高中化学翻转课堂的教学实践与反思*
2015-01-31宋兆爽
文 宋兆爽
高中化学翻转课堂的教学实践与反思*
文 宋兆爽
高考化学命题特别注重考查学生的实验探究能力以及在复杂情境中分析和解决实际问题的能力。这些能力都需要学生在日常的课堂活动中积累和训练。然而采用常规的授课方式时,由于课时的限制,教师往往难有充分的时间开展学生活动,使所谓的课堂探究活动和讨论活动流于形式。翻转课堂则能很好地解决这个问题。我校高中学生整体上有较好的自主学习能力和习惯,能够较认真地完成教师布置的课前任务。他们也非常愿意尝试这种新鲜的教学模式。每次观看微视频后,学生会自觉完成学案,教师通过对学案的分析能够了解学生的课前自学情况,从而更有针对性地组织翻转课堂的教学。
在实施翻转课堂的过程中,笔者感觉难度最大的是教学内容的选取和组织。例如:高中化学中的哪些内容适合翻转?哪些需要放在微视频里讲解?哪些必须要在翻转课堂上讨论?以下笔者将结合3个教学案例谈谈自己的教学实践与反思。
一、教学实践
1.案例一:人教版选修4第四章第一节《原电池》笔者在对学生的课前调查中发现,大部分学生能够根据实验现象从理论上分析单液电池的弊端,少部分学生能够提出改进方案——设法避免锌片与稀硫酸直接接触。但学生更多想到的是更换电极或电解液,只有极少数学生能想到将单液分成双液。根据这一调查结果笔者认为,由单液电池过渡到双液电池这一思路实际上并不是大多数学生认知的自然生长方式。很多时候学生只是按照教师提供的问题支架思考回答问题,缺乏独立思考的时间和空间。所以本节课决定借助“微视频+翻转课堂”的模式改变知识的呈现方式,在微视频中回顾单液电池,介绍双液电池,在翻转课堂上设置任务,让学生通过对比分析单、双液电池的相同点和不同点完成对原电池模型的建立。在对比分析单双液电池的异同点时,学生踊跃发言,教师将他们的答案一一写在黑板上。学生惊讶地发现,原来单、双液电池在原理和装置构成上有这么多的相似之处,依据这些相同点顺利地建立起了原电池模型,也消除了学生对双液电池的陌生感。从课上学生对任务的参与程度以及课后的学生反馈看,这种知识的呈现方式是被学生所接受的。
2.案例二:人教版选修5第二章第三节《卤代烃》
课程标准对于《卤代烃》一课的要求是“认识卤代烃的组成和结构,认识取代反应和消去反应,知道卤代烃与烃的衍生物之间的转化关系”,同时建议调查与讨论“卤代烃在生产、生活中的应用,以及对环境和健康可能产生的影响。”按照课标要求,本节内容对学生来说难度不大。然而在实际教学中笔者发现,该节是选修5这本书中第一次出现《科学探究》栏目[1],涉及探究卤代烃性质的实验方案设计、实施、评价与改进等诸多环节。而且渗透了解决实验探究问题的重要思想——干扰因素的确定与排除。这一思想在北京高考题中多次考察过。笔者认为,应该利用《卤代烃》一节的《科学探究》栏目将这些内容充分完整地传递给学生,于是在课时有限的情况下,决定采用“微视频+翻转课堂”的教学模式[2]。课前让学生通过观看微视频复习卤代烃的知识,课堂上先测试学生复习的内容是否已经清楚,包括卤代烃的取代和消去反应方程式的正确书写和理解以及卤代烃与其他物质间的相互转化关系。然后开始引导学生讨论验证取代反应和消去反应产物的实验设计方案,该过程持续了约15分钟,方案不断地被提出、否定和修正。再由学生分组实施实验、分析讨论得出实验结果。基于学生的实验过程和结果笔者再次总结该实验中干扰因素的确定与排除,在实践的基础上将实验的思想和方法渗透给学生,远比纸上谈兵的效果好得多。
3.案例三:高三复习课——《工业合成氨》
课前10分钟播放微视频,前半段梳理高二学过的化学反应原理的相关知识,后半段介绍工业合成氨的发展史,包括3次诺贝尔化学奖垂青合成氨的历史以及最新的人工固氮法和电化学法合成氨的研究进展。在课堂上将工业合成氨的发展史贯穿始终,通过完成3个不同层次的任务达到对知识融会贯通、灵活运用的目的。
任务一:根据合成氨工艺中的核心反应2N2(g)+的ΔH和ΔS的数据回答加快反应速率和提高转化率的有效措施。
任务二:根据最新“人工固氮”的相关的实验数据判断反应的反应特点,并说明你的判断依据。
任务三:根据电化学法合成氨的装置图完整表述该方法的工作原理。
近几年的化学高考命题讲求“在真环境中解决真问题”。笔者在高三复习课上多次尝试“微视频+翻转课堂”的教学模式,其优势在于可以将对基础知识的梳理和对背景知识介绍放到微视频中,上课时将化学问题贯穿于这些真实的生活或工业背景中,并且在课堂上不再花大量时间复习基础知识,而是留给学生更充裕的时间深入思考讨论一些开放性的问题,有助于培养学生系统思考,解决复杂问题的能力。
二、教学反思
采用翻转课堂的教学模式往往需要改变知识的呈现方式和教学的组织方式,这对教师来说是极大的挑战。如果传统的教学内容和方式并不能满足学生的需求,何不尝试用“翻转”的形式创新呢?但笔者在教学中也发现,不是所有的内容都适合翻转。例如讲选修5“有机合成”一节,其教学主线是带领学生完整地体验科学家合成一种新物质的一般思路和方法。如果采用翻转的教学模式反而会破坏这一主线的完整性和挑战性。总之,“翻”与“不翻”的判断标准是要基于对学情的分析。更好地满足学习者的学习需求是翻转课堂所要追求的目标。
三、结束语
通过翻转课堂这种形式,将学生能够自主学习的内容留在课下完成,课堂上集中精力解决重点和难点问题。与传统课堂相比,这样的课堂更加高效省力。另外,教师根据不同层次学生的学情,可以在翻转课堂上灵活选择进行巩固练习还是拓展提高,有助于实现教学的个性化。然而,通过微视频自学节省出的课堂时间也对教师提出了更大的挑战——如何在学生自学的基础上能够在翻转课堂上进一步提出有价值的问题?如何组织有效的学生活动进一步培养学生的高阶思维能力?这些都是教师需要认真思考的问题。
[1] 有机化学基础(人教版选修5)[M].北京:人民教育出版社,2007:42.
[2] 宋兆爽,白建娥.翻转课堂教学模式的实践与反思:以人教版选修5“卤代烃”一节为例[J].化学教学,2015(8):39-42.
作者信息
宋兆爽,硕士,中教一级。清华大学附属中学,100084
北京市海淀区“十二五”教育科学规划群体课题《海淀区信息化背景下的学习方式变革》研究成果。