让“空中课堂”架起化学学习的桥梁

韩丽丽

摘要：当前以“空中课堂”形式存在和发展的网络化教学借助稳定的软、硬件技术平台，在帮助广大师生有序、高效地开展教学任务的同时，也改变了传统教学理念、教学模式和教学评价，有力促进了我国教育水平的提高。文章以高中化学“卤代烃”的教学设计为例，对如何更好地开展空中课堂教学进行初步的研究和探索。

关键词：空中课堂;教学设计

文章编号：1008-0546（2020）10-0081-03

中图分类号：G632.41

文献标识码：B

doi： 10.3 969/j.issn.1008-0546.2020.10.021

一、研究背景

2020年初，一场突如其来的新冠肺炎疫情来袭，全国人民团结一心，共克时艰。在这个特殊的时期，我校积极响应国家教育部“停课不停学”的指导思想，参照新高考改革方案，结合本校师生状况，大力开展“空中课堂”网络直播课的教学实践研究。实践过程中，我们积极探索“空中课堂”的教学模式，不断对传统的学科教学手段进行改革和创新，使用全面准确的大数据分析，高效地完成了学校教学计划和任务。

二、研究案例

《普通高中化学课程标准（2017年版）》指出卤代烃是重要的有机物，要认识其组成和结构特点、性质和转化关系，了解其在生产、生活中的重要应用。同时，卤代烃也是烃和醇的纽带，在高考有机合成题中是常见的、重要的中间体。因此，本节课的知识内容在有机化学中占有十分重要的地位。下面以“卤代烃”（人教版·选修5）的教学设计为例，按照化学学习活动的可视化环节（见图1），详细介绍“空中课堂”教学的实践过程。

1.直播前准备

师：制作课件（包含随堂检测练习）、影视资料和课后练习。

生：自主寻找身边的“卤代烃”，如：修正液（三氯乙烷）、不粘锅涂层（聚四氟乙烯）、PVC（聚氯乙烯）、制冷剂（氟氯烷烃衍生物）……

2.直播中

（1）情境引入激发学习兴趣

不少同学喜欢用涂改液来修改作业，那么你对涂改液的成分了解吗？家庭里用的不粘锅，内壁有一层涂层，可以使饭菜不易粘锅、烧焦，那么你知道它的成分吗？这些物质的使用会不会影响我们的身体健康

设计意图：根据情境认知理论，创设的学习情境与学生已有的经验或社会生活紧密关联，会使学生的学习更主动、更有效。

（2）网络运用构建基础性知识

让学生自行上网搜索卤代烃的定义，重点搜寻其代表物溴乙烷（CH3CH2Br）的结构、性质和用途。（注：时间控制在10分钟内）10分钟后，教师视频连线多位学生，分享他们经过查找，删选出来的信息，同时鼓励其他学生在屏幕讨论区里积极发言，最终使他们能够自主地构建基础性学科知识。（注：此环节时间控制在15分钟内）

设计意图：加涅（Gagne R M）信息加工理论认为来自外界环境中的刺激通过感受器，以映像的形式输入感觉登记器，能形成瞬时记忆。随着信息技术的快速发展，绝大多数学生已能熟练操作和运用网络搜索各类信息。因此，对于基础性知识，高中学生完全有能力自主学习，教师只需引导其构建知识的全面性和准确性，这也是“空中课堂”教学方式优于传统课堂教学的表现之一。

（3）实验思考引导学生科学推理

网络直播课堂中，教师虽然不能现场演示实验，但可提前将重要的化学实验录制待用，需要提醒的是，我们必须如实地记录每一种试剂和每一步操作，甚至是一些错误的或者失败的实验过程和结果，因为那些都是有价值的科学探究素材。

师：（播放完溴乙烷碱性条件下的水解实验）如何证明溴乙烷（CH3CH2Br）与氢氧化钠（NaOH）溶液加热后的水解产物中有Br？

生1：取水解后产物，滴加少量的AgN03溶液，如果有黄色沉淀（Ag++Br- =AgBr↓）生成，则说明水解产物中含有Br-。

（该生回答后，讨论区一分为二，有一部分学生赞同，还有一部分学生质疑。）

生2：我觉得有问题，因为刚刚的实验中NaOH溶液是过量的，若直接加入AgN03溶液，Ag++OH=AgOH↓（白色）。

生3：我也觉得有问题，因为溴乙烷（CH3CH2Br）与氢氧化钠（NaOH）溶液反应的条件是加热，如果不等反应后的溶液冷却，直接加入AgNO3溶液的话，AgNO3会发生分解。

（此时的讨论区已经是一片沸腾，经过短暂的争论，有学生提出实验是解决争论的最佳办法。）

师：（因课前已经做了详细的预测）播放如何用实验证明溴乙烷中的溴原子转变成了Br-的实验视频。

（仔细观察实验视频，学生们的疑惑得到解决，直播课堂继续进行）

師：溴乙烷的沸点只有3 8.4℃，用酒精灯直接加热，液体容易暴沸，该怎么办？（生答：水浴加热）

（师追问）水浴加热时就不可能振荡试管，为了使溴乙烷和和氢氧化钠溶液充分接触，水浴的温度应稍高于溴乙烷的沸点，这又是为什么？溴乙烷是大气污染物，汽化出来的溴乙烷不可能完全与NaOH溶液反应，你想怎样解决这个问题？

这些问题环环相扣，从简单的浅层次的实验现象观察，到具体的深层次的科学探究讨论，再到“绿色化学”思想的升华，逐渐使学生从被动接受学科知识转化到内化知识，既改变了学生的学习方式，又提高学生的科学推理能力，真正实现了学科育人价值。

设计意图：化学是一门以实验为基础的自然科学，化学的教学离不开实验的引导。运用实验来启迪学生科学思维，则要求教师必须组织和运用好各种化学实验，用具体可信的事实激发学生对化学的学习兴趣，使学生的注意力逐步深入，且提出一些启发性的问题促使他们积极思考，逐步提高学生的科学推理能力。

（4）实时检测反馈学习效果

在进行课堂小结后，利用网络平台上的课堂检测功能（可直接使用平台提供的题库或自行编制），观察学生的学习效果，为后续的教学做准备。

例如：经大数据分析，课堂检测l（考查卤代烃的化学性质）的正确率达到85%，课堂检测2（考查卤代烃中卤素原子的检验）的正确率达到92%，完成了新课的教学目标。

设计意图：普通高中化学课程标准（2017年版）指出注重“教、学、评”一体化。在数字化平台上进行实时检测，能够及时地获得统计数据，便于教师直观掌握学情，从而高效地把控课堂。

3.结语

整节直播课中，通过师生互动，生生讨论，网络资源整合，检测数据的实时传送与分析，很好地实现了学科知识学习的一般过程，即感知一加工一形成一整合一运用。

三、研究总结

“空中课堂”教学模式凭借其自主性、高效性和灵活性，不仅对传统课堂教学进行了有益的补充，更是疫情期间师生教学的好帮手。但是，刚开始家长会担心学生视力受损、自控力不强、学习效果差等问题。此时，教师利用直播平台提供的辅助功能，如：电脑屏幕护眼模式、点名签到功能、音视频连线功能、锁屏功能等，帮助学生专心听课。此外，学生在线上提交作业过程时，系统会自动形成错题集。平台也支持视频回放，可供学生课后重复观看，不遗漏每一个重点……那么教师如何上好一节直播课？建议做到以下几点：

1.备课时要做好充分的“预设”

在备课时，要结合本班学生的学情，进行大胆、准确的“预设”。教师利用平台布置预习任务，学生在平台上完成预习任务，这不仅使学生是带着问题来听课，而且借助大数据分析反馈，有利于教师进行精准化二次备课，也弥补了传统课堂因时间、形式等原因，不能很好地获得学生信息反馈的缺陷。值得注意的是，直播课堂不能靠哪一位教师单兵作战，而是应该以学科教研组为单位，集体备课，这样就不会造成教师个人超高负荷。

2.上课时要做合理的“互动”

课中的教学环节的设置，是在做好充分的“预设”的基础上展开的，遵循不浪费“空中课堂”的每一分钟的原则，教师需熟透每一步的教学内容和教学环节，而且无论是通过讨论区发言，还是音、视频连线方式，在和学生互动时，教师一定要提供合理的“启”和“发”，不能追求表面上的热烈讨论。意外收获是，一些在传统课堂上比较害羞，不爱举手讲话的同学，在“空中课堂”上能积极发言、互动。

3.课后练习，实施必要的“分层”

课后练习分层布置，既能满足不同层次学生的需求，也能充分体现学生的主体地位。通常，优等生作业难度系数为0.5～0.6，中等生难度系数为0.6～0.7，后进生难度系数为0.7～0.85。课后，通过学生练习的上传，平台会直接进行错题统计和大数据分析，这不仅能检验一节课的教学效果，也能让教师确定下一节课的教学定位，从而更好地掌握学情。

最后，“空中课堂”直播平台的使用对学生家庭计算机和网络配置要求较高，我校近几年来一直积极为学生开展网络直播课，已与常规课堂形成了有益的互补。同时，授课教师可以反复点播自己的課堂视频，从而不断地反思授课过程，也提高了自身的教学业务水平。在接下来的时间里，我们会进一步探索“空中课堂”的教学模式、策略和方法，积累更多可靠的、可推广的实践性研究案例，真实地让“空中课堂”成为师生课程教学过程中强有力的桥梁。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018

[2]王后雄.化学课程与教学论[M].武汉：华中师范大学出版社.2012

[3]李苏翰，林窈.基于网络构建“空中课堂”与常规课堂优效互融[J].中国信息化，2018（5）：82-85