关于翻转课堂理念的技工院校化学实验教学探讨

石梦雪

翻转课堂是一种区别于传统授课形式的新型教学模式，主要以现代教育技术为支撑，将课上讲解和课下练习的关系进行了重新的调整。基于翻转课堂理念，学生能够在课前通过微课等网络教学平台获取相应的学科资源，进行自主预习。而化学实验教學的课堂时间，则更多地成了师生互动、学生合作探究并解决问题的重要平台。在这样现代化的教学模式下，教师不再对知识理论进行单纯的讲解，学生对化学现象背后的化学原理也能理解得更加全面。

1 当前技工院校化学实验教学的现状

1.1 对化学实验重要性的忽视

就当前阶段技工院校化学实验器材的配备和实验设施的建设情况来看，尽管学校和教师已经充分认识到了化学实验在化学教学中的重要地位，但却依旧受到主客观因素的影响，在实验课程的建设方面存在明显不足。部分学校和教师将化学实验活动的开展，归类于理论教学的范畴，即使教师组织学生进行化学实验，也更多的是为了验证某一化学原理。这种思想层面的不重视，导致化学实验的真正价值难以得到体现。除此之外，部分技工院校将更多的注意力投入到了对学生技术能力的提升上，忽视了对化学这类传统学科的教学，所聘请的教师有些并非化学专业出身，或者自身的学历水平较低。教师能教学的内容不多，学生久而久之也会对化学实验产生可有可无的态度。师生双方错误的认知，最终难以避免地导致化学实验教学低质低效。

1.2 化学实验教材不具针对性

当前大多数技工院校所使用的化学教材并没有结合院校学生学习能力较弱、理论基础较差的情况，其与技工院校的教育特色没有明确的联系，看似囊括了化学学科全方位的内容，但其实“大而空”“大而无用”。在化学实验内容的设计上，大多教材更多是以化学专业作为设计角度的，这与技工院校人才培养目标中的“实用”“够用”理念相违背。教师在组织学生进行化学实验的时候，也将实验的任务设定为了“验证”。学生通过阅读教材，已经知道了实验的结果，而参与实验也不过是为了对化学原理进行再一次的检验。学生在这种已知情况下参与实验活动，不仅无法产生实验的兴趣和热情，而且会认为化学实验本就是可有可无的，因而无法在好奇心和探究欲的驱使下，真正感受到化学实验的魅力。

1.3 教师教学模式存在滞后性

受传统应试教育理念的束缚，大多数技工院校化学教师在知识教学中采取灌输式的教学模式，学生只能被动接收化学知识。即使是需要学生参与动手操作的化学实验，教师也以全程参与指导的方式，让学生按照自己口述的步骤进行一步一步地检验。这种枯燥刻板的实验教学方式，禁锢了学生的化学思维，导致学生始终处于被动的学习状态，没有加入个人创意的思考和探究。一旦学生在实验中遇到问题，学生就会下意识地依赖教师来帮忙解决。这种教学模式不仅不利于学生独立思考意识和自主探究能力的发展，甚至还会束缚学生的创造性和创新性。学生在这样的化学学习氛围中参与化学实验，更多像是对教师的简单模仿，使化学实验浮于形式、流于表面。

1.4 实验考核标准不够全面性

技工院校的教师在对学生的实验成果进行考核和评估的时候，更多以实验结果的正误作为评价的唯一标准，考核的机制不够科学，考核的内容过于单一。即使学生的化学基础较差，实验操作技能有限，但只要他们能够死记硬背并如法炮制地按照实验步骤进行实验，仍旧可以完成教师制订的考核任务。首先，这种片面的考核方式，难以真正反映出学生的真实水平和能力。其次，在对化学实验成果进行评估的时候，教师往往采取全年级统一的试卷进行整体考查，忽视了本班级学生的特性，同时也忽视了化学实验的操作性。最后，这种将化学实验以书面方式进行考查的测评方式会消耗学生对化学学习的热情。教师通过参考学生课堂的出勤率、卷面分数对学生打分，使得化学实验的考核方式困于形式，让学生将化学实验等同于可以死记硬背拿到分数的理论知识，让学生有了可以蒙混过关的机会，导致化学实验课堂因缺乏新意而难以发挥真正的教育价值。

2 翻转课堂在技工院校化学实验教学中的应用原则

2.1 科学性原则

化学实验本身就是验证化学猜想，解密化学现象的科学探究行为。教师在融合翻转课堂理念和化学实验活动的过程中，需要坚持科学原则，引导并鼓励学生在课前自主预习、课中实验操作、观察实验现象和总结化学规律的过程中，深刻且全面地理解吸收化学知识及原理内涵。一方面，教师需要对学生的思维意识进行培养，让学生养成尊重事实的良好学习习惯，避免学生在实验过程中出现为了获得正确的结果，而罔顾实验操作标准客观要求的行为。教师要培养学生的理性思维意识，不能让学生将自己的生活经验带入化学实验中，对化学实验的过程和结果做出主观推测和臆断。另一方面，教师需要对学生的化学用语、数据记录形式、化学实验报告等内容进行规范，以此提高学生对化学实验的重视程度。

2.2 系统性原则

在翻转课堂教学模式实践的过程中，教师对微课的设计方式和呈现方式是非常重要的。大多数教师将微课简单地理解为“微课程”，认为微课的使用实际上就是将教学内容进行缩减，这种认知是错误的。微课尽管会受到时间的约束，但其涵盖的内容仍旧是系统且全面的，是对实验过程中重点内容的凝练。因此，教师在组织学生进行化学实验的时候，还需要坚持系统性原则，确保实验教学的过程中拥有完善的引入、互动、探究、总结、巩固等几个环节。除此之外，教师还可以在主题视频和课件教学的同时，以微学案作为教学补充，以展示实验任务单来让化学实验课堂更加完整，确保学生能够在有限的实验课堂上完成化学知识体系的构建，让学生的化学实验能力得以完善。

2.3 创新性原则

尽管翻转课堂是现代教育深入发展背景之下的产物，但其理念的提出和践行，并没有改变化学实验课程的内容，而仅仅是对实验教学的形式和开展的方式进行了创新和优化。因此，教师在应用这一理念开展化学实验活动的时候，要基于翻转课堂的创新性特征，在课前、课中和课后教学中为学生提供更多的亮点，以此吸引并激发学生的实验兴趣和热情。比如，教师可以以Flash动画对抽象的化学原理进行直接的阐述，对实验操作的重点环节进行形象化的模拟教学，以此强调化学实验的重要性和规范性。再比如，教师还可以为学生演示不规范的实验操作可能造成怎样的后果，从反面要求学生在实验中要保持高度的认真。教师需要明确，学生的实验操作技能会对实验结果和实验过程中的安全性产生重要影响，而翻转课堂的使用，能够让学生更加全面地了解化学实验活动，让他们在知识理论和实践技能方面做好充足的准备。教师在应用翻转课堂的过程中遵循创新性原则，是确保翻转课堂教育价值得以最大化发挥出来的必要条件。

3 翻转课堂在技工院校化学实验教学中的应用策略

3.1 组织课前学习，提高教学效率

在翻转课堂理念的指导下，教师需要组织学生在正式进入课程学习之前，首先通过移动端课程学习平臺，对章节课件、图片视频等与课堂教学相关的内容进行预习，以此让学生对本堂课的学习目标和内容框架有一个大致的了解，同时对课堂上所要做的化学实验步骤和原理有一个清晰认知。比如，在进行“溶液的配制与标定”实验之前，教师可以让学生在教学app上，或者通过班级群文件夹中的课程课件，了解溶液对动植物和人体生理活动的意义，熟记化学实验的安全防护知识和品类使用规范，明确溶液配置的要求和数据核算的标准等。尤其是实验安全操作的流程演示。安全是化学实验活动得以有序开展的基础，教师需要在准备课件的时候借助Flash动画，让学生掌握正确开展化学实验操作的方式和技巧，避免在课堂实验中出现操作行为的不规范现象。为了确保每一位学生都有真正预习相关内容，教师可以对app上的教学视频和课件进行设置，关闭快进和拖动程序，并在重要节点设置与内容相关的问题，如“溶液的浓度应当如何计算？”“容量瓶的正确使用方法是什么？”等，让学生回忆并总结刚才所看的视频内容，从而加深学生对课件知识的理解。在完成课件的播放之后，app后台可以自动生成相应的观看记录，以便教师能够全面了解班级学生的预习情况，制订更具针对性的课堂教学计划。教师通过这样更加现代化的教学方式组织学生课前预习，能够节约课堂理论教学和操作演示的时间，让教学重点更加突出。

3.2 强化师生互动，及时参与指导

课前自主预习中，学生已经了解了大致的实验步骤和实验要求，也积累了一些难以凭借个人能力解决的问题。这些问题可以通过实验实践的方式进行直观探究，同时也可以和教师、同学进行沟通交流，以此完善自身的化学思维逻辑。比如，在“乙酸解离常数的测定”实验中，学生在预习环节会发现，PH计法是可操作且结果精准的方法之一。对此，教师可以首先给学生们展示不同品牌、不同酸度的陈醋，让学生在品尝的过程中思考“有点酸”“太酸了”这类回答背后存在的问题原理，并设定实验任务为“探究物质酸性定量分析”。教师通过创设问题情景的教学方式，能够将学生置身于特定的化学情景中去，让学生的探究欲望和好奇心理得到充分的调动和激发。在学生进行实验的时候，教师需要以参与者的身份与学生进行交流和互动，及时把握学生的实验节奏，在观察的过程中为学生提供更具个性化的教学指导。教师可以适当询问pH酸碱度测定时需要遵循的顺序、提醒学生配制溶液过程中要对不同的玻璃仪器进行润洗等。这种参与式的实验教学模式，可以让学生更容易接受教师的指导，并让学生能够在教师循序渐进式的提问过程中实现化学思维的由浅入深发现。

3.3 开展小组合作，激发学生兴趣

小组合作与翻转课堂相似，也是一种尊重并突出学生主体的现代教学模式。在课前预习环节，学生所积累的问题往往超出了学生个人化学思维能力之外。因此，教师可以结合教学app上学生们的预习情况，参考过往化学实验教学过程中学生的课堂状态和化学基础，将学生分为几个小组，让学生以组为单位自行设计化学实验的方案、划分小组内部的人员职责。比如在“采集学校生活污水和COD测定”的实验项目中，让学生根据app上给到的任务书，对工作步骤和实验要求进行讨论，并对实验过程中可能涉及的概念原理进行整理。一方面，教师需要让学生以纸质的形式完成整个实验过程的数据记录，并形成完整的实验报告，对学校污水水质样品检测的结果、实验过程中遇到的困难和解决的方式、对实验结果的反思等进行系统化的呈现。另一方面，教师需要引导学生利用教学app进行实验辅助，在遇到理论和步骤方面的困惑时，及时回顾课前预习的视频内容，以此让学生在学习的过程中更加积极主动，同时也可以通过与组员的交流和沟通，进行化学思维的碰撞，弥补学生思维方面的局限，让学生在相互学习、相互配合的过程中完善个人的化学知识体系，提高整体的化学实验技能。

3.4 借助数据考核，确保结果全面

翻转课堂理念的主要目标，在于发挥现代技术的教育优势，让课堂有限的教学时间能够更具质量和效率。教师需要全程参与并观察学生的实验进度，并且在学生出现操作上的失误时予以及时的指导和纠正。比如，学生在进行“研究EDTA测定水总硬度”的化学实验中，对于学生测量环节获得的原始数据，如不同浓度EDTA二钠溶液在测定钙、镁离子含量和钙镁离子混合液总含量时的准确度，教师可以让学生将其上传到教学app的系统中去，以便教师可以随时掌握学生化学实验的进程，并且能够让教师通过观察核算学生们的实验数据，针对性地对出现问题的数据予以指导，确保实验过程的实时性和实验结果的精准性。在完成整个化学实验之后，教师可以导出后台记录的真实数据，根据数据结果对学生的实验过程进行点评，并对大多数学生实验过程中遇到的难题进行解答。值得注意的是，评价的内容除了包括学生在实验过程中的学习状态、小组合作展示的基本情况之外，还需要对学生实验操作程序的准确性和仪器使用的规范性进行评价，通过将这些内容作为评价考核的重要指标，以此突出强调实验安全的重要性，提高学生对化学实验安全性的重视程度。除此之外，教师还可以结合学生常出错的环节，在整个实验活动结束以后，以微课的形式将易错点和重点知识进行总结，让学生利用碎片化的时间进行复习和巩固。教师还可以在教学app上布置相应的课后作业，让学生们在复习基础部分的视频内容、回顾反思整个水硬度测试实验过程之后，找到自己的不足，从而让学生养成科学的化学实验精神，让学生的化学素养和综合能力得到真正有效的提升。

4 结语

将翻转课堂理念应用到技工院校化学实验教学中，能够让学生在进入化学实验之前，对实验所需要具备的知识和理论有一个深入的预习和全面的了解，从而让学生在参与实验的过程中更有把握。翻转课堂理念的提出和践行，不仅契合了个性化教育的目标，而且还能让学生在化学实验课堂上更具主动性和能动性，让学生的化学实验兴趣和问题探究热情得到有效激发和维持，以此让学生的化学素养和实验技能得到完善和提升，为学生后续持续性的学习奠定完善的思维和能力基础。

（作者单位：南京化工技师学院）