技术学院,甘肃 兰州 730070)
学科教学
“微课导学”在初中化学实验课堂的应用
——以“二氧化碳制取的研究”为例
索彦霞 巩璐雲 杨月苹
(西北师范大学教育技术学院,甘肃 兰州 730070)
传统教学模式中,化学实验课堂教学比较陈旧,内容比较单一,不易使学生快速领会实验技巧,整个教学活动过程过于关注学习结果和成绩,忽略了对学生创新精神、实践能力的培养。新课程标准强调化学实验教学应该是一种探究性实验教学活动,教学的关键应在于引导学生的思维,激发学生参与实验探究活动的积极性和主动性,推进学生掌握知识手段的转变。通过对“微课导学”教学模式内涵的讲述,结合一节化学实验课堂教学案例具体应用设计,探析教学策略、模式与方法(课前预习:教师分析、制作和学生观看、思考;课中学习:教师指导、答疑和学生探究、解疑;课后复习:教师反思、总结和学生温习、巩固)。
“微课导学”;初中;化学;实验设计
化学具有很强的实践性和应用性,化学物质、化学现象、化学知识广泛的渗透进自然界的各个角落[1]。在《义务教育化学课程标准》(2011年版)中,与化学实验有关的内容以占化学课程总条目的29.9%的比例存在。[2]在中学化学教材中,化学实验在很多的教学单元中都有涉及,可见化学实验是初中化学学习的重要基本内容。传统教学模式中,化学实验课堂教学比较陈旧,内容比较单一,不易使学生快速领会实验技巧,整个教学活动过程中过于关注理论知识的灌输,忽视了对学生实践能力、创新精神的培养,阻碍了学生学习的主动性和积极性,同时使他们丧失了对化学学习的兴趣和热情。新课程标准强调化学实验教学应该是一种探究性实验教学活动,以提升学生的科学素养为主旨,教学的关键应在于引导学生的思维,充分利用初中生的好奇心,激发学生参与实验探究活动的积极性和主动性,推进学生掌握知识手段的转变;如若不然,化学实验将无法作为实施三维目标的工具和手段。新时代不断进步和发展,中学化学实验教学需要不断寻求与时代发展相适应的教学模式,探析提高教学质量的教学策略,化学实验教学改革势在必行。“微课导学”教学模式的出现为我们解决此类问题提供了一种新的途径。
一、“微课导学”教学模式简述
“微课导学”教学模式是以“微课”为载体,结合“研学案”而形成的一种新颖的教学模式,该模式是对“翻转课堂”和“研学后教”教学模式的有机结合和相互补充[3]。国内外学者通常把翻转课堂分为两个环节(课前与课中),缺少课后复习环节[4];“研学后教”教学环节包括课前、课中、课后,主要是利用“导学案”先进行学习后进行教学,突显学生主体、教师主导的地位,但其教学过程没有充分发挥“微课导学”的优势。使用“微课”视频以新颖的方式解决教学疑难问题,目的是为学习者寻找更多机会进行自主学习。“微课导学”教学模式以其自身的性质特点弥补了“翻转课堂”和“研学后教”两种教学模式的不足。
“微、导”环境下“微课导学”教学模式通过“教学三步法”来建构。第一步,课前:教师要进行教学内容分析、学生学习需求分析、“导学案”的制作及“微课”视频制作等;学生要阅读导学案、观看“微课”视频、自主预习、提出问题等。第二步,课上:教师要帮学生创设学习环境、使学生分组协作、为学生答疑解惑、对学生学习情况进行反馈评价等;学生应进行自主探究学习、群体间不断讨论交流、“微课”助学及解决疑难问题等。第三步,课后:教师要不断反思、跟踪指导、将学生作品分享发布并进行总结交流等;学生要进行学习反思、观看“微课”来复习巩固、深化创新、总结提炼、强化练习等。上述“教学三步法”是在“微课导学”教学模式模型基础上演变而来。学生通过主动探索、思考提问等方式来学习新知识,在课堂上展示他们的学习情况,教师通过设置情境、互动协作等方式来安排教学。把课堂作为师生间进行面对面讨论、作业辅导、学生展示、提出问题、师生间共同解决问题的方式进行互动和对话。[5]
二、“微课导学”教学模式在初中化学实验课堂的应用
以人教版初中化学九年级上册第六单元“碳和碳的氧化物”中的课题2“二氧化碳制取的研究”为教学案例,从课前预习、课中学习、课后复习三个环节讲述“微课导学”教学模式在初中化学实验课堂教学中的具体运用。“二氧化碳制取的研究”教学重点是初步学会二氧化碳实验室制法的实验原理、实验装置、收集及检验方法,教学难点是学会二氧化碳制取的化学反应方程式,探究实验装置,了解实验室制备气体的思路和方法。
1.课前预习:教师分析、制作和学生观看、思考
(1) 教师需要依据“二氧化碳制取的研究”的内容进行学生学习需求分析,依据学生已有的化学实验知识水平来制作“导学案”(即学习任务单,如表1所示),帮助学生理清学习目标,实现高效自主学习。
(3) 在“导学案”的指导下,需要逐步地观看“微课”视频,明确二氧化碳制取的一系列相关知识。学生借助“导学案”指导,进行自主探究,完成“导学案”给出的任务要求,遇到疑难问题时可观看“微课”视频或其他资料,还可以把疑惑和新想法记入“导学案”,在课中与同学或者教师交流解决。
表1 学习任务单(导学案)
2.课中学习:教师指导、答疑和学生探究、解疑
(1)教师提前布置好实验室二氧化碳制取所需的仪器设备和药品,通常需要大理石或石灰石块(主要成分CaCO3)和稀盐酸(HCl)、导管、烧杯、镊子、集气瓶、橡皮塞、锥形瓶(或试管)、长颈漏斗。教师应根据全班学生人数和实验器材数量将学生分成多个小组,并布置实验任务。学生按照“研学案”的要求进行自主探究之前还应将必要的实验注意事项进行讲解,包括以下几方面:安装发生装置时应注意:要用镊子夹取石灰石或大理石,装入锥形瓶时要注意“一横、二放、三竖”;插入锥形瓶内的导管刚好露出橡皮塞即可,不宜过长也不能伸入液面以下,这样才能有利于气体导出;加稀盐酸时,长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,以免逸出生成的气体;不能用酒精灯加热制二氧化碳。这样可以避免学生在自主实验探究过程中损坏仪器以及操作不当引起的误差。实验操作时应注意:用向上排空气法收集二氧化碳时导管要伸入集气瓶底部。接着把探究的主动权放给学生,遇到问题时,教师要适当引导学生,让他们反复尝试、仔细观察、不断思考。教师的身份由传统教学中的灌输者变为指导学生主动探究、帮学生答疑、解决难题的鼓励者和帮助者。在小组完成实验设计方案与实验数据记录表之后,教师组织小组之间开始交流、探讨,并由小组代表发言,引导学生完善设计方案。所有学生完成实验以后,请各小组代表汇报并分析实验数据、总结实验结论。最后,教师对本节课进行总结。
(2) 学生依据老师的要求,以小组为单位,按照“研学案”的任务要求完成二氧化碳的制取实验和检验、验满实验。课中尽量释放学生个性,展现学生特长,实现相互促进、提高效率的总目标。在实验室制取二氧化碳时经常会碰到各种各样的问题。例如,在收集二氧化碳时总是收集不满,或者检验二氧化碳时,澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳通入过量时,沉淀消失,石灰水又变清。碰到此类问题时可把“微课”视频“探究实验指导”重复观看来解决,或者通过小组讨论的方式来解决。那些经过反复观看“微课”视频、小组商讨交流还是没有解决的问题,再去请老师帮助。学生最终在主动学习、群体讨论、教师解答等环境下实现二氧化碳的制取研究。
3.课后复习:教师反思、总结和学生温习、巩固
(1) 课下教师依据课前预习环节和课中探究环节作教学反思、总结,寻找“导学案”和“微课”视频中有漏洞的地方进行整改,将每组学生上交的实验报告和成功装置进行分析评价,反思在教学过程中是否每个学生都参与了实验探究活动,是否明确了二氧化碳实验室制法的实验原理,对二氧化碳的实验室制法采用的装置是否有明确的认识,是否掌握了二氧化碳的检验、验满方法,将在课前、课中出现的上述问题进行记录整理与归纳总结。教师可以利用网络平台资源(如课程论坛、博客等)对学生的课程掌握情况进行跟踪指导,并解答学生提出的问题。
(2) 课下学生对课堂学习知识点进行温习、提炼,重点把二氧化碳实验室制法实验原理、实验装置部分的知识进行巩固强化,需要把掌握的知识适当迁移,以便触类旁通。课下要进行习题练习,不明白的地方再通过“微课”视频“化学趣味课堂”进行学习或请教同学、老师,以此来深化对知识的运用。对于家庭配有电脑的学生可以借助化学仿真虚拟实验室软件模拟操作实验探究过程,熟悉和深化实验方法步骤,加深对知识的理解与巩固。
实现“微课导学”教学模式的关键,是将“微课”视频“导学案”应用到化学实验“课前、课中和课后”三个教学环节中,发挥“微课”在导学过程中的优势作用,使“微课”成为常态信息技术辅助化学实验教学的一部分。与传统的化学实验教学模式相比,应用该教学模式不仅更能使教师关注到学生自主性和探究能力的培养,指引学生提问、解决、钻研,而且在实际活动的参与过程中更能彰显学生的个性特长从而促进团体的正确分工与协作。希望通过对“微课导学”教学模式内涵的解析及其在初中化学实验课中的具体案例应用能够对提高化学实验课的教学质量有所帮助,对广大化学教育工作者能够提供一定的参考作用和启示。
[1] 郑长龙.化学实验教学论[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2] 教育部.全日制义务教育化学课程标准(实验稿)[S].北京:北京师范大学出版社,2001.
[3] 王同聚.“微课导学”教学模式构建与实践——以中小学机器人教学为例[J].中国电化教育,2015(2):122-127.
[4] November A,Mull B.Flipped Learning:A Response to Fivecommon Criticisms[DB/OL].[2012-03-26].http:/ /www.eschoolnews.Com/ 2012/ 03/ 26/ flipped-learning-a-response-to-fivecommon-critir cisms.
[5] Baker J Wesley.The Classroom Flip: Using Web Course Management Tools to Become the Guide by the Side[C]//Chambers Jack A Selected Papers from the 11th International Conference on College Teaching and Learning.Florida : Florida Community Coll,Jacksonville,2000:3-9.
[责任编辑:陈学涛]
10.16165/j.cnki.22-1096/g4.2015.09.022
2015-05-25
教育部人文社会科学研究规划基金项目(10YJA880182);西北师范大学青年教师科研能力提升计划骨干项目(SKQNGG11034)。
索彦霞(1990-),山东济宁人,硕士研究生;巩璐雲(1992-),女,甘肃天水人,硕士研究生;杨月苹(1992-),女,陕西咸阳人,硕士研究生。
G633.8
A
1002-1477(2015)09-0093-04