李晓頔
【摘要】定量实验是高中化学实验教学中的一个重要内容,但由于现象不明显、操作要求高等特点,学生的学习热情不高,且常陷入“死记硬背、背了就忘”的学习困境之中。本文通过讨论微课程在高中化学定量实验教学中的应用实践,探索在课前预习、课中引导、实验操作评价、误差分析等教学环节中的应用,为提升高中化学实验的教学有效性提供新的思路。
【关键词】微课程 定量实验教学 高中化学教学
一、问题的提出
实验教学是化学教学中的一个重要环节,但目前的教学研究多集中在定性实验中,对于现象不明显、操作要求高的定量实验,研究较少。而这些实验目前普遍存在学习兴趣不高、实验操作不规范、实验误差分析无从下手等现象,严重的影响了实验课的教学效果。因此,对高中化学中的定量实验教学进行研究与探索,对于提高实验教学的教学效果,培养学生科学的实践精神有着重要的意义。
考虑到高中化学定量实验教学的自身特点与当前存在的问题,若能充分利用信息技术,合理设计课程内容,必然能提高我们的化学实验教学效率。
二、微课程在高中化学定量实验教学中的应用
微课程是指运用信息技术手段,将教学内容设计为集中说明一个知识点的一种教学课程。相较于传统的课堂教学,将微课程引入定量实验教学有如下优点:
1.通过局部放大或反复播放等技术手段,可使学生对基本操作技能的细节内容更加清楚,减少实际操作中的失误,提升教学效果。
2.拍摄学生实验操作视频,完善对实验教学的评价体系。
3.不受时间与空间的约束,满足学生进一步的学习和交流的需求。
下面,笔者以《一定物质的量浓度溶液的配制》这一实验教学中微课程的实践应用,来进行说明。
(一)课前使用,辅助学生做好实验预习
仪器的认识与正确使用、操作步骤、实验注意事项等均是实验教学中的重点内容,但由于课堂时间有限、课堂上进行演示操作的观看面较窄,教师难以兼顾
所有学生的学习进度等原因,传统教学的效果较差。若教师在课前便利用微课程,让学生了解和熟悉基本的实验原理与操作,并完成相应的预习学案,就可借此掌握学生的课前学习的情况,在课堂中围绕共性问题实施有效教学,提升教学效果。
(二)课中运用,做好课堂实验操作演示
学生在经过了预习后,对于实验所需要使用的仪器与操作步骤已有了初步的认识与了解,但由于种种原因,学生会存在遗忘操作步骤、忽略操作细节等情况,导致其在实际操作中出现失误。故在课堂教学中,教师可结合实验操作的微课程,对实验原理及易错操作进行重点讲解,同时将各个操作步骤制作成动图或小视频,在课堂上循环播放,方便学生在操作过程中进行观察与学习。
在课堂教学中,笔者是这样进行教学实践的。
师:在这个实验的操作过程中,要注意规范操作,以免造成NaCl的质量与溶液的体积的误差。那哪些操作步骤有可能会出现误差呢?
生:称量、转移、定容、摇匀
师:对。下面我们就一边看实验操作视频,一边熟悉这些操作。
【播放慢速视频,教师指导学生跟随模仿进行相应的操作。】
师:接下来是同学们分组实验的时间,电子白板上会有各个操作的慢速动图,有需要的同学可自行观看。
经过如上教学过程,各个层次的学生均能规范的完成实验操作。在课堂教学中合理利用微视频,视角覆盖面广,且能兼顾各种层次学生的学习进度与需求,提高了学习效果。
(三)录制个人实验操作视频,优化学习评价体系
以往的实验教学中,学生完成了实验以后,仅需要填写实验报告,对于实验操作的评价模糊、单一,导致学生对于实验操作的重视程度不足,存在敷衍了事的现象。若能利用手机摄影、网络共享平台等信息技术手段,在课后让所有同学上传实验操作视频,作为实验课程学习的评分依据,通过学生自评、小组互评、老师打分等多层次评价,能促进学生不断规范自身实验操作,培养科学的实践精神,也为实验数据分析教学提供了大量的素材。
(四)利用操作失误视频制作微课程,进行误差分析的讲解
定量实验是对操作要求比较高的实验,因此会有相应的误差分析,但这也是学生最为薄弱的环节。在传统教学中,由于学生实验操作经验较少、实验评价模糊单一,导致对操作细节较为模糊。而教师由于没有相应的实录素材,在教学时也只能通过口头描述、简单的画图来进行,教学效果很差。这反映了现有教学方式和手段的不足。而基于操作实录所制作的微课程,则可以很好地丰富补充教学内容,进一步加深学生对实验细节和难点的观察和掌握,解决上述“听不懂,记不住”的问题。
笔者在《一定物质的量浓度溶液的配制》的誤差分析课上,使用了由多个典型操作失误拼接而成的视频进行误差分析讲解,特别是对于学生一贯难以理解的几个问题进行特殊化处理(“仰视、俯视”问题进行夸张化拍摄,放大误差范围;“液体不冷却直接转移、定容”问题进行倍速播放,真实反映出热涨冷缩现象对溶液体积的影响;“转移液体时溅出”问题采用有色溶液进行实验,等等),生动具体,取得了较好的课堂效果。而在后续测试中,学生对此知识点的掌握情况也明显优于传统教学。
三、小结
要提升定量实验教学的质量,必须综合运用各种教学方法和教学手段,积极探索和改进新的教学内容和方式。微课程就是一种良好的辅助教学手段,在实验教学的改进和探索中起到积极的作用。
根据我们对微课程的制作和使用过程,认为在微课程的制作中应注意以下几点:
1.要设计好微课程的内容。微课程必须是短小精悍且重点突出的,这就要求教师必须对知识点进行准确提炼、组合与分割,同时要采取合适的表现方式来呈现。
2.要有丰富的素材。教师应多关注教学中出现的生成性资源,并为学生创设提供素材的机会与平台。
3.要有较好的视频和音频制作设备与技术。
实验教学是化学教学的重要内容,而信息技术在实验教学中可以发挥重要作用。如何将微课程的应用更好地融入到化学实验教学中,有效提高化学实验教学效果,仍需我们不断的探索和改革。
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