基于微课的初三化学实验题解题研究

廖文凤

摘要：在初三化学实验题解题专题微课创设时，充分考虑学生的认知发展特点，并结合学生实际学情进行设计和应用。在解题中不断进行方法引领，对知识点进行归纳总结，凸现微课在解题中具有独特的优势。在学生掌握了基础知识，基本技能之后，进行知识迁移，触类旁通。借助微课进行实验题解题，既是解决学生实验经验不足的有效途径;也是培养学生实验思维的学习载体;更是培养学生核心素养的有效策略。

关键词：微课;实验题解题;实验思维

2012年以来，“微课”已经成为国内教育界最热门的话题之一。为了扎实推进信息技术与教育教学的深度融合，促进优质教育资源共建共享，帮助初三学生切实解决化学实验题解题中存在的困难，现通过微课在初三化学实验题解题的应用，让学生学会利用分析、演绎、比较、归纳等学习方法，养成自主学习的习惯，同时使学生的逻辑思维能力得到提高。下面以“常见气体的制取研究”为例，谈谈基于微课认知的初三化学实验题解题研究的科学设计方法及实施策略。[1]

一、微课的设计——基于实验思维的培养

化学学科需要培养学生的观察能力、化学思维和创新思维。教师利用微课进行化学实验题解题教学时，除了帮助学生快速、有效地掌握相关的化学实验题的解题方法外，也须在解题过程中提高学生自身思考問题和解决问题的能力。所以在微课设计时，教师需要充分考虑实验题解题思路，创设真实的问题情境，使学生在做题过程中领会知识的系统性，体验实验思维培养的有效性。

例如在常见气体的制取研究中，我们首先用思维导图帮助学生完成知识点的归纳、总结;再以幻灯片为主线，在实验题讲解过程适当穿插实验视频或者图片等，这样更形象更有吸引力且便于学生认知，克服学生由于实验操作经验不足导致的认知困难。微课制作过程有机融合了解题思路和方法，学生在潜移默化中掌握了这些方法，后面就可以设计类似的题型由学生自己独立完成，并由学生进行讨论、总结，老师给予适当的引导和评价。这样一轮学习下来，学生既形成了自己的知识体系又大大提高了学习化学的积极性。

1.与传统课程对比，微课在解题中具有独特的优势

与传统课程相比，微课图文并茂的动态设计，版面活跃，直观生动，对学生具有更大的吸引力，同时还具备可以随时暂停和回放的灵活性，为学生全面掌握解题思路提供了帮助。尤其是经过精心打磨制作成的微视频，可以反复观看，加强记忆，帮助消化。学生通过微课学习再模仿完成相关的实验题解题任务，可以大大减少做题的失误，提高了题目的得分率。[2]

例如，借助精美的实验室制取装置图让学生分辨：哪个是发生装置？哪个是收集装置？为何能用排水法收集氧气？把这些装置图与实验视频巧妙连接起来，让整个实验过程也动起来了，颇有创意，学生学起来也会比较有动力。

2.通过微课教学过程，让学生体验实验的思维过程

在《课程标准》的指导下，把紧扣核心知识的基础实验题的设计放在突出的位置，同时选择的实验题内容需要符合学生的需求，能解决学生的实际困难。一般采用中考实验题为核心素材引导学生梳理并形成符合学生的认知特点和思维习惯的学习模式，有利于学生的知识内化。例如制备气体时检查装置的气密性，可以先展示检验方法和现象，再归纳检查装置气密性的步骤。

对于一般的实验题解题的设计，其设计思路和编排结构是：1.明原理，即明确任务、疏通原理、流程设计;2.学操作，即用物清单、动手操作、制胜关键;3.会反思，即实验结果、反思交流、自我评价。[3]实施教学时让学生多维度参与，例如“常见气体的制取研究”，可以通过对实验室制取氧气的药品选择、反应原理、常见的发生装置与选用、常见的收集装置、实验步骤、气体的检验与验满的研究等方面进行设计与扩展，进而引出二氧化碳气体的研究，整个设计过程引导学生找出它们之间的差异以及共性，将思维贯穿整个分析过程。通过特殊到一般，不断归纳常见题型的解题方法，进而形成了常见气体制取的一般思路。这样的设计思路不但可以让学生情感参与、行动参与、思维参与，还可以加强微课在实际教学中的有效应用[4]。例如二氧化碳气体的检验和吸收。

3.典题引领，寻找实验题的解题方法

要培养学生掌握正确、科学的解题方法。通过实验，了解基本的化学原理;通过实验题，让学生领悟“大胆假设，小心求证”的真谛。

首先，学会审题。审题时要挖掘出题干中的关键信息，例如已知条件、隐含条件等，再用简单的符号标记出来，这样就排除了与题目所求无关的干扰信息[5]。其次，围绕题目的问题，将标记出来的关键信息结合学生已有的知识进行有效的信息筛选和加工整合。这个阶段的学生虽然有一定的分析能力，但在做题过程中信息获取可能不全，分析时思维可能不够发散而导致问题解答不了。此时应先停顿，为学生创造独立思考的机会，提醒学生从某个切入点突破，反复推敲解题过程中所用到的知识点、方程、公式或规律等，逐步掌握分析问题的方法。第三，鼓励学生主动反思解题过程，验证解题结果，寻找其它的解题方法等。让学生的思维在解题过程中得到发散，并逐步掌握分析和解决问题的方法，不断增强学生实验题解题的思维能力。

总之，我们设计微课教学时要正确处理好教法与学法的辩证关系，按循序渐进的原则，把学生领入实验题解题之门，在教的过程中逐步解决好学生怎样学的问题。

二、微课的应用——基于解题过程的有效巩固

1.引用经典，构建解题模型

老师利用微课与学生一起复习实验室制取气体的一般思路和方法，先用思维导图引入，然后借助经典的例题，一般选用中考题或中考模拟题作为背景进行有效的分析与引导。具体教学流程如下：

（1）先展示思维导图，从整体角度进行讲解分析。

（2）利用幻灯片，对每一个命题点进行举例讲解。例如：讲解“常见的发生装置与选用”时，将两种类型的发生装置进行对照，归纳出它们适用于什么反应以及注意事项等。

（3）再引入例题。

例：（2017广东）根据下图回答有关问题

例如，图中可用于加热KClO3制备O2的装置为 （选填字母），若用铁片与稀盐酸制备H2，又应该选择哪一套发生装置？其实只要我们在前面做好了分析归纳，掌握了固固加热型与固液常温型这两套装置的选择依据（根据反应物的状态和反应条件），那么接下来的答案就可以快速获得了。如果引入一些陌生物质制取气体，我们也可以根据题目提供的信息，确定反应物的状态和反应条件，锁定正确的发生装置。

老师与学生一起分析并完成相对应的题目后，老师再创设类似的题目，加强训练，让学生结合之前的分析方法来验证自己的判断。在这个过程中，老师需要及时进行提醒、引导以及有效评价，使学生能够吃透知识点，同时提高学生学习的积极性。

2.方法引领，归纳总结

微课的应用结合了本地区和学校的实际，能够把握教学容量和难度。微课解题过程提供了科学解题方法，学习方法及实验方法指导，提示了实验的安全，操作注意事项等，也充分考虑并尊重了学生认知的基础。例如：对气体制取的研究，微课开头提供了思维导图进行知识梳理和归纳;在对发生装置进行选择时，提供了反应物的状态及反应条件参考;對收集装置进行选择时，提供了气体的密度、溶解性参考;对发生装置评价时，提供了每一套装置的特点参考;对检查装置气密性时，提供了检查的步骤、技巧等等，例如下面其中一种情况。

这样的解题微课的应用有利于学生在比较短的时间内进入学习和思维状态。如果能够在课前、课中、课后合理穿插，有利于改善课堂结构，有助于学生掌握化学学习的科学方法，为进一步学好化学打好坚实基础[6]。

3.知识迁移，触类旁通

微课的使用可以在一定程度上满足学生知识技能的发展和核心素养的提升。例如初中化学实验题中气体的制取和收集是以氢气、氧气和二氧化碳的制取和收集为核心的，这三个实验要求学生完全掌握，教师结合教材，在学生掌握基本实验的基础上，再结合学生的实际情况进行相关知识的迁移和适当的拓展，达到举一反三，触类旁通的效果。

为了获得满意的效果，首先，课前由科代表收集问题，教师进行统一解答。接着，问题解答完毕后进行习题练习，包括涉及微课学习内容的选择题、填空题以及实验题。最后，在完成习题的过程中，学生可以针对自己没有掌握的知识点自主播放以寻找解决问题的思路和方法。这样的学习方式大大提高学生的学习积极性，教学效果非常明显[7]。

三、教学反思与建议

1.微课解题，解决学生实验经验不足的有效途径

研究实验题解题时，要有对应的教学设计方案。方案编写完成后，对于制作微课的主要内容就非常清晰了。微课视频的制作过程可以穿插一些受条件限制而无法进行的实验视频、相关图片、实景照片等，方便学生在解题中能够结合实验情景进行思考，题目变得更加直观易懂，解决了部分学生由于实验经验不足而造成的解题困难，同时学生还可以反复观看，通过实验题解题微课学习达到学习效果最优化。例如用视频动画讲解向上排空气法收集气体。

2.微课应用，培养学生思维能力的学习载体

对于实验题解题的思路，在设计学案时对相关知识进行解构与整合过程中可以体现出来。例如针对某一个中考命题点，学生已经掌握的知识是什么？通过这次微课的学习可以解决什么？结合逆向设计的思想精准地确定一个明确的、清晰的解题目标，围绕该目标选择合适的解题思路和解题方法，利用微课作为载体引导学生进行思维演绎。设计好的微课放在网络平台上，不但可以作为学生预习的一种手段，还可以运用于课堂授课，与传统教学相结合可以有效降低难点，还能突出重点，帮助学生及时进行知识的梳理和巩固。同时，微课还可以作为学生课后进一步消化吸收的工具，例如他们将学习过程中存在质疑的问题放在评论区，老师及时解答和引导，还可以进行适当的拓展，这样就有效推进学生思维的纵深发展。

3.微课教学，培养学生核心素养的有效策略

利用微课进行解题教学，与正常的课堂教学一样，都是要着眼于培养学生的核心素养。以发展学生的核心素养为导向，微课解题教学过程正是结合困扰学生的真实问题来设置解题任务及对应的结构化解题方案，以促进学生解题思维的构建和知识的内化。这样的微课教学既迎合学生的发展需求，也能让学生化学核心素养的提升落到了实处，同时也可以促进教师自身的专业发展。

参考文献：

[1] 夏九云，曹飞.ARCS动机模型在初中化学微课设计中的运用[J].化学教学，2017（3）：40.

[2] 周才萍.浅谈初中化学微课设计与使用[J].化学教学，2017（9）：30-31.

[3] 李开祥，曾智品，胡素冰.各版初中化学教材科学探究活动选析[M].广东科技出版社/全国优秀出版社，2017：96.

[4] 邓文勇.基于交互教学系统的多维参与式学习研究——以“二氧化碳制取的研究”教学为例[J].化学教学，2018，（3）：9-10.

[5] 陈堂忠.初中化学教学应重视学生的学习方法[J].教海探航，2010，（1）：29.

[6] 张海洋，李焱.人教版义务教育 化学教材修订前后的比较分析[M].广东省出版集团花城出版社，2014：12-13.

[7] 张凤英，闫晓艳，赵慧琴.初中化学微课设计开发与应用——以高锰酸钾制取氧气为例[J].中国教育技术装备，2018，（07）：52.

本文系课题《微课在初中化学实验题解题教学中的实践研究》中期研究论文，课题立项号：fset202038。