初中化學實驗教學中微課的應用

第第#頁/共8頁初中化學實驗教學中微課的應用初中化學實驗教學問題較多，課時少、教師不重視、學生升學壓力大。利用微課來助力初中化學實驗教學，可以使學生更好地學習化學知識、掌握學習化學的學習方法。文中結合使用微課進行實驗教學的實踐經歷，講解如何巧妙地將微課與初中化學實驗教學相結合。:微課;初中化學;實驗教學一、微課及其特點微課程(Micro-lecture)這個概念是在2019年由美國新墨西哥州圣胡安學院的高級教學設計師戴維彭羅斯(DavidPenrose)首次提出的。他認為微課程是知識脈沖，只要在相應的作業(yè)與討論的支持下，能夠與傳統(tǒng)的長時間授課取得相同的效果:1]o我國最早提出微課這個概念的是廣東省佛山市 X＞局的胡鐵生。胡鐵生認為微課是以微型教學視頻為主要載體，教師針對某個知識點或教學環(huán)節(jié)而設計開發(fā)的一種情景化，支持多種學習方式的新型在線網絡視頻課程[ 2]o微課的教學優(yōu)勢和特點主要表現為內容單一、主題突出、簡短精煉、知識可視聽化、資源容量小，適合傳播，這些都符合信息化時代對教學方式改革的要求。微課作為一種新型的教學資源，它的使用者主要是學生，而老師應當是這些學習資源的制作者和提供者。和傳統(tǒng)的教學輔助資源相比，微課可以為學生提供更廣闊的平臺、更豐富的資源、更自主化的學習方式。二、初中化學實驗教學現狀化學是一門以實驗為基礎的學科，實驗是化學教學必不可少的一部分。初三化學學科中的實驗大致分為基礎實驗、探究實驗、演示實驗、家庭小實驗四部分。八個基礎實驗和相關的探究實驗一般需要在學校專門的實驗室在老師的指導下完成;演示實驗一般是在上課的教室由老師和學生共同完成家庭小實驗是學生在家里利用簡易的材料和可取的物品完成的?；瘜W在初中是一門特殊而又尷尬的學科。初中三年只有初三才有化學，相對其他學科教學內容較少，但是初三學生又面臨著升學考試，學習壓力較大。中考這樣一個方向標，使得學校將學生的考試成績作為考核教師的主要依據，特別是中考成績。教師對學生是否優(yōu)異的評判標準也是成績。在成績至上的觀念下，教師的教學更傾向于知識內容，而不是學生的操作能力和化學學科素養(yǎng)。教師往往會將學生實驗變?yōu)檠菔緦嶒?，部分實驗甚至采用講述的方式來呈現其中的知識內容，學生看實驗、背實驗、記實驗。這樣的方法被認為是高效的。即使有的教師組織學生上實驗課，也把大部分時間花費在講實驗、強調實驗注意事項和安全方面。學生只是機械地按照老師提供的實驗步驟來操作完成實驗，沒有思考的空間，實驗后也沒有思考和分析實驗結果的習慣。家庭小實驗大部分教師都只是布置一下而已。至于學生有沒有去做，完成的情況怎么樣，對實驗有哪些反思，教師都沒有獲得反饋的途徑。甚至有的教師不處理家庭小實驗的內容，這樣不僅對學生能力的提高無益，有時也會形成一定的知識漏洞?；谶@樣一個糟糕的初中化學實驗教學現狀，需要教師從思想上重新認識化學實驗的重要性，并且迫切需要一種新的教學手段或者教學方法來改善這個現狀。微課的興起在沖擊傳統(tǒng)教學理念的同時，也給予初中化學實驗教學生機和活力。在化學實驗教學中如何使用微課，如何將兩者完美結合?筆者結合自己的實踐提出一些方法。三、微課與初中化學實驗教學的結合形式（一）實驗前使用微課進行預習帶學生去實驗室做實驗是一件非常痛苦的事情，很多教師都有這樣的體會。在實驗室中，教師反復地講解實驗步驟，強調實驗的注意事項，還要不停地強調安全問題?？墒堑搅朔纸M做實驗時，學生仍然是手忙腳亂、顧此失彼。對于學生而言，從進實驗室的興奮，到聽實驗的抑制，到做實驗的忙亂，到離開的失落，留給他們印象最深的仍然是老師在講臺上的要怎樣和千萬不能干什么，至于做了什么實驗、怎么做的、有什么收獲全部被忙碌的心掩蓋了，更不要說提升實驗操作能力和小組合作能力了。初中階段要求教師結合具體的教學內容和學校實際，積極創(chuàng)造條件，通過多種途徑，安排和組織學生完成至少八個化學實驗活動，即粗鹽中難溶性雜質的去除、氧氣的實驗室制取與性質、二氧化碳的實驗室制取與性質、金屬的物理性質和某些化學性質、燃燒的條件、一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制、溶液酸堿性的檢驗、酸和堿的化學性質［3］。下面以一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制實驗為例，對使用微課進行實驗預習進行分析。首先，教師要針對一定溶質質量分數的氯化鈉溶液的配制的教學內容設計相應的學習單，分析學生學習該實驗的實際需求。在此基礎之上，教師設計和制作微課。微課包括的主要內容有:配制氯化鈉溶液的一般步驟、選取的實驗儀器、配制溶液的注意事項、配制溶液的誤差分析，另外還包括天平的使用（即固體藥品的稱取）、量筒的使用（液體藥品的量?。┑然緦嶒灢僮?。在設計微課時要適當地對教學內容進行劃分。如果將所有的內容都放到一起，學生的學習時間較長，容易產生視覺和聽覺疲勞，從而失去學習的興趣，使得學習效果降低。在本實驗中我一共制作了五個微課:①氯化鈉溶液的配制，包括配制溶液的一般步驟和實驗儀器的選擇 ；②溶液配制的誤差分析，包括配制溶液的注意事項，并在講解的過程中穿插詳細的誤差分析；③固體藥品的稱取，主要講解固體藥品在取用和稱量時的注意事項和誤差分析 ；④液體藥品的量取，主要講解液體藥品在量取時的注意事項和誤差分析 ；⑤溶液的稀釋，主要講解的是由濃溶液稀釋配制一定質量分數的稀溶液的方法。其中①、②和⑤是每個學生在課前必須完成的學習任務，而③和④可以根據學生前期的學習情況進行有選擇性的學習。將制作好的微課傳至班級QQ群中，并明確在課前預習中學生所需要掌握的內容，要求學生進行預習并完成對應的學習單。課堂上教師在實驗開始之前將注意事項進行有效的講解，之后就將實驗課堂交給學生，讓學生小組合作完成實驗。在學生實驗的過程中，教師進行巡視，引導學生觀察實驗現象并進行記錄，對實驗中的一些異常現象進行分析并對整個實驗進行總結。與傳統(tǒng)的化學實驗課相比較，利用微課預習更有利于學生在課堂上將注意力集中在所做的實驗上，有更多的時間對實驗目的、實驗注意事項、實驗誤差進行思考，而不是像機器一樣按照流程從頭到尾進行操作。這樣更有利于激發(fā)學生學習化學的熱情，更有利于提高學生的動手實踐能力、探究能力和學生間的合作能力，使學生的化學學習更加有效。（二）彌補部分實驗的缺陷在課堂上，并非所有的實驗都可以在現場完成。如果教師采取講解的方式來處理的話，學生就會覺得這部分知識比較枯燥。即使通過教師的反復講解和學生的強化記憶掌握了這部分知識，也會很容易混淆或者忘記。這樣不僅學習效果較差，而且會降低學生學習化學的興趣，長期以往不利于學生掌握化學的學習方法。例如一氧化碳和氧化鐵反應的實驗。一氧化碳是一種毒性較大的氣體物質，危害較大。初中實驗室并不具備制取一氧化碳的條件。因此，教師可以借用高中實驗室來完成這個實驗，并且把實驗錄制成視頻，結合講解和分析將視頻制作成微課。又如鐵釘銹蝕實驗。鐵釘的銹蝕需要的時間較長，無法在一節(jié)課內觀察到明顯的實驗現象。微課可以將實驗中等待的時間刪減掉，直接將實驗流程、實驗現象和實驗結果呈現給學生。再如高爐煉鐵的實驗。不太可能把學生帶到工廠現場去參觀高爐的結構，了解工業(yè)煉鐵的方法。因此，教師可以用微課來講解高爐的結構和煉鐵的原理。在設計此類微課時，要結合圖片、視頻、文字和語音講解，將知識可視聽化。在上課時，讓學生觀看教師制作的微課，學生不僅學到了相應的知識，拓展了知識面，而且印象比較深刻。（三）展示實驗中的微觀變化宏觀的物質都是由微觀的粒子構成的，同樣化學反應的實質就是微粒之間的反應。但是微粒是人的肉眼無法看到的，所以學生看到了實驗現象并不等于理解實驗原理。初三的學生初次接觸化學，無法正確地用微粒觀來解釋化學反應的宏觀現象，這對學生理解化學知識來說是一種阻礙。例如在講解水的組成時，要對電解水的實驗進行微觀的解釋，才能由實驗現象一步步地推導出水是由氫元素和氧元素組成的。此時，我們就可以借助微課分別用兩個不同大小的圓形來表示氫原子和氧原子，用圖片和動畫來展示水電解的過程。這樣就能將物質微觀的變化宏觀化，將原本較抽象的知識形象化。用動畫展示的過程中再結合教師的剖析講解，實現知識的可視化和可聽化，比較符合學生的認知規(guī)律。通過這樣的微課，學生能夠較輕松、較深入地探尋知識的本質，并且能夠舉一反三地去理解相似的化學反應。（四）指導學生完成家庭小實驗著名教育家杜威的教育理念之一就是教育即生活，生活和學習是緊密聯系在一起的。同樣，化學和生活也是密不可分的我們的吃、穿、住、行等都離不開化學，所以學生在課外同樣可以學到很多有關化學的知識，也可以利用我們身邊的一些容器和物品進行簡單的化學探究實驗。例如在初中階段，結合教材的知識，可以完成雞蛋去殼、鑒別硬水和軟水、自制簡易的凈水器、調節(jié)閥門觀察天然氣的燃燒、鐵釘生銹、清除水垢、乳化作用、鑒別棉和羊毛等實驗。初三的學生剛接觸化學，基礎薄弱，探究能力有待提升。所以，如果教師簡單地布置一些家庭小實驗，學生可能不知道該如何完成，無從下手，實驗報告或者實驗小結也寫得亂七八糟。但是，如果教師花大量的時間在課堂上講解具體的實驗操作又得不償失。利用微課可以解決上述兩難的問題。例如在學習過水的凈化后，可以讓學生完成自制簡易的凈水器的家庭實驗，同時教師要設計和制作好對應的微課。微課中說明學生應該選擇的實驗器材和實驗物品、實驗物品的用途、凈水材料的特點、凈水的最終效果、實驗的注意事項等。學生在家里做實驗之前可以反復地觀看微課，直至對實驗過程有一定的了解再去完成實驗，做到心中知道怎么做、為什么要這樣做，做起來就更加熟練、有目的性。四、微課在初中化學實驗教學中的意義微課將新的技術和化學實驗教學相融合，用先進的教學理念來指導初中化學實驗教學，能夠給學生提供更多的學習資源、更豐富的學習方法，滿足學生個性化學習的需要。微課的使用使得學生的學習時間和空間有所延伸，促進了化學實驗教學更有效地開展，使學生學習化學知識更加簡單、生動和高效，促進了學生的有效學習。但是要注