高中化学“翻转课堂”下的实验探究式教学实践

摘 要：化学作为高中教学中一门基础实践学科，采用以学生为主体的实验探究式教学更能提高高中化学的教学效果。本文旨在探讨“翻转课堂”教学模式在高中化学实验教学中的应用实践，通过对翻转课堂和实验探究式教学内涵的深入理解，分析其在高中化学教学中的作用，并提出提供丰富的线上教学资源、设计简单的课前小测验以检验整体预习情况、教师引导课堂探讨以解决自学中的疑难问题、小组互助进行实验探究、课后问题反思与知识巩固等教学实践策略，为高中化学教学改革提供新思路。

关键词：高中化学；翻转课堂；实验探究式教学

随着教育信息化的不断推进，“翻转课堂”作为一种新兴的教学模式，逐渐受到教育界的广泛关注。在高中化学教学中，传统的教学模式往往以教师讲授为主，学生只是被动地接受知识，缺乏主动探索和实验操作的机会和主动性[1]。而“翻转课堂”则通过课前视频学习、课堂互动讨论和实验探究相结合的方式，颠覆了传统的教学流程，能有效提升学生的学习兴趣和自主学习能力。实验是高中化学教学中不可或缺的重要组成部分，将翻转课堂与实验探究式教学相结合，能够进一步提升教学效果。

一、翻转课堂与实验探究式教学的内涵

（一）翻转课堂概述

翻转课堂是一种以信息技术为支撑，以学生为中心，以教师为引导的新型教学模式。它让学生在课前观看教学视频、阅读相关材料完成知识获取，课堂上则主要进行问题讨论、实验探究和知识内化，是一种将学生放在教学主体地位上，教师起到引导作用的教学模式[2]。翻转课堂强调学生的自主学习，倡导学生根据自己的学习进度和需求自由安排学习时间，实现个性化学习，能够培养学生独立思考和解决问题的能力；而课堂上更多的时间则用于师生互动，主要解决学生自主学习过程中遇到的问题和难点，是师生之间的交流和反馈阶段。

（二）实验探究式教学

实验探究式教学是一种以实验为基础，引导学生主动探究、发现规律、解决问题的教学方法。实验探究式教学强调学生在高中化学学习中的主体性和实践性，旨在培养学生的观察能力、思维能力、创新能力和解决问题的能力[3]。实验探究式教学注重学生的主体地位，鼓励学生主动参与实验过程，通过实践来验证和巩固理论知识，有助于培养学生的动手能力和实践操作能力，使学生能够将理论知识应用于实际问题的解决中。在实验探究过程中，学生需要经历提出问题、假设猜想、设计方案、实验操作、数据分析、得出结论等科学研究的基本步骤，通过实验将抽象化的理论知识具象化，帮助学生理解和记忆理论知识的同时，能够吸引学生对化学的兴趣，培养学生的科学探究精神。

二、翻转课堂与实验探究式教学相结合在高中化学教学中的作用

（一）提高学生的学习兴趣和参与度，实现个性化教学

翻转课堂结合实验探究式教学，让学生通过在课前观看教学视频、阅读材料等方式自主学习，将传统课堂中的知识传授环节转移到课外，同时让学生自主进行实验操作，观察实验现象、分析实验结果，从而加深对化学理论知识的理解和记忆[4]。这种教学模式能够激发学生的学习兴趣，使他们从被动接受知识转变为主动探索知识，加强学习参与度。课上的时间则更多地用于与学生交流，解答学生的疑问，教师针对不同学生的问题进行有针对性的解答和指导，且学生可以根据自己的学习情况适当调整学习进度，能够更好地满足学生的个性化需求，从而实现个性化教学。

（二）培养学生的自主学习能力和批判性思维能力

在课前自主学习过程中，学生需要利用各种教学资源自主学习化学课理论知识，在自主学习的过程中进行自我总结归纳知识，同时记录在此过程中的学习难点，以便在课上与教师交流讨论。在实验探究过程中，学生需要设计实验方案、操作实验仪器、记录实验数据并分析实验结果。这些环节都需要学生在教师的引导下自主完成，并且不断实现从提出问题到解决问题的提升，这种过程能够培养学生的自主学习能力和批判性思维能力，使他们学会独立思考和解决问题，培养他们的综合素质[5]。

（三）提高教学效率和学习效果

通过课前的自主学习和课堂上的深入讨论和实践，学生能够更加充分地利用学习时间，提高学习效率。同时，由于学生在课前已经通过自学掌握了基础知识，课堂上则重点解决疑难问题，教师在教授知识时可以更有针对性地进行，因此教师可以更加高效地实现课堂教学，提高教学效果。通过实验操作，学生能够直观地观察到化学现象，从而加深对化学知识点的理解和掌握，进一步提高学习效率和学习效果。

（四）促进师生之间的互动与交流

翻转课堂强调师生之间的互动交流，教师在课堂上对学生在自主学习过程中遇到的问题进行有针对性的解答和指导，同时鼓励学生提出自己的观点和疑问，形成师生互动的良好氛围。教师通过学生在课堂上提出的问题能够及时了解学生的学习情况和需求，从而能合理地调整之后的教学策略和方法。在实验探究的过程中，教师需要引导学生正确操作实验仪器、观察实验现象并分析结果，这些教学环节都需要师生进行充分的交流和互动，学生能在此过程中得到更多的指导和鼓励，不仅能提高教学效率和学习效果，也有助于增强学生的自信心和学习动力。

三、翻转课堂下的实验探究式教学实践

（一）提供丰富的线上教学资源

翻转课堂要求学生在课前通过观看教学视频、阅读学习材料等自主学习方式掌握化学基础知识，因此，提供丰富的线上教学资源，如高质量的教学视频、PPT、导学案等，可以确保学生在课前有充足的学习材料，满足学生的个性化学习需求。还可以增加实验指导视频，在线上提供实验指导视频帮助学生提前了解实验原理、操作步骤、注意事项和可能遇到的问题，并配以生动的实验演示和讲解，从而提高实验探究的针对性和有效性。实验指导视频详细展示了实验操作的细节，能够减少学生在实验过程中的盲目性和错误率。

例如，在高中化学鲁科版必修第一册“电解质的电离 离子反应”课堂教学中，本节课的教学目标是通过对氯化钠导电性实验的观察建立电离的概念，了解酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离；能够初步判断电解质在水溶液中电离的结果，并用电离方程式表达认识结果。教师根据教学目标录制课前教学视频，先简短介绍电解质的重要性及其在日常生活和化学中的应用，然后重点展示氯化钠（NaCl）的导电性实验作为电离概念的引入，让学生自主学习酸、碱、盐的概念，利用简短的动画视频展示电解质（酸、碱、盐）在水溶液或熔融状态下的电离过程，最后布置自行预习任务，让学生自主学习本节教材中出现的电离方程式的书写。

学生通过观看教师录制的课前教学视频，明确本节课程的学习目标和内容，并且积极完成教师在视频中布置的预习任务，同时针对在自主学习过程中遇到的难点查询资料并记录，以便在课上向教师寻求帮助。此外，学生也可以利用网络资源进行自主学习和拓展学习，以培养自主学习能力，提高听课效率。

（二）设计简单的课前小测验，检验整体预习情况

在没有监督手段的情况下，教师布置课前自主学习任务的效果往往微乎其微，大部分学生在没有外力督促情况下，很难主动进行课前预习。为了防止学生敷衍了事，教师可以设计简单的课前小测验，检验学生的整体预习情况。通过设计课前小测验，学生可以意识到预习不仅仅是浏览教材或观看视频，而是需要深入理解并准备应对测试，从而增强预习的针对性和有效性。小测验能够直接反映学生预习的效果，而根据小测验的反馈，教师可以及时调整教学策略，对预习中普遍存在的问题进行重点讲解，对掌握较好的内容适当加快教学进度，从而提高课堂教学的针对性和效率。

例如，在高中化学鲁科版必修第一册“电解质的电离 离子反应”课堂教学中，设计简单的课前小测验，以反映学生预习的效果，注意小测验题量不要太大，避免占用太多课堂时间，测验难度也不要过难，否则起不到检验预习情况的效果。

【课前小测验内容设计】

选择题（单选或多选）

1.下列哪些物质在水溶液中或熔融状态下能够导电，因此是电解质？

A.蔗糖 B.氯化钠 C.二氧化碳 D.硫酸

2.下列哪些物质在水溶液中和熔融状态下都不导电，因此是非电解质？

A.乙醇 B.氢氧化钠 C.氨气 D.盐酸

3.氯化钠晶体在水溶液中电离产生哪些离子？

A.Na+ B.Cl- C.H+ D.OH-

4.下列哪个反应属于离子反应？

A.氢气燃烧生成水 B.氯化钠溶液与硝酸银溶液混合产生沉淀 C.铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 D.碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳

通过以上几个习题的测验，教师能大致了解学生对电解质定义的理解，以及他们是否能识别非电解质、对电离过程的理解情况、对离子反应初步判断情况，从而根据反馈结果调整教学策略。

（三）教师引导课堂探讨，解决自学中的疑难问题

学生在自学过程中难免会遇到难以理解或混淆的概念，通过课堂探讨，教师可以及时解答学生的疑惑，帮助学生巩固和深化理解，从而提升学习效果。教师通过课前小测验明确学生在自学过程中遇到的共性和个性问题，以此为基础确定课堂探讨的重点和难点，围绕教学目标和预习反馈，设计一系列具有启发性、层次性的问题，引导学生在课堂上表达自己在学习中的具体问题，教师再针对具体问题进行讲解，逐步解决学生的各种疑难问题。

例如，在高中化学鲁科版必修第一册“电解质的电离 离子反应”课堂教学中，教师通过课前测验发现多数学生对电离过程的理解较差，考虑到电解质的电离过程是微观过程，较为抽象，学生理解起来有些困难，因此教师先以对比实验引起学生思考，然后利用多媒体或动画展示等直观教学，帮助学生突破学习难点。

（四）小组互助进行实验探究

化学是一门实验科学，实验探究是化学学习的重要环节。通过小组互助进行实验探究，学生可以更充分地利用课堂时间进行实验操作，从而在实践中提升实验技能。同时，面对实验中的问题和挑战，学生需要运用所学知识进行分析、假设、实验验证和结论总结，在这个过程中可能出现各种问题，小组成员可以从不同角度思考问题，查漏补缺，共同完成实验，而这一过程能够培养学生的科学思维和问题解决能力。

例如，在高中化学鲁科版必修第一册“氧化还原反应”课堂教学中，教师将学生分成若干小组，每组分配不同的实验任务，如用氢气还原氧化铜、铁丝与CuSO4溶液的反应、CuSO4溶液与NaOH溶液的反应等。学生在小组内进行合作实验，共同设计实验方案、进行实验操作、观察实验现象、记录数据并得出研究结论。对于实验过程中出现的问题和错误，小组成员共同讨论，合作找出产生问题的原因并解决。在此过程中，教师进行巡回指导，及时指导学生在小组讨论后仍然解决不了的问题。

各小组在完成实验探究后，要进行成果展示和组间交流，教师可以组织各小组展示实验报告、实验成果等，并逐一分享实验过程中容易出现的问题和错误，鼓励其他小组进行提问和点评，促进各小组间的知识共享和思维碰撞。

（五）课后问题反思与知识巩固

教师根据课堂教学情况布置课后作业，包括实验报告撰写、练习题完成、课后反思等，通过多种形式的课后作业巩固学生所学知识并拓宽其视野。教师还要及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并提出具体的改进建议。同时，要采用多元化的评价方式对学生的学习过程和学习成果进行全面评价，包括自我评价、同伴评价和教师评价等，通过全面的评价让学生对自己的学习情况有一个清晰的认知，并据此调整下一步的学习计划和进度。

例如，在高中化学鲁科版必修第一册“铁的多样性”课堂教学中，学生应掌握铁的基本性质、化学反应（如氧化、还原、与酸碱的反应）、铁的化合物（如铁锈、铁盐、亚铁盐）的性质及应用，以及铁在日常生活和工业生产中的重要地位。在学生完成课后练习的基础上，教师引导学生回顾本节课的学习内容，思考学习和实验过程中的疑难点和解决策略，帮助学生进一步巩固所学的化学知识。此外，教师应针对每位学生的作业情况，提供具体的、有针对性的反馈意见，并将作业中普遍存在的问题进行汇总，并在下节课或课后辅导时进行集中讲解，确保学生彻底理解并掌握相关知识。

本节课堂教学结束后，组织学生进行自我评价和小组互评，通过同伴的视角发现自身未察觉的问题，同时学习他人的优点。最后教师结合学生的作业完成情况、课堂表现、实验操作能力等多方面因素，给予学生全面、客观的评价。学生参考多方面的评价调整自己的学习进度和学习方法，不断提高自己的学习效率。

结束语

高中化学翻转课堂下的实验探究式教学策略是一种创新的教学模式，它结合了翻转课堂的灵活性和实验探究式教学的实践性，为高中化学教学注入了新的活力。通过实施该教学策略，让学生在学习中充分发挥自己的自主能动性，在提高教学效果和学习效率的同时，还可以有效提高学生的学习兴趣和综合素质，促进学生全面发展。未来，教育工作者还需继续探索和优化该教学策略，为高中化学教学改革贡献更多智慧和力量。

参考文献

[1]刘艳林.高中化学实验探究式教学开展瓶颈与策略探析[J].教师，2017（15）：63.

[2]陈惟梅.构建高中化学实验教学翻转课堂探赜[J].成才之路，2019（11）：59.

[3]刘生通.高中化学实验探究式教学策略[J].中小学班主任，2023（20）：55-56，73.

[4]张换妮，闫素双，卫粉艳.项目教学+翻转课堂教学法应用实践：以“乙醇”为例[J].中国教育技术装备，2023（9）：134-136，140.

[5]王勤.新课改背景下的高中化学实验探究式教学策略研究[J].高考，2023（5）：94-97.