基于翻转课堂模式的高三元素化合物复习教学设计

黄亚武 高新建

摘 要 针对长期以来高三化学元素化合物复习课低效的问题，将翻转课堂教学模式应用于高三复习。探索在翻转课堂模式下在课前知识传授、课中知识内化和课后内化提升三个阶段中如何开展高三元素化合物复习教学，通过复习实践和调查分析，总结开展翻转课堂教学存在的优缺点。

关键词 翻转课堂；微课；元素化合物；高三化学；实验；网络平台；铁元素；学习任务单

中图分类号：G633.8 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2018）13-0077-03

1 前言

近几年的教学实践表明，翻转课堂教学模式的应用，改变了传统的课堂教学模式，发挥现代信息技术的作用，真正实现了“先学后教，因学定教”。但国内对翻转课堂在高三化学教学中的应用研究和实践刚刚起步，缺少对具体的应用过程、实验环境、实验条件以及评价等方面的案例[1]。笔者拟以高三化学“铁及其重要化合物”的复习为例，探讨翻转课堂的实施过程和效果。

2 高三元素化合物复习课翻转课堂设计

建构模型 根据教学需要，翻转课堂教学将分为三阶段实施（教学的建构模型见图1）：

第一（课前）阶段主要是让学生通过网络平台（或微信或QQ群）自主学习教师事先布置的任务，完成知识传授；

第二（课内）阶段主要是教师和学生在课堂中参与的

“双主体”教学活动，即知识内化；

第三（课后）阶段主要是学生内化提升等。

确定教学目标 高中化学课程中元素化合物是高中化学的重要组成部分，是高考理综的命题重点，且考查形式总是以学科内综合和联系实际为主。因此，本节课的复习重点既要放在Fe的化学性质以及Fe、Fe2+、Fe3+三者间的相互转化上，又要以开放性的视角、方法来训练学生的思维，让学生能够从铁元素的知识网络中调用、重组和迁移，并利用所学的知识及实验知识解决实际问题。

设计流程

1）课前微课的设计。微课的设计通常包括微视频、学习任务单和进阶练习三部分[2]。

①微视频的设计。结合元素化合物的学习特点，从最近发展区理论和学情出发，将易于理解的、通过预习能有效理解并掌握的内容放在微视频中。微视频的质量高低直接影响着翻转课堂教学效果的好坏，为此设计时尽可能做到：微视频最好是针对某个特定的主题，能最大化地突出教学的重点，时长一般为几分钟；微视频要有暂停、回放等功能，便于学生在自主学习过程中停下做笔记、对疑难点反复观看等；结合复习内容的主次、难度和容量，适当增加可供选择的视频内容；注意渗透学习的方法、化学学科的观念和思想，并做好学生的思想教育；适当设计具有探究性的新情境问题，培养学生理论联系实际的习惯，提升思维能力和科学素养。

据此，本节课的微视频内容设计如下：

微视频1：与钠、镁、铝的比较，复习单质铁的结构、性质、冶炼、用途等知识。

微视频2：复习铁的氧化物、氢氧化物的性质、制备和用途等知识。

微视频3：两组实验视频，即有关亚铁盐和铁盐的性质实验。

微视频4（供选择）：实验视频，即小苏打溶液分别与亚铁盐和铁盐溶液混合。

②学习任务单的设计。建构主义理论认为，知识是在已有认知的基础上建构起来的[3]。在设计课前学习任务单时，要根据教学内容，充分考虑学生的认知水平，设计不同需求的问题，这也是落实翻轉课堂个性化学习的做法。

自主学习任务单

【学习目标】掌握铁及其重要化合物的性质和用途，理解“铁三角”，领会化学的基本观念。

【学习活动】请回答以下几个问题。

a.结合微视频的内容，设计铁及其重要化合物的转化关系图，图中涵盖Fe、FeO、Fe2O3、Fe3O4、Fe2+、Fe3+、Fe（OH）2、

Fe（OH）3。

b.观察和描述微视频中的实验现象，分析结论并书写相关的反应式。

c.分析亚铁盐、铁盐用于净水的原因。

d.通过金属部分的复习，你有什么心得值得与同学们分享？

e.设计实验方案，证明KI和FeCl3反应是可逆的（供选择）。

③进阶练习的设计。进阶练习设计时要针对不同层次的学生设置不同难度的练习，让学生在层次性的课堂练习中找准位置，深入研究，共同进步；也要突出复习的重点，紧扣本节课知识点与其他元素化合物知识的内在联系，让学生在解题过程中灵活应用知识，达到举一反三、巩固提升的效果。

④自主学习反馈。教师通过信息技术通信平台，收集每位学生的自主学习反馈表（表1），由此了解学生的自主学习情况，为课上师生互动交流做好准备。

2）课堂教学过程的设计。翻转课堂模式下，教师根据课前提交的反馈表信息确定授课重点，并运用相关的教学策略设计有梯度的检测题，让学生深化学习；再针对检测所反馈信息提出探索性问题，引导学生自主探究，学生之间交流讨论和协作学习。在教学活动中，教师不断引导、参与探讨、纠正，几乎可以关注每一个学生的交流成果，真正实现个性化教学。

①收集信息，释疑解惑。

【关注反馈，及时矫正】针对全班学生自主学习反馈表的统计情况，教师首先就学生课前自主完成的“知识传授”过程中存在的共性问题进行分析点评，及时矫正学生对所学内容认识上的某些偏差，完成共性教学。

【自主提问，释疑解惑】教师鼓励学生就微课学习时遇到的个性化的疑难问题进行提问，有针对性地释疑解惑。

【检测练习，释疑解惑】检测练习的针对性要明确，要围绕课前自主学习过程中所涵盖的相关知识；考虑到高三学习的特点，练习的综合性要强，尽可能地考查学生自主学习后的知识掌握情况。

②确定问题，引发探究。学习微课后，学生对复习内容的认识并不够深入，解决实际问题的能力也不高，因此需要进一步通过解决实际问题来提高对知识的综合应用能力。为此在教学中，教师要设计出相关问题来训练学生，实现既巩固和深化所学内容，又能提升思维能力。有时也可以发挥化学实验的优势，通过分组实验，培养学生的观察能力和动手能力，深化对知识的记忆、理解和应用。

探究问题清单

a实验探究：铁与不同量的稀硝酸反应时的生成物。

b某工厂有一堆废金属（主要含有Fe、Cu、Al），为了充分利用资源，请你设计方案回收Fe，并制备绿矾，所用其他试剂自选。

③创设情境，学以致用。播放有关“高铁酸盐的生产和发展前景”的介绍视频，提出问题：为何高铁酸盐（含有FeO42-）可以杀菌消毒，还是一种新型的绿色净水剂？

该环节的目的是激发学生学习的兴趣，培养理论联系实际习惯，提升知识的迁移应用能力，同时彰显化学的社会功能。

④课堂诊断，巩固知识。利用现代化教学多媒体技术投影练习题，让学生当场完成练习，自主检测学习情况，及时发现知识缺陷，提升对所复习的内容的深度把握。

⑤反思与总结。组织、引导学生围绕亲身复习体验，展开讨论，交流、分享心得体会。

3）课后阶段的设计。与传统的做法对比，在翻转课堂模式下，学生在课后阶段除了完成教师布置的相关练习外，还可以进行课后自主探究与反思，遇到问题还可以利用一些网络平台，继续与同学、教师交流、讨论，分享学习的收获和乐趣。另外可以自主选择某个联系实际的主题，通过网络、课外辅导书等方式继续深入研究，促进知识、技能的进一步内化、拓展与深化。

教学情况调查与分析 实验选取2018届两个班级高三（3）班、高三（4）班（学生人数、化学学习水平相近）作为研究对象，其中高三（3）班为实验班，高三（4）班为对照班。高三（4）班学生的化学基础、成绩略好，但高三（3）班学生学习的自主性较强，学习习惯也好一些。

1）成绩跟踪分析。按学校常规的统计方法，将实验班高三（3）班、对照班高三（4）班的实验前测成绩与后测成绩加以系统分析，目的在于研究实施翻转课堂教学模式的效果到底如何。具体统计数据见表2。

从前测、后测成绩统计情况看，实施翻转课堂模式进行复习后，实验班的平均分、优秀率、及格率都有了一定的提高，且平均分、优秀率都反超对照班。从各成绩分数段的分布看，实验班在后测成绩上有了明显提高，有整体推进的迹象，成绩在70分以上的人数增加较多，而70分以下的人数几乎变化不大。由此可见，翻转课堂教学模式对提高学生的学习成绩是有一定帮助的，成绩中等以上的学生提高的幅度较大，但对化学成绩比较落后的学生影响不大。

2）问卷调查。为了解学生在实验中对自己学习状态以及学习效果的综合评价，对实验班50位学生进行现场问卷调查，共收回有效问卷50份，具体数据见表3。

从问卷调查统计情况来看，大多数学生认为翻转课堂上有更多表达自己想法的机会，师生、生生的交流次数增加，促进了学习的自主性，适合元素化合物知识的复习，对元素化合物知识的掌握也更深刻，同时有助于培养自学能力和调动学习的积极性。特别要注意的是，对于“翻转课堂教学是否增加了化学学习时间”，选择“同意”的学生占了1/5，这可能跟教学设计内容多、学生的化学基础不好有关。但2%的学生认为，该教学模式一般，与之前的传统课堂相比没有表现出更有趣，也没让人觉得更喜欢。经调查发现，他们的化学成绩一直不好，对化学学习根本没有兴趣。

由此可见，翻转课堂的教学模式更适合成绩较好、自学能力较强的学生，是比较适合在基础较好、自学能力较高的学生中推广的教学新方法。

3 结语与思考

1）有效的“翻转”要讲究“天时地利人和”。

首先，学校要事先建立校园网络平台或班级有建立QQ群、微信群，学生身边有电脑，否则很难随时进行课前的微课学习。

其次，课前教师制作的微视频是实施整个教学的基础，假设教师的计算机水平一般，制作视频的水平无法达到教学目标，那翻转课堂的教学效果就达不到预设的效果。

最后，微视频的学习需要学生在课前完成，如何使学生规定时间如实地完成学习任务，学习能力较差的学生能否有质量地完成学习，这都是事先无法保证的。

2）翻转课堂教学模式源于美国，因此在尝试该教学模式的过程中应结合我国的基础教育现实情况灵活实施，同时要结合教学内容和学生的水平，实现翻转的意图和目的。

3）对翻转课堂教学的各个环节的把控，如果教师无法做到很好的预设，应根据课堂上教学的生成进行灵活地应对，以保证翻转课堂教学的质量。

参考文献

[1]冯亚东，刘秀英，吴晗清.翻转课堂与传统课堂的辯证创新：以“原电池”教学为例[J].化学教学，2015（12）：33-37.

[2]夏建华，后勇军.知识建构型翻转课堂典型案例研究：以“铁的重要化合物”的教学为例[J].化学教学，2015（9）：27-31.

[3]袁顺国.建构主义理论在化学教学中的应用[J].重庆教育学院学报，2003（6）：102-103.