高中化学课堂Pad教学与实验教学融合的探索与反思

阎芬

摘要：在高中化学课堂中，利用Pad的互动功能，及时了解学生的课堂情况，外显实验设计的思考过程，培养学生的证据意识，在充分的互动交流过程中，形成准确、完整的实验设计方案，解决“怎么做实验”和“为什么这样做”的问题，从而促进学生化学实验素养的提升。

关键词：Pad教学;高中化学;实验教学

《普通高中化学课程标准（2017年版）》（以下简称《新课标》）在必修课程的“教学策略”一项中提出“改变在实验中注重动手但缺少思考的现状，强调高级思维过程”。然而在实际教学中，很多教师只是追求实验的结果，而在实验方案设计及操作流程中忽视整体规划，缺乏探究实验活动的完整环节，致使学生到高三后对化学实验的认识缺乏深度的思考，在实验素养上存在很大的缺陷。

那么，如何才能做好实验、形成良好的实验素养呢？“做实验”当然是非常重要的一步，设计“怎么做”则是最难的一步。如何帮助每位学生对实验设计形成完整的理解，并提高学生的参与度和学习的自主性，激发学生的学习热情？笔者运用Pad教学，充分运用其互动功能进行了尝试，并取得了较好的效果。

一、信息技术在化学课堂教学中的作用

《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》、教育部《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》等文件提出了信息技术与教育教学深度融合的目标，指导信息化教学手段不断发展。Pad教学已经不是一件新鲜事，它与原有多媒体系统相比更加灵活，可以将多种课堂活动融于一体，能有效提高教学效率。教师端Pad与学生端Pad双向互动，可实现随堂测验、实时反馈、屏幕投影、屏幕广播、思维导图、分组研讨、资源推送等多种教学活动。笔者经过实践，认为其在以下几个方面优于传统的化学课堂教学。

（一）课前检测分析诊断学情

Pad课前测软件能很快分析出学生的正确率、错误率数据，并且能看到每位学生的答题情况，便于教师快速、全面地掌握全体学生的作答情况， 找到学生的思维障碍点和发展点，及时对教学做出调整， 优化课堂教学。

Pad在课堂上可以随时进行知识的反馈， 教师可以全面了解学生的掌握情况。学生只需在自己的Pad上书写、作答，把自己的作品拍照、上传、发回教师终端， 教师便可以一一查看学生的完成情况， 清楚快速地看到全体学生的答案， 而不是只关注到个别同学。

学生提交作品后，可以浏览其他同学的作品，及时找到自己与其他同学的异同点，进而分析优缺点。教师也可以随时根据学生上传作品的情况，把握教学难点，把控上课节奏。

（二）课堂反馈及时抓住课堂生成

在实验设计过程中，教师可以根据学生提交的作品，了解当前学生的学习发展情况、设计方案是否合理、学生的分析是否有道理，并及时与学生进行对话和沟通。课堂生成的问题往往能够反映出学生真实存在的学习问题，利用Pad实时投屏直播、录像、拍照捕捉关键时刻，可以让学生发现关键问题之所在。

（三）课堂实施中丰富对话环节

讨论与交流是课堂学习的必备环节，但传统教学的交流环节受众有限，如何拉动全体同学参与交流讨论是个难题。Pad可以实现每名学生在发表自己看法的同时，也看到其他人的见解。在生生互相提问、质疑、批判、讨论的过程中，不仅能实现“有思想”的讨论与交流，还能大幅提高学生的参与度与学习热情。

（四）提供多样化的学习资源

高中化学课堂有很多学生动手操作的探究实验，操作失误、增大偶然误差的现象经常出现。在传统课堂中，化学演示实验一般是教师直接展示或通过多媒体展示，学生只能集体、同步观看实验，尤其是教师现场演示的实验只能够实时观看一次，想要再次观察只能教师再一次完成实验操作，浪费很多時间。多媒体展示也存在不足，不能够满足学生的个性化需求。利用Pad教学，学生可根据自身的需求反复观看，从而把握关键点，有利于学生证据素养的发展。课中，学生可以利用Pad网络资源，查阅辅助性知识，拓展学生课堂维度。而这在传统教学中是很难实现的。

二、Pad教学与实验教学融合的实践

笔者在教学实施过程中用传统教学方式与Pad教学方式进行了对比。在传统教学中，学生对于陌生问题探索的积极性不高，依赖教师给答案，缺乏思考的主动性。在方案呈现过程中，部分学生会等待其他同学的方案，而不去思考。在实验方案呈现的途径上，或借助实物投影，或采用教师直接板书的方式。学生因没有清晰的思路，在获取实验证据证明预测的环节中没有抓手。相较而言，Pad教学具有明显的优势。

（一）利用“互动”，逐步外显思考过程

在教学实施中，首先，教师可要求学生设计方案（如从教师提供的试剂中选择反应物），并预测实验现象。学生在学案中画出有关实验的草图，用Pad拍照上传图片。教师在此过程中指导学生做图，并发现学生在方案设计过程中出现的问题。教师还可通过智慧课堂系统及时了解学生的答题进程，把握上课的节奏。其次，在展示交流的环节，教师指导学生利用自己的Pad观察其他同学的设计方案，在看的过程中进行对比，形成自评和他评;在看的过程中，找到各个方案的优缺点。教师以此引导学生进行深度思考，看看谁的做法更为准确。

（二）利用“互动”，评价学业发展

在“互动”的背景下，课堂评价方式有别于传统的纸笔测试，教师可用预设的评价量规评价学生的作品。例如，在课堂上的深度讨论后，教师要求学生修改并形成正确的方案，再一次利用Pad拍照上传。此环节可以帮助学生巩固前面解决的难点，并用可视化的方式呈现，检验学习效果。通过学生的展示交流，教师可再一次评价学生的学习效果，并形成范式，帮助学生形成设计完整实验方案的思路和方法，进而举一反三。

（三）利用“互动”，培养证据意识

化学实验现象有时不太明显，像“气泡的产生”“絮状沉淀”“指针偏转”这些现象，演示实验往往不能满足每一个学生的观察需求。Pad技术可以实现每一个学生多次观看实验，看自己想看的现象，解决自己的疑惑。教师可通过Pad向学生推送实验小视频，让学生通过多次反复观看，从不太明显的实验现象中获得证据，证明实验事实，这将对学生产生极大的冲击。

三、关于Pad教学与实验教学融合实践的反思

（一）课堂教学实施成效

1.学生学习成果可视化

不同于实物投影，在Pad技术下，学生可以实现生生之间学习成果的学习、比对。如果说传统教学是多对一的比对，在该技术下，则实现了多对多的比对，学生获得的信息量更大、学习契机更多。化学实验素养中的方案设计特别需要这样的技术手段的支持，每个人的可视化是远远大于单个人成果的可视化效果的。通过答题上传的环节，逼迫所有学生必须思考、必须有成果的展现，避免学生思维上的依赖性和惰性。

2.可检测学生的学习成果

笔者在上课时，常要求学生多次上传图片。第一次上传的图片呈现了学生学习前的思维路径，之后上传的图片则呈现了学生学习后的效果。这种做法也可让同学之间互相学习：在查看其他同学的成果的过程中，学生可自主检测自己或同学的学习成果，有助于自己进一步反思。从教学实践效果来看，学生基本能完成每节课的目标，与传统教学相比，学生更有利于实现当下提倡的自主学习。

（二）化学实验素养的提升成效

诚然，化学实验素养的形成不是一节课可以成就的，必须依赖于教师对学生实验素养培养的顶层设计和最终的落实，但若教师在第一次教授实验过程中采取“互动”的学习模式，在学生第一次做实验时就把“怎么做”这件事情说清楚，其实验素养定然能够在积累中获得提升。因此，基于Pad的互动上课模式，对于化学教师而言是能够看到教学成效的模式。笔者常在课后与学生谈心，学生高度赞誉了这样的上课形式。笔者也发现，学生完整论证实验过程的能力更强了。

（三）建立更加“融合”的评价方式

与传统纸笔测试的评价方式相比，混合式课堂教学的评价手段和评价方式更加智慧、有效。教师利用Pad，能够抓住课堂即时生成的学生问题。笔者就常在实践中快速发现学生上传作品中缺失“对比”“控制变量”“定量设计”等意识。因此，教师課前应有预设，提前准备本科评价量规（如表1所示）。

在Pad支持下，评价角度不再局限于学生对知识掌握得如何，而是拓展到技术层面，通过提交作品与否以及提交时间，监督学生完成学习任务，及时了解学生的学习障碍点。基于Pad的支持，评价角度还可以有创新思维与品格层面。在课堂上，不是每一位学生都有机会回答问题，与教师进行实时对话，但每位学生的思维过程还是值得教师重视与了解的，学生可在自己的作品下方提出新的问题和想法，教师则可以在课上或课下关注每一位学生的思维变化。赞赏与认可他人是品格培养的重要内容，有的同学作品画得漂亮，有的同学作品严谨，一个点赞，一句赞赏的话，既鼓励他人，也激励自己。

毋庸置疑，当信息技术与学科教学进行融合时，学生的发展空间更大，教师也应走出传统教学的舒适圈，更加积极地探索信息技术与课堂教学的融合点，进一步助力学生的发展与成长。

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，2020.

[2]杨昆，孟颖，李蕊.高中物理Pad课堂教学的探索与应用[J]中国现代教育装备，2020（09）.

（责任编辑：奚春皓）