巧用微课助力高中化学实验教学

侯文群

【摘要】  化学是一门以实验为基础的学科，传统化学课堂课时有限，任务重，难以实现每个实验都采用教师演示的方式。教师演示实验也存在学生难以近距离观察、耗时长、污染大等缺陷。相比之下，微课具有教学目标明确，知识点集中，多媒体资源丰富，使用灵活，传播保存方便等优点。笔者从四个层面论述了微课在高中化学实验教学上的应用：1、微课助力常规化学课堂;2、微课应用于元素化合物一轮复习课;3、微课应用于探究物质微观结构与性质的实验;4、微课应用于开发探究性实验项目。

【关键词】  微课 化学实验 高中化学

【中图分类号】  G633.8           【文献标识码】  A   【文章编号】  1992-7711（2019）06-263-02

1.  微课的基本介绍和应用现状

微课最早起源于西方国家，是多媒体技术与教育结合的产物。教育工作者利用多媒体设备设计、录制一定时长的课程视频，并以网络资源的形式呈现，以确保教学目标的实现。微课一般针对某一具体的知识点或具体的问题，时长控制在十分钟之内。十分钟以内的微视频体现了短小，教学内容为某一个知识点，某一个问题的讲解体现了精悍。 而这与学生注意力集中时间相契合，应用起来也比较灵活。

当下针对微课的理论研究和实践研究都很丰富。尤其是实践研究层面，各省市中小学均开展了微课开发、制作的相关培训。以设计、开发微课并应用于教学的实践研究如雨后春笋层出不穷。笔者认为，微课具有知识点集中，教学目标明确、多媒体技术应用灵活等特点。在化学课堂教学中，与实验相关的知识点繁多，这些繁琐的实验内容能否通过微课的方式开展教学？通过分析高中化学实验本体内容和微课特点，笔者认为可以从以下几个方面入手，巧用微课助力高中化学实验教学。

2 . 微课助力常规化学课堂

化学实验的开展一直都是高中课堂教学的难题。大部分学校因课时紧张和班级人数众多，让每个学生每个实验都能动手操作不现实。教师演示实验也遇到重重难题，很多无机反应实验都是在试管中进行，坐在后排的学生很难近距离观察实验操作和实验现象。有些实验更因为其污染性和危险性难以在教室中开展。笔者就曾经观摩过一节化学课，老师在演示铝热反应后导致整个教室充满浓烟，教室环境令人尴尬。也有欠发达地区，尤其是乡村学校实验室配置落后导致部分实验无法开展。

微课的介入可以有效地解决以上诸多难题。首先微课资源在使用上比较灵活。通过网络发布可以让学生在家或者在学校重复观看，解决了课堂上教师演示实验的时效性问题。其次，教师可以在微课前后设置与实验有关的问题引发学生思考，并可以上传配套的练习帮助学生巩固相关知识点。第三，相似的实验内容或相似的实验装置可以在微课中形成对照，注重化学实验知识的系统性，也有助于培养学生归纳整理等思维能力。

例如，在学习铝热反应时，教师可以将铝粉和氧化铁，铝粉和氧化亚铁，铝粉和二氧化锰等实验现象放在微课中进行对比。从而扩展了学生对于这一类置换反应的认知。在介绍实验装置时，可以设置一些问题，例如：实验药品中的镁条、氯酸钾发挥了什么作用？在漏斗下方为什么要放置盛有沙子的蒸发皿？对于铝热反应这一类置换反应如何快速配平其化学方程式？铝粉可以用其他金属替代吗？这些问题可以插入在一节微课的恰当位置，让学生随时暂停下来思考。

3.  微课应用于元素化合物一轮复习课

化学是一门以实验为基础的学科，但反观我校的传统课堂教学，课时紧张，学生课业负担沉重。实验很难在课堂上由教师一一展示，尤其是复习课中，学生对于实验已经有了一定的知识储备，需要在已有基础上进行梳理，以期达到熟练和整合。笔者认为，实验微课具有短小精悍，画面清晰，易于在网络上传播等特点。可以在元素化合物一轮复习时将性质实验做成系列微课发布在班级群或者网站上，在上课前要求学生提前自主预习观看。这样可以将大量的课堂时间节省下来，提高复习课的效率也达成复习课的基本目标。

复习课中使用的微课，应该更加注重知识点之间的联系。例如：在设计、制作微课时，可以从元素的角度进行整理。金属元素可以放在一起进行对比，将Na、K、Mg、Al的同类反应放在一起复习。通过分屏播放的方式对比Na和K与水反应的剧烈程度，Na、Mg、Al最高价氧化物对应水化物的碱性，这种微课设计方式可以更加直观地体现出不同金属活泼性对物质性质的影响，进而与元素周期律的知识进行整合。微课的加入可以让一轮复习更高效，更系统，多媒体技术的加入可以让实验教学大放异彩。

4.  微课应用于探究物质微观结构与性质的实验

化学学科的核心素养中“宏观辨识与微观探析”，提出了在一定程度上从微观结构层面理解物质宏观性质的要求。学生对微观结构的认知是理解宏观性质的前提，也是学好宏观性质必备的知识铺垫。在物质微观结构的教学中，如何将微观结构直观化，化抽象为具体一直是一个难点。化学中各种绘图软件能够将分子构型、晶体结构用三维动画的形式表现出来;科学计算软件Octave能够计算薛定谔方程并把电子出现的位置进行叠加，从三维上表现电子云;计算软件Schroedinger能够把不同能级电子云的形态和空间分布展示出来;“美丽化学”专业团队使用微观摄影机展现化学反应，例如离子反应中生成了沉淀，通过微观摄影学生可以进一步发现有的沉淀呈颗粒状，有的沉淀呈絮状，这些细致入微的变化为化学实验教学提供了新的素材和思路。

笔者在开展原电池与电解池教学过程中，就用动画模拟锂离子电池的工作原理，并將其应用于微课教学中。微课中的动画能够直观清晰地展现锂离子在充电、放电过程中的迁移方向，使整个锂离子电池的工作原理一目了然。在开展《物质结构与性质》模块的教学中，理解晶体中微粒的堆积方式对于学生空间思维能力提出很高的要求。在传统课堂教学中，很多老师采用实体模型辅助教学，但这种方式不具有可重复性，学生课后还会产生疑窦和学习障碍。如果能够将三维空间模型做成微课，甚至做成具有交互功能的Flash，便于学生课后随时重复观看，可以在一定程度上降低学生的空间思维难度，有利于学生从结构角度把握物质的宏观性质。

5.  微课应用于开发探究性实验项目

我校化学社团成立多年，化学社团课程的设计、开发已经初步成型。笔者认为化学社团不受课时和教学内容的限制，因而在培养学生化学实验探究能力方面有传统课堂不可比拟的优势。在社团活动中，可以让学生针对课堂上出现的问题或者生活中发现的与化学有关的问题展开探究。利用微课能够启发学生挖掘化学中的问题。

笔者就曾利用微课向社团学生展示了如何利用日常生活用品制作简易电池。抛砖引玉后，学生立刻对简易电池的制作产生了浓厚的兴趣，比如用硬币、铝箔、硬纸片、食醋为基本材料制作硬币电池。他们针对硬币电池提出了很多可探究的问题。增加硬币的数量是否会提高电池电压？电压与硬币数量之间是什么关系？使用不同材质的硬币是否会改变电压？在提出可探究的问题后，他们设计了多种实验方案。并且用手机或摄像机记录了自己的实验过程，最后学生也通过微课的方式展示了自己小组的实验过程。

笔者认为，在开发探究性实验项目中，微课也可以发挥重要功能。教师可以利用微课抛转引玉，介绍实验方法和实验过程，在这个过程中学生会发现他们感兴趣的问题，进而开展相关探究性实验。学生也可以利用微课这种形式记录，呈现他们的实验过程和结果，从而完成合作交流能力的培养和评价。

[ 参  考  文  献 ]

[1]王芳.翻转课堂背景下微课在高中化学实验教学中的应用[J].考试与评价，2017（6）：48.

[2]阿旺曲珍.自主学习模式下中学化学微课案例设计与应用[D].华中师范大学，2018.