何翔
摘要:翻轉(zhuǎn)課堂的實施能在一定程度上提高學生學習效率。以“離子反應”一課為例,借助手持技術,依自主學習、整理收獲、展示交流、布置預習的思路,實施翻轉(zhuǎn)課堂模式。問卷調(diào)查顯示,采用翻轉(zhuǎn)課堂模式比傳統(tǒng)教學模式更能激發(fā)學生的學習興趣,學生的參與度高,學習效果較好。
關鍵詞:翻轉(zhuǎn)課堂;手持技術;課例研究;離子反應
文章編號:1005–6629(2015)7–0044–05 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 翻轉(zhuǎn)課堂概述
在美國新媒體聯(lián)盟(New Media Consortium)《2014年高等教育地平線報告》(Horizon Report 2014 Higher Education Edition)中,翻轉(zhuǎn)課堂被列為令世人最為矚目的高等教育教育技術的重要發(fā)展中三個階段六項技術之首[1],說明世界教育領域越來越接受和重視翻轉(zhuǎn)課堂這一教學模式。翻轉(zhuǎn)課堂是基于微課程有效實施的,微課程的呈現(xiàn)形式主要是短小精悍的微型教學視頻(micro video),也可以是其他形式的多媒體微內(nèi)容(micro content),如文本、音頻等[2]。
翻轉(zhuǎn)課堂通過對“知識傳授”和“知識內(nèi)化”的顛倒安排,由教師創(chuàng)建視頻,學生在家中或課外觀看視頻中教師的講解,回到課堂中師生面對面交流和完成作業(yè)。“翻轉(zhuǎn)課堂”的典型做法是用視頻“再造”教育(見圖1、圖2)。
不同于傳統(tǒng)的教學模式,“翻轉(zhuǎn)”讓學生自己掌控學習,“翻轉(zhuǎn)”增加了學習中的互動,“翻轉(zhuǎn)”讓教師與家長的交流更深入。翻轉(zhuǎn)課堂在國外的很多學校受到歡迎,目前我國也已有多所知名高中在嘗試這種教學模式。2013年9月,華東師范大學領銜成立了C20慕課聯(lián)盟,目的是實施翻轉(zhuǎn)課堂,實現(xiàn)學校教學模式的變革,為拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)創(chuàng)造良好環(huán)境?,F(xiàn)以“離子反應”一課為例,分享實施翻轉(zhuǎn)課堂的過程。
2 課堂實施過程
2.1 基于課程標準和學情,確定課時教學目標
《普通高中化學課程標準》(2003版)對“離子反應”的要求有:知道酸、堿、鹽在水溶液中能發(fā)生電離,通過實驗事實認識離子反應及其發(fā)生的條件,了解常見離子的檢驗[3]。學生在學習“離子反應”之前,已經(jīng)具備以下基礎:①了解溶液導電的原因、電解質(zhì)的概念、復分解反應發(fā)生的條件;②能正確書寫常見的酸、堿、鹽的電離方程式等知識;③具備從離子的濃度、溶液酸堿性等方面探究的能力,掌握基礎的科學探究的一般方法。
基于課程標準和學情,本節(jié)課確立出具體的、可操作、可觀測的教學目標[4]為:①能說出強、弱電解質(zhì)的概念,正確寫出強、弱電解質(zhì)的電離方程式;②通過實驗手段,借助手持技術,分析離子反應的實質(zhì),歸納出離子反應發(fā)生的條件;③能夠正確書寫簡單的離子反應方程式。
2.2 借助手持技術,錄制微視頻
本節(jié)課的重點是強、弱電解質(zhì)的概念,離子反應及其實質(zhì),難點是離子方程式的書寫。離子反應的實質(zhì)是參加反應的離子濃度減少,這種微觀變化非常抽象,借助手持技術能夠有效地突破難點,達到教學目標。手持技術實驗更能展現(xiàn)化學反應中“量”的變化和不易觀察的“微觀實質(zhì)”。它有效地通過實驗“轉(zhuǎn)定性為定量,化抽象為直觀”。將手持技術引入微視頻制作過程中,以直觀的方式解決抽象的問題,有效分散難點。將部分重點內(nèi)容提前預習,學生通過微視頻進行自主預習,可以反復觀看學習,有效利用微視頻克服課堂上時間有限,教師講解轉(zhuǎn)瞬即逝等缺陷,有效突破難點,分散重點。
依據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論和學生的學情,將有關初中部分知識的回顧,初中和高中內(nèi)容的銜接部分內(nèi)容,以及高中部分易于理解的、通過預習多數(shù)學生能有效理解并掌握的內(nèi)容放在微視頻中。
2.2.1 微視頻1 利用手持技術,認識強弱電解質(zhì)和電離方程式(5分鐘)
實驗1 在5只相同的小燒杯中分別加入50mL物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液、氫氧化鈉溶液、氨水和氯化鈉溶液,同時放入導電裝置觀察小燈泡的亮度,并分析原因。
設計意圖:初中階段學生已經(jīng)學習了常見強酸、強堿和部分鹽的導電性實驗,并能正確書寫其電離方程式,通過將同等濃度的強酸、弱酸,強堿和弱堿溶液中小燈泡亮度之間的對比,引出全部電離與部分電離的差異,初步體會強弱電解質(zhì)的不同,引起學生的認知沖突,激發(fā)學生學習興趣。
實驗2 用手持技術,分別測定五種溶液的電導率。通過比較鹽酸和醋酸、氫氧化鈉溶液和氨水電導率不同,引出強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的含義。
設計意圖:在實驗1的基礎上,進一步通過手持技術測定強、弱電解質(zhì)的電導率,以直觀方式進一步引導學生理解強弱電解質(zhì)的概念,為后續(xù)書寫電離方程式做好鋪墊。
設計意圖:該視頻圍繞強弱電解質(zhì)的概念以及電離方程式進行設計,既回顧了初中有關內(nèi)容,又有效進行初中和高中內(nèi)容的銜接,通過對弱電解質(zhì)概念的理解,為后續(xù)學習離子反應發(fā)生的條件打下基礎。
通過對微視頻內(nèi)容的學習,約85%的學生能夠初步理解強、弱電解質(zhì)的概念,60%~70%的學生能夠正確或基本正確書寫電離方程式,已達到預習目標。學生的困惑以及錯誤將成為課堂教學的切入點和資源。
2.2.2 微視頻2 歸納離子反應條件,正確書寫離子方程式(3分鐘)
實驗1 利用手持技術分別測定Ba(OH)2和H2SO4溶液的電導率,將Ba(OH)2滴入H2SO4溶液中測定電導率的變化。分析電導率變化的原因。
設計意圖:初中階段學生已學習了酸堿中和反應、硫酸鹽和鋇鹽生成硫酸鋇的反應等?;趯W生已有知識,依據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論,選取Ba(OH)2和H2SO4的反應,借助手持技術,具體、直觀地揭示離子反應的實質(zhì)是離子濃度減少。
實驗2 用酚酞溶液作指示劑,向Ba(OH)2溶液中滴加稀鹽酸,達到滴定終點時,溶液由紅色變?yōu)闊o色。向所得溶液中加入適量Na2SO4溶液,出現(xiàn)白色沉淀,分析該反應實質(zhì)。
設計意圖:在實驗1的基礎上,學習內(nèi)容由溶液中所有離子均參與反應過渡到部分離子參與反應。通過對Ba2+的檢驗,體會Ba2+與Cl-未參與離子反應。根據(jù)實際參加反應的離子進行離子方程式的書寫。
總結(jié):(1)實驗1、2有離子參加的反應,反應后能使某些離子濃度大大降低,這樣的反應稱為離子反應。
(2)離子方程式:用實際參加反應的離子符號來表示化學反應的式子。
反饋評價:(1)請你分析離子反應發(fā)生的條件。
(2)舉出一些能夠發(fā)生離子反應的實例,嘗試寫出有關的離子反應方程式。
(3)K2CO3和NaCl之間能否發(fā)生離子反應?設計出盡可能多的方案加以證明?
設計意圖:實驗1和2符合學生的認知規(guī)律,學生通過預習能夠掌握有關內(nèi)容,并初步得出離子反應的概念,能通過實驗書寫簡單的離子反應。依據(jù)復分解反應的條件,能夠歸納出離子反應的條件。初中階段已知K2CO3和NaCl之間不能發(fā)生復分解反應,從離子的角度設計實驗,為在課堂上進行實驗驗證打下基礎。
2.3 課堂實施過程
2.3.1 反饋曉學情,翻轉(zhuǎn)有重點
為使學生在家預習更有效,采取以下的保障措施:①將錄制視頻共享在網(wǎng)絡云盤,學生依賬號和密碼登陸下載觀看學習;②形成家校合力,家長適度進行監(jiān)控和指導;③創(chuàng)建班級QQ群,將學習過程中的困惑放在群里,學生互相解疑答惑;④教師通過QQ群和反饋評價的作業(yè)情況收集學生預習中產(chǎn)生的問題,全面了解學情。
通過微視頻學習中的反饋評價部分匯總,知曉學生已經(jīng)解決的問題有:①初步了解強弱電解質(zhì)的概念,能書寫常見的電離方程式;②歸納出溶液中進行的,能生成沉淀、氣體和水的反應是離子反應,能書寫初中常見的離子反應方程式。
學生未能透徹了解的內(nèi)容主要有:①弱電解質(zhì)體會不深刻,需要進一步實驗驗證;②初步歸納離子反應的條件,需實驗進一步驗證;③利用多種檢驗方法對K2CO3和NaCl間不發(fā)生離子反應進行判斷與驗證;④一些離子方程式的書寫需要進一步鞏固。
有關形成弱電解質(zhì)的離子反應,學生通過預習不易掌握,選擇放在課堂上進行學習。因此本節(jié)課的課堂教學重點是,準確歸納離子反應的條件,充分練習能夠正確書寫離子反應。
2.3.2 預習知不足,實踐出真知
建構(gòu)主義學習理論認為,學習不是從外向內(nèi)不斷被動填入新知識,而是學習者主動利用已有的知識作為新知識的增長點,不斷對新知識進行加工和轉(zhuǎn)化,從而內(nèi)化的過程。上述的學習過程將初中知識作為新知識的增長點,符合學生的認知規(guī)律和學習的一般規(guī)律,對于有效掌握基礎層次的知識大有裨益。
通過有效預習,學生能夠自主解決本課中的淺層次問題,同時也引發(fā)了學生對深層次問題的思考與探索。課堂教學時,先幫助學生將所獲知識加以梳理,進一步系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化,從而防止碎片化[5]。這也是學生進一步深度學習,突破難點的基礎和保障。利用化學實驗尤其是數(shù)字化實驗,彌補學生在預習中對抽象知識理解的困惑和不足。
2.3.3 問題有導向,合作促深研
皮亞杰認為,“經(jīng)過學生自由探索和自發(fā)努力所獲得某種知識,以后將能夠保持住。這使學生獲得一種畢生受益的方法,將擴大他的好奇心,至少學生學會獨立進行推理和自由地形成自己的思想,而不讓他的記憶勝過推理,或者讓自己的智慧受外界強加的練習的抑制”。
在翻轉(zhuǎn)課堂模式下的教學過程中,教師從知識的傳授者轉(zhuǎn)變成為學習的引導者和管理者,教師角色的這種轉(zhuǎn)變對于教師而言既是機遇也是考驗。在課堂教學中,教師有效把握時機,精心設計問題,引導學生進行深層次的探究與學習。
3 總結(jié)與反思
在教學研究過程中,對平行班采取不同模式教學并進行比較,其中,甲班采取傳統(tǒng)教學模式,乙班采取翻轉(zhuǎn)課堂教學模式,對兩個班級問卷調(diào)查分析。問卷結(jié)果統(tǒng)計如表3所示。
問卷調(diào)查結(jié)果顯示,采用翻轉(zhuǎn)課堂模式比傳統(tǒng)教學模式更能激發(fā)學生的學習興趣,學生的參與度高,學習效果較好。同時也存在著學生的預習過程耗時較長,個別學生由于家長監(jiān)管不力,預習過程不及時不到位;教師花費的時間也比傳統(tǒng)課堂教學多,對教師的要求也更高。
學生在微課程和翻轉(zhuǎn)課堂的引領下進行自主學習,然后通過課堂中的小組合作式學習,通過互教互學、質(zhì)疑釋疑、共同建構(gòu)、遷移應用等,有針對性地進行學習,能夠有效系統(tǒng)地掌握所學知識。整個教學活動緊緊圍繞學生的學習活動展開,學生在活動中體驗,在探究中生成,在互動交流中共享,在教師點撥中明晰困惑與建構(gòu)知識體系,在遷移應用中鞏固知識和發(fā)展能力,在選擇性學習中發(fā)展個性特長,真正實現(xiàn)學生全面發(fā)展和個性成長的教學培養(yǎng)目標[6]。學生成為學習過程的中心,課堂的參與度提高,通過學習內(nèi)容反復地與教師、同學交流,以擴展知識的深度。學生真正成為課堂的主角,提高學習效率,提升能力,產(chǎn)生成就感。
許多學校在進行翻轉(zhuǎn)課堂教學的嘗試,實施翻轉(zhuǎn)課堂教學模式能夠在某種程度上促進教師的專業(yè)發(fā)展,提高學生的自主高效學習的效率。但也對教師提出了更高的要求,也需要家長的進一步密切監(jiān)督與配合,對學生學習的主動性的要求也更高。在實施過程中需要進一步優(yōu)化教學過程,提高教師錄制視頻的效率,有效監(jiān)控學生的預習過程,以使課堂教學更高效。同時由于不少學生在預習上花費較多時間,需要適當減少課后作業(yè)時間,可考慮在課堂上進行一定的練習鞏固。當然并不是所有的內(nèi)容都需要采取翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式,這也需要教師在教學中提高自己的教學智慧,將翻轉(zhuǎn)課堂教學模式與傳統(tǒng)教學模式有機結(jié)合,相得益彰,提高教學效果,有效培養(yǎng)學生興趣,提高學生的能力。
參考文獻:
[1]王奕標.中華優(yōu)課與翻轉(zhuǎn)課堂聯(lián)盟http://blog.sina. com.cn/u/2428026410.翻轉(zhuǎn)課堂的三大優(yōu)勢.
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[5]邱激揚.翻轉(zhuǎn)課堂在初中化學課堂中的實踐與思考:“探究金屬的化學性質(zhì)”教學設計為例[J].化學教學,2014,(10):44~46.
[6]韓程明.微課程理念在化學課堂教學中的運用[J].中學化學教學參考,2013,(8):14~16.