【摘要】本文论述在初中化学实验教学中运用翻转课堂的途径,提出运用翻转课堂模式吸引学生加快进入试验状态,运用翻转课堂模式促进学生自主学习,借助翻转课堂模式实施分层教学,使用运用翻转课堂模式把握实验节奏,提升实验探究深度等建议,发展学生的思维水平与探究能力,改善整体教学质量。
【关键词】翻转课堂 初中化学 实验教学
翻转课堂是新课改背景下的产物之一,指教师重新规划学生的学习流程,强调他们学习的主体性与主动性,转变以往被动接受的不利局面,使其事先自主学习,课堂上通过师生互动、生生交流的方式深化知识探索。在初中化学实验教学中应用翻转课堂,能为学生打造一个更为舒适的学习环境,锻炼他们的实践能力和思维能力。
一、运用翻转课堂模式,快速进入实验状态
在初中化学实验教学中运用翻转课堂模式,最具特色的是教学内容更有针对性,极易激发学生的学习兴趣,吸引他们快速进入实验状态,为课堂教学计划的顺利实施提供更多的助力支持。因此,教师在实验教学中应以固有的课本内容设计开放性更高的微课视频,以供翻转课堂使用,为学生提供广阔的发展空间与思维视野,摆脱传统课堂中机械教学模式的局限性,使其充分发挥自身的主观能动性,让他们对实验充满无限的热情。
在教学《金属的化学性质》实验过程中,教师应依据教学目标、教学内容提前做好微视频内容,包括:铁、镁、铝、铜等常见金属与氧气的反应,与盐酸、硫酸的置换反应,以及与盐溶液的置换反应等实验录像,并融入一些有趣的化学小魔术实验。要求学生事先自主观看视频,了解实验所需器材、操作步骤和流程,诱发其求知热情。课堂上,教师先让学生写出铁、镁、铝、铜等金属分别与氧气反应的化学方程式,阅读教材第9页内容,思考以下问题:铝的化学性质很活泼,为什么铝制品却很耐腐蚀?在清洗铝制炊具时能否使用钢丝清洁球?“真金不怕火炼”蕴含了怎样的化学原理?让学生结合金属与氧气反应的难易和剧烈程度判断金属的活动性强弱,然后组织他们在视频引领下继续探究金属的其他化学性质。
如此教学,学生通过提前观看微视频初步了解本节课的实验内容,使其对金属的化学性质也有所认知,进而快速进入实验学习状态,让他们在课堂上结合视频自主操作实验和学习知识。
二、运用翻转课堂模式,促进学生自主学习
在翻转课堂模式下的初中化学实验教学中,能够真正转变师生双方在课堂上的地位,实现良好的师生交流与互动,教师不再纯粹地演示实验和发布指令,而是学生进行实验探究的指导者与引导者。因此,教师在运用翻转课堂时,应事先准备好各种实验器材,录制实验操作过程,要求学生以小组为单位观看和设计实验方案,尝试动手操作,记录遇到的问题,然后将这些问题在课堂上共同讨论,一起寻求解决方法。
在《粗盐中难溶性杂质的去除》实验教学中,教师在课前制作好教学视频,把粗盐的称重、研磨、溶解、过滤与蒸发等各个步骤分别制作成多个小视频,指导学生课前自主观看和思考,帮助他们初步了解去除粗盐中难溶性杂质的相关方法与步骤。在具体的课堂教学环节,教师准备好粗盐、火柴、滤纸、托盘天平、铁架台、量筒、药匙、漏斗、酒精灯、坩埚钳、蒸发皿、玻璃棒、烧杯等实验材料与器材,并设置一系列具有代表性的问题:要去除粗盐中不溶性杂质得到精盐可采用什么方法?需要哪些步骤?每个步骤用到哪些仪器和用品?注意的问题有哪些?指引学生以小组为单位先交流讨论再按照视频中的方法设计和操作实验,让他们自主学习去除粗盐中的难溶性杂质,教师则巡堂指导,发现问题及时纠正。
针对上述案例,教师运用翻转课堂模式为学生提供先学的机会,使其通过独立思考与小组讨论的方式了解实验内容、步骤和注意事项,让他们归纳总结出混合物分离的一般方法。
三、借助翻转课堂优势,实施分层教学策略
在传统的初中化学实验教学中,教师面对整体教学对象制订统一的教学方案与计划,难以兼顾到学生的实际学习情况和需要,而且他们的化学基础、学习能力及思维水平有着显著差异,这与“以人为本”的教育理念相悖,而翻转课堂则能很好地清除这一障碍。为此,初中化学教师在实验教学中运用翻转课堂时,可借此实施分层教学策略,制作的实验视频由基础模块与延伸模式构成,要求学生根据个人能力选择相应的实验内容,提升学习行为的有效性。
在开展《燃烧的条件》实验教学时,教师可以结合实验内容制作两个视频,分别为基础模块与延伸模块。其中基础模块的实验内容相对简单,主要是演示一些物质燃烧实验的操作流程,涉及多种实验方法,目的是帮助学生了解实验过程和原理,根据不同实验条件下的现象与结果归纳燃烧所需的条件;在延伸模块中则可适当提升实验难度,呈现一些有趣的实验,如:滴水点灯、白磷自燃等,让学习能力较强的学生进一步研究燃烧的现象。教师提供钠、水、白磷、铜片、铁丝、砖块、石块、木条、纸条、木炭、焦炭等材料,组织学生分组操作实验,他们依据个人知识水平选择不同模块的实验进行探究。学生在实验中概括出燃烧的三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的最低温度。
上述案例,教师借助翻转课堂的优势实施分层教学策略,指导学生操作符合自身实际能力的实验,使其均找到适合自己的学习内容,突出人本教育理念,从而兼顾整体教学对象。
四、使用翻转课堂模式,把握实验教学节奏
在初中化学实验教学过程中使用翻转课堂模式,教师应刻意调整学生的学习流程,注重对他们的学习方向和节奏的把握,确保课堂教学秩序更为合理与科学。对此,在翻转课堂下的初中化学实验教学中,教师需充分运用信息技术资源,在微课视频中添加相应的实验演示内容,便于学生在信息技术辅助下进行自主学习,使其根据个人情况随时进行暂停、回播和慢放等操作,让他们在实验探究中踊跃参与,控制好实验课堂的节奏。
以《溶液酸碱性的检验》实验教学为例,学生在日常生活中接触的溶液较多,如:食醋、料酒、盐水等,而且很多化学实验也要用到多种溶液,像盐酸、硫酸、氢氧化钠、硫酸铜、氢氧化钡和氢氧化钙等。教师设计的视频内容如下:用酚酞溶液、石蕊溶液检测稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水酸堿性的方法和步骤,及用pH试纸检验溶液的酸碱度,利用多媒体设备在适当时机播放,组织学生观看、思考,加深他们对实验现象的记忆和结果的验证。之后,教师指导学生取几种植物的花瓣或果实(如牵牛花、月季花、紫罗兰等),分别在研钵中捣烂加入酒精浸泡,用纱布将浸泡出的汁液过滤得到指示剂,分别滴入稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液和澄清石灰水中,然后观察颜色变化。
在上述案例中,教师使用翻转课堂模式控制实验教学的节奏,保证课堂教学有序进行,让学生在视频的引导下自主学习,帮助他们深化理解检验溶液酸碱性的原理,及检验酸碱度的技巧。
五、采用翻转课堂模式,提升实验探究深度
在之前的初中化学实验教学中,通常以演示和验证为主,由教师操作、学生观察,或学生按照教材中的步骤进行机械的操作和验证,不利于思维能力的发展。初中化学教师在实验教学中采用翻转课堂时,可以结合教学目标与内容制作微视频,展现相应的装置、步骤与原理,要求学生结合微视频独立操作或合作完成实验,然后提供一些生活中的器材,组织他们自主选择与设计相同的实验,使其积极动脑敢于实践,提升实验探究的深度。
在开展《氧气的实验室制取与性质》实验教学时,教师课前自主操作加热高锰酸钾制取氧气的实验,且录制整个过程,重点展示实验装置,仪器组装,氧气收集、检验和验满等信息,指引学生依据视频和教材内容进行自主探究,独立操作或合作完成实验,帮助他们掌握氧气的实验室制取方法,使其明白氧气收集装置的原理,通过简单检验初步了解氧气的性质。接着,教师提供水、吸管、饮料瓶、电池、导线、水槽等生活中比较常见的材料,组织学生在小组内自行选择器材,使其根据氧气的制取原理和性质设计与操作“电解水制取氧气”的实验,提醒他们假如想要提高反应速度可以加入适量的白醋。同时,教师要鼓励学生主动动脑思考、动口交流和动手操作,充分利用现有材料敢于创新,共同完成实验。
这样采用翻转课堂模式发散学生的思维,让学生以教材中的实验方法为基础尝试新操作,为他们提供更多的动手机会,从而提高自身的实验操作能力,全面提升化学实验探究的深度。
总之,在初中化学教学实践中,教师要深刻认识实验教学的关键地位,积极运用翻转课堂摆脱传统教育理念的禁锢,明确学生的主体地位,提升实验探究的深度,发展其思维水平与探究能力,辅助他们理解理论知识,最终改善整体教学质量。
作者简介:周坚(1974— ),女,广西玉林人,大学本科学历,一级教师,主要从事初中化学教育教学。
(责编 林 剑)