郭禹希 張陽 王金寶 姜大雨

摘? 要 在化學(xué)課堂教學(xué)中，通過游戲化學(xué)習(xí)的方式，運(yùn)用合理的教學(xué)策略，以探究、交互、娛樂的理念設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)，以此激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的積極性，轉(zhuǎn)變師生教與學(xué)方式，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。以“鐵及其化合物—鐵的重要化合物”為例，闡述游戲化學(xué)習(xí)在提升學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”素養(yǎng)方面的作用。

關(guān)鍵詞 游戲化學(xué)習(xí);鐵及其化合物;化學(xué)教學(xué);核心素養(yǎng);虛擬實(shí)驗(yàn)室;宏觀辨識(shí);微觀探析

中圖分類號(hào)：G427? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2021）11-0068-03

0? 前言

近年來，隨著電子游戲技術(shù)的不斷成熟，游戲化學(xué)習(xí)開始備受關(guān)注，寓教于樂的觀念也逐漸被大家所接受。簡(jiǎn)單地說，游戲化學(xué)習(xí)就是教育工作者以游戲的形式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。而游戲化學(xué)習(xí)是指將游戲的各種理念融入教學(xué)活動(dòng)中，既可以直接將教學(xué)活動(dòng)設(shè)置為游戲，也可以使用多媒體網(wǎng)絡(luò)游戲[1]。在此過程中，游戲給學(xué)生提供了逼真的情境，讓學(xué)生既能“體驗(yàn)到”，又能“知道”，讓他們自己去發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題[2]。

1? 游戲化學(xué)習(xí)在教學(xué)中的應(yīng)用

“宏觀辨識(shí)與微觀探析”是《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中規(guī)定的高中化學(xué)核心素養(yǎng)之一。學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的起點(diǎn)是從宏觀辨識(shí)開始的，對(duì)物質(zhì)本質(zhì)的了解是通過微觀辨析進(jìn)行的，二者相互結(jié)合，體現(xiàn)了從微觀分子、原子角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的科學(xué)視角[3]。

在教學(xué)過程中要始終堅(jiān)持構(gòu)建一種由宏觀到微觀的知識(shí)體系。將游戲元素應(yīng)用于新授課中，可以提高學(xué)生參與度。而將游戲元素應(yīng)用于總結(jié)中，可以使枯燥的知識(shí)變得有趣，便于學(xué)生記憶。將游戲融入課堂中的方式主要有兩種。

1.1? 利用多媒體網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

主要是指依托電子設(shè)備進(jìn)行的一種游戲體驗(yàn)方式。電子游戲具有競(jìng)爭(zhēng)性、互動(dòng)性、即時(shí)性等特點(diǎn)，并且更加形象生動(dòng)，有利于學(xué)生沉浸在游戲中學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)[4]，易于突破化學(xué)難點(diǎn)。教學(xué)案例如表1所示。

1.2? 將游戲元素應(yīng)用到教學(xué)中

具體實(shí)物內(nèi)容有卡片、桌游、師生共同制作的教學(xué)用具和正式出版并公開發(fā)行的游戲[4]。教師也可以將教學(xué)活動(dòng)參照網(wǎng)絡(luò)游戲或其他游戲進(jìn)行再創(chuàng)造后應(yīng)用到具體的教學(xué)中，如表2所示。

2? 游戲化教學(xué)鐵的重要化合物案例設(shè)計(jì)

2.1? 學(xué)情分析

學(xué)生在之前雖然已經(jīng)學(xué)習(xí)過元素化合物知識(shí)，但是在鐵及其化合物這部分知識(shí)中涉及多價(jià)態(tài)化合物之間的轉(zhuǎn)換，比較抽象難懂，對(duì)于剛接觸高中化學(xué)的學(xué)生來說很難理解。在傳統(tǒng)課堂中，教師講、學(xué)生聽，學(xué)生的參與度很低，而且教師很難直觀地看到學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。這個(gè)時(shí)候就可以利用游戲化的方式，不僅可以幫助學(xué)生又快又準(zhǔn)地消滅知識(shí)重難點(diǎn)，而且有助于教師了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)師生教與學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。利用NB虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)由宏觀到微觀的遷移。

2.2? 教學(xué)目標(biāo)

通過探究FeSO4的性質(zhì)，能夠類比推理出制備Fe（OH）2的實(shí)驗(yàn)過程;通過學(xué)習(xí)鐵的重要化合物相關(guān)知識(shí)，能夠從物質(zhì)類別以及元素價(jià)態(tài)的角度建立學(xué)習(xí)多價(jià)態(tài)化合物之間轉(zhuǎn)換的方法，并能自主構(gòu)建“鐵三角”轉(zhuǎn)換模型。

2.3? 設(shè)計(jì)思路

教師在授課過程中先將一部分知識(shí)點(diǎn)介紹給學(xué)生，然后利用小組討論的方式讓學(xué)生自行總結(jié)出剩余知識(shí)點(diǎn)，接下來利用預(yù)先設(shè)計(jì)好的游戲?qū)W(xué)生進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)學(xué)生掌握程度調(diào)節(jié)游戲難度，使學(xué)生沉浸于其中。要避免學(xué)生因知識(shí)掌握不全面而產(chǎn)生焦慮情緒，或是因?yàn)橛螒螂y度過低而覺得無聊。過程如圖1所示。

2.4? 教學(xué)過程

2.4.1? 引出新知? 教師在課前將這節(jié)課要講的關(guān)于鐵的氧化物的性質(zhì)、用途及主要來源以文字的形式制作在卡牌上。在講授完這部分內(nèi)容后，隨機(jī)抽取各小組一名學(xué)生進(jìn)行比賽，根據(jù)比賽結(jié)果建立積分排行榜，以此激勵(lì)學(xué)生集中注意力學(xué)習(xí)接下來的內(nèi)容。

用上述游戲化學(xué)習(xí)的方式開啟課堂教學(xué)，既可以幫助學(xué)生快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，也可以實(shí)現(xiàn)輕松高效的課堂學(xué)習(xí)。利用卡片游戲?qū)W習(xí)鐵的氧化物的性質(zhì)、用途及主要來源，不僅促進(jìn)了師生教與學(xué)方式上的轉(zhuǎn)變，而且大大提高了學(xué)生的參與意識(shí)。

2.4.2? 實(shí)驗(yàn)探究? 教師設(shè)置生活情境，引導(dǎo)學(xué)生通過閱讀常見補(bǔ)血藥品的說明書，運(yùn)用已有知識(shí)和分類觀，預(yù)測(cè)FeSO4化學(xué)性質(zhì)，在小組內(nèi)討論并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想，然后根據(jù)之前小組之間的積分排名依次進(jìn)行結(jié)果匯報(bào)，接下來進(jìn)行Fe（OH）2的制備，實(shí)驗(yàn)如圖2所示。小組內(nèi)部進(jìn)行交流討論，統(tǒng)一觀點(diǎn)后寫出Fe（OH）2被空氣中氧氣氧化的化學(xué)方程式，最后了解并掌握Fe3+的檢驗(yàn)方法以及Fe3+的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)如圖3所示。

在上述教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生雖然了解Fe、Fe2+、Fe3+的性質(zhì)，但是不能建構(gòu)起系統(tǒng)的知識(shí)體系，在設(shè)計(jì)游戲化教學(xué)活動(dòng)時(shí)可以利用NB虛擬實(shí)驗(yàn)室輔助教學(xué)。通過NB虛擬實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，能夠?qū)⑽⒂^的實(shí)驗(yàn)以可視化的形式動(dòng)態(tài)地呈現(xiàn)出來，進(jìn)而提高學(xué)生“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的素養(yǎng)。

2.4.3? 總結(jié)應(yīng)用? 教師可以逐步引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建“鐵三角”之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。在小組內(nèi)部進(jìn)行化學(xué)撲克游戲，進(jìn)一步熟悉本節(jié)課所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，選出每個(gè)小組的前三名學(xué)生進(jìn)行分組PK。教師提前在希沃白板中設(shè)置好“試題較難，答題時(shí)間較長(zhǎng)”“試題難度中等，答題時(shí)間中等”“試題比較簡(jiǎn)單，答題時(shí)間較短”三組游戲，游戲二維碼如圖4所示。根據(jù)組內(nèi)名次依次進(jìn)行比拼，然后根據(jù)PK結(jié)果給小組加分。最后根據(jù)本節(jié)課的積分排名情況對(duì)獲得第一名的小組進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，既鼓勵(lì)了獲勝學(xué)生，也激勵(lì)了其他學(xué)生。

在上述游戲化學(xué)習(xí)過程中，教師應(yīng)該密切關(guān)注學(xué)生動(dòng)向，時(shí)刻提醒學(xué)生遵守游戲規(guī)則，維持良好的課堂紀(jì)律。在此過程中對(duì)重點(diǎn)問題進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練，可以幫助學(xué)生建立起學(xué)好化學(xué)的信心。適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)懲可以給學(xué)生帶來驚喜與競(jìng)爭(zhēng)，使學(xué)生更加主動(dòng)地參與課堂活動(dòng)。

2.5? 游戲說明

本節(jié)課利用希沃白板將游戲融入課堂活動(dòng)中。表3從游戲名稱、游戲內(nèi)容、游戲規(guī)則、設(shè)計(jì)意圖四方面對(duì)本節(jié)課的游戲進(jìn)行說明。

3? 總結(jié)與反思

游戲化學(xué)習(xí)只是一種輔助教學(xué)的手段，并不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的課堂教學(xué)，只是起到對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)進(jìn)行有效補(bǔ)充的作用。所以，教師更應(yīng)該關(guān)注學(xué)生的身心發(fā)展特征，巧妙地利用游戲化學(xué)習(xí)的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和課堂效率并促進(jìn)教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變。隨著廣大化學(xué)教師不斷鉆研，相信會(huì)有更多的技術(shù)可以融入化學(xué)課堂中。

參考文獻(xiàn)

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