未雨綢繆：翻轉(zhuǎn)課堂視角下教師的課前準(zhǔn)備——以“甲烷”教學(xué)資源準(zhǔn)備為例

蔣 泓

（江蘇省新海高級(jí)中學(xué) 江蘇 連云港 222006）

師者，所以傳道授業(yè)解惑也。千百年來(lái)，教師“統(tǒng)一講”，學(xué)生“集體聽(tīng)”，這早已成為一種習(xí)慣。當(dāng)“傳道、授業(yè)”不成為課堂的主流，當(dāng)“解惑”只成為課堂的一部分時(shí)，一場(chǎng)顛覆傳統(tǒng)的教學(xué)模式的變革誕生了。在這種教學(xué)模式中，學(xué)生在課前通過(guò)微視頻結(jié)合課本開(kāi)展自主學(xué)習(xí)，課堂上主要是與同學(xué)交流、探討疑惑問(wèn)題，完成練習(xí)。這與傳統(tǒng)的老師在課堂上講課、布置家庭作業(yè)、學(xué)生回家練習(xí)教學(xué)方式完全顛倒，因而被稱(chēng)為翻轉(zhuǎn)課堂。在翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生擁有更多的自主權(quán)，可以根據(jù)自己的喜好選擇合適的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)的內(nèi)容和進(jìn)度也完全由學(xué)生自己掌控。每個(gè)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解不同，提出的問(wèn)題也有所不同，他們可以把在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的疑難問(wèn)題記錄下來(lái)，在課堂上與教師、其他學(xué)生進(jìn)行溝通交流，翻轉(zhuǎn)課堂使學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)成為可能。

近日，在浙江紹興一中舉辦了長(zhǎng)三角網(wǎng)絡(luò)結(jié)對(duì)學(xué)?！疤厣l(fā)展與教學(xué)改進(jìn)”研討活動(dòng)，我代表學(xué)校參加了此次研討活動(dòng)，開(kāi)設(shè)了公開(kāi)課“天然氣的利用與甲烷”。我嘗試將翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式應(yīng)用于本節(jié)課的教學(xué)中，在備課和磨課的過(guò)程中加深了對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的認(rèn)識(shí)和理解。在傳統(tǒng)教學(xué)中教師只要精心準(zhǔn)備上課內(nèi)容，在課堂上把重難點(diǎn)講透就行。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式把傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)的重心移到了課前，學(xué)習(xí)前置要求教師做更多的課前準(zhǔn)備來(lái)幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)課前自主學(xué)習(xí)。下面我就以“甲烷”這節(jié)課的教學(xué)資源準(zhǔn)備為例談一談教師在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中需要做的教學(xué)準(zhǔn)備。

一、準(zhǔn)備微視頻

微課程或稱(chēng)微課，是從翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中涌現(xiàn)出來(lái)的新概念。微課是指時(shí)間在10分鐘以?xún)?nèi)，有明確的教學(xué)目標(biāo)，內(nèi)容短小，集中說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題的小課程。微課通常以微視頻為表現(xiàn)形式，成為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式教學(xué)資源中最為重要的組成部分。學(xué)生在觀看教學(xué)視頻時(shí)可以應(yīng)用視頻播放器的暫停及回放功能，及時(shí)做筆記和進(jìn)行思考，自主控制學(xué)習(xí)的進(jìn)度，并方便一段時(shí)間的鞏固復(fù)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式不僅可以在課上享用校內(nèi)資源，社會(huì)環(huán)境中提供的云端資源更加為學(xué)生的課下學(xué)習(xí)提供了豐富的學(xué)習(xí)資源。

“甲烷”這節(jié)課研究的重點(diǎn)是甲烷的空間構(gòu)型和取代反應(yīng)。甲烷的空間構(gòu)型這一重點(diǎn)我設(shè)計(jì)成課堂探究環(huán)節(jié)，同學(xué)們?cè)谡n堂上動(dòng)手搭建模型來(lái)探究。由于甲烷和氯氣的取代反應(yīng)需要時(shí)間長(zhǎng)，涉及有毒氣體，在課堂上完成費(fèi)時(shí)費(fèi)力，所以我在實(shí)驗(yàn)室錄制了整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，通過(guò)剪輯制作成微視頻。微視頻全方位地展示了反應(yīng)過(guò)程，反應(yīng)現(xiàn)象。學(xué)生通過(guò)觀看微視頻，能清晰地看到集氣瓶中黃綠色褪去、瓶壁有油狀液滴生成，集氣瓶口有白霧生成等一系列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。學(xué)生根據(jù)白霧這一現(xiàn)象，再根據(jù)甲烷和氯氣的分子組成，可以推斷出白霧是氯化氫，為后續(xù)反應(yīng)產(chǎn)物的探究做好了鋪墊。本節(jié)課還有一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)是甲烷的燃燒，考慮到教材已經(jīng)刪去甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法，課堂上制備甲烷較慢，點(diǎn)燃前需要驗(yàn)純等因素，我在實(shí)驗(yàn)室完成了該實(shí)驗(yàn)，制作成了微視頻，供學(xué)生在課前觀看。

二、制作導(dǎo)學(xué)案

導(dǎo)學(xué)案是經(jīng)教師集體研究、個(gè)人備課、再集體研討制定的，以新課程標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)、以素質(zhì)教育要求為目標(biāo)編寫(xiě)的，用于引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)參與、合作探究、優(yōu)化發(fā)展的學(xué)習(xí)方案。它以學(xué)生為本，以“三維目標(biāo)”的達(dá)成為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，配合教師科學(xué)的評(píng)價(jià)，是學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)創(chuàng)新、學(xué)會(huì)合作，自主發(fā)展的路線圖。導(dǎo)學(xué)案顧名思義重在“導(dǎo)”，即要求有效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在每節(jié)課前都事先能明白本節(jié)課的主要內(nèi)容及重難點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題，把握學(xué)習(xí)方法。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下的導(dǎo)學(xué)案設(shè)計(jì)一般重點(diǎn)突出以下三方面。

1.查閱資料的布置

化學(xué)是一門(mén)與生產(chǎn)、生活密切聯(lián)系的學(xué)科，化學(xué)與生活的互動(dòng)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)求知欲，使化學(xué)學(xué)習(xí)富有生命力。學(xué)生學(xué)習(xí)的最終目標(biāo)是能在生活中靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。在信息化高速發(fā)展的今天，查閱資料也是一種重要的能力。因而翻轉(zhuǎn)課堂模式中的導(dǎo)學(xué)案，需要圍繞課題設(shè)置一些相關(guān)資料的查閱，來(lái)培養(yǎng)鍛煉學(xué)生獲取、整理信息的能力。

在“甲烷”這節(jié)課中，我設(shè)置了以下資料的查閱任務(wù)：（1）瓦斯爆炸的原因，如何防范瓦斯爆炸。（2）沼氣的來(lái)源，用途。（3）可燃冰的開(kāi)發(fā)和利用。瓦斯、沼氣、可燃冰的主要成分都是甲烷，這三個(gè)名詞學(xué)生在生活中應(yīng)該聽(tīng)說(shuō)過(guò)，但多數(shù)屬于一知半解，通過(guò)查閱資料能讓他們了解瓦斯爆炸的原因、防范措施；了解沼氣的形成、作用；了解可燃冰的開(kāi)采和應(yīng)用，在查閱資料的過(guò)程中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)甲烷的相關(guān)性質(zhì)，真正做到學(xué)以致用。

2.導(dǎo)學(xué)問(wèn)題的設(shè)置

以往的導(dǎo)學(xué)案往往會(huì)以填空的形式對(duì)書(shū)本知識(shí)進(jìn)行梳理，學(xué)生只要在課本上找到相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)搬抄到學(xué)案上即可。翻轉(zhuǎn)課堂模式中的導(dǎo)學(xué)案要求通過(guò)一個(gè)個(gè)具有探索性的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入自主學(xué)習(xí)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

在“甲烷”這課的導(dǎo)學(xué)案中我設(shè)計(jì)了如下的問(wèn)題：⑴已知在標(biāo)準(zhǔn)狀況下甲烷的密度是0.717g／L，含碳75%，含氫25%，利用這些數(shù)據(jù)怎樣確定它的分子式？⑵根據(jù)甲烷的分子式，寫(xiě)出電子式，預(yù)測(cè)甲烷的空間構(gòu)型。⑶觀看微視頻，記錄甲烷和氯氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，試根據(jù)現(xiàn)象推出產(chǎn)物。⑷根據(jù)甲烷和氯氣的反應(yīng)試歸納什么是取代反應(yīng)，有何特點(diǎn)。

甲烷是同學(xué)們接觸的第一種典型的有機(jī)物，問(wèn)題1旨在引導(dǎo)學(xué)生掌握有機(jī)物分子式計(jì)算的一般方法，這種方法可以用來(lái)求算所有烴的分子式，具有代表性。同時(shí)它為問(wèn)題2的結(jié)構(gòu)探究做好了鋪墊。問(wèn)題2旨在引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電子式思考甲烷的空間構(gòu)型，有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的重要線路是結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，問(wèn)題2為后續(xù)甲烷性質(zhì)的學(xué)習(xí)做好鋪墊。問(wèn)題3旨在引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，嘗試由現(xiàn)象來(lái)推測(cè)可能的產(chǎn)物。問(wèn)題4是在問(wèn)題3的基礎(chǔ)上理解掌握取代反應(yīng)。這4個(gè)問(wèn)題的設(shè)置，由淺入深，由易到難，充分考慮了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，具有較強(qiáng)的思考性，從而有效地把學(xué)生引入課本、引入實(shí)驗(yàn)，充分推動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

3.過(guò)關(guān)練習(xí)的配置

翻轉(zhuǎn)課堂中的過(guò)關(guān)練習(xí)是為了幫助教師分析和掌握學(xué)生自主學(xué)習(xí)存在的問(wèn)題，因此在配置練習(xí)時(shí)需要更多的思考和組合。例如在設(shè)計(jì)選擇題時(shí)，盡量把學(xué)生學(xué)習(xí)中容易犯的錯(cuò)誤編制到每個(gè)選項(xiàng)。這樣教師通過(guò)批改統(tǒng)計(jì)，能準(zhǔn)確判斷出哪些學(xué)生在哪些問(wèn)題上出了差錯(cuò)，同時(shí)思考這些錯(cuò)誤的成因，整理出具有探究性的典型問(wèn)題，為組織課堂活動(dòng)做好準(zhǔn)備。

在“甲烷”的導(dǎo)學(xué)案中我設(shè)置了如下的過(guò)關(guān)練習(xí)：

1.下列分子中呈正四面體結(jié)構(gòu)的是 （ ）

A.甲烷 B.二氯甲烷

C.三氯甲烷 D.四氯化碳

2.物質(zhì)的量相同的甲烷和氯氣的混合氣體，光照后生成物物質(zhì)的量最多的是 （ ）

A.氯化氫 B.二氯甲烷

C.三氯甲烷 D.四氯化碳

3.下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是 （ ）

4.某氣態(tài)烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.8 L，其質(zhì)量為2 g，該烴中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%，求該烴的化學(xué)式。

練習(xí)1主要考察學(xué)生對(duì)甲烷空間構(gòu)型的掌握情況，并在甲烷的基礎(chǔ)上擴(kuò)展到氯代甲烷。練習(xí)2、3主要考察的是取代反應(yīng)，練習(xí)4考察的是烴分子式的求算，是導(dǎo)學(xué)問(wèn)題1的延伸。通過(guò)這4個(gè)過(guò)關(guān)練習(xí)，我可以了解學(xué)生對(duì)于本節(jié)課重難點(diǎn)的掌握情況，進(jìn)而有針對(duì)性地預(yù)設(shè)出課堂討論的問(wèn)題，有效引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展課堂討論，解決自主學(xué)習(xí)中的問(wèn)題。這樣的過(guò)關(guān)練習(xí)還可以不斷地提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

三、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材

化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，課本上的演示實(shí)驗(yàn)?zāi)芗由顚W(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，幫助學(xué)生記憶化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象、反應(yīng)產(chǎn)物。安全、現(xiàn)象明顯的分組實(shí)驗(yàn)更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力?；瘜W(xué)教學(xué)中還涉及很多模型，特別是有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)模型，它們能化抽象為具體，幫助學(xué)生掌握有機(jī)物的空間構(gòu)型。

在“甲烷”這節(jié)課中，由于演示實(shí)驗(yàn)甲烷和氯氣的取代反應(yīng)耗時(shí)很長(zhǎng)，我制作了微視頻在課前放給同學(xué)們看。在課堂上甲烷空間結(jié)構(gòu)的探究活動(dòng)中，我準(zhǔn)備了兩套教學(xué)用具。第一套是橡皮泥和火柴，在知道甲烷的分子式是CH4以后，我們用橡皮泥代表碳原子，火柴棒代表C－H共價(jià)鍵，火柴頭代表氫原子。請(qǐng)同學(xué)們充分發(fā)揮想象來(lái)搭建甲烷的空間構(gòu)型。同學(xué)們搭出的結(jié)構(gòu)主要有3種：正方形、四面體、還有類(lèi)似于板凳的四棱錐。由于橡皮泥上面沒(méi)有現(xiàn)成的孔，不會(huì)限制鍵角，也就不會(huì)禁錮學(xué)生的思維。第二套是球棍模型。在引導(dǎo)學(xué)生推出甲烷是正四面體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再搭建甲烷的球棍模型。初學(xué)有機(jī)化學(xué)，學(xué)生對(duì)于有機(jī)分子的空間構(gòu)型是很陌生的，學(xué)生通過(guò)自己拼插球棍模型，把球棍模型拿在手中就能真切體會(huì)到甲烷分子中4個(gè)共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)鍵角完全等同，這就為后面甲烷性質(zhì)的學(xué)習(xí)做好了鋪墊。模具的選用極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為他們的探究提供了物質(zhì)保障，這比讓他們憑空想象要簡(jiǎn)單的多。

四、預(yù)設(shè)學(xué)生問(wèn)題

翻轉(zhuǎn)課堂的重心在于解決學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的疑問(wèn)。對(duì)于課本上陳述性的知識(shí)學(xué)生能看懂，在課堂上就不必再重復(fù)。我們?cè)谏险n之前，根據(jù)以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，可以敏感地預(yù)設(shè)出多數(shù)學(xué)生的困惑，在課前形成解決方案并設(shè)計(jì)引導(dǎo)思路。在課堂上，學(xué)生往往會(huì)提出各種問(wèn)題或假設(shè)，有些問(wèn)題或假設(shè)我們可能從來(lái)沒(méi)遇到過(guò)，這對(duì)教師是極大的考驗(yàn)。因此，我們?cè)趥湔n前必須要做充分的準(zhǔn)備，廣泛查閱資料，才能以扎實(shí)的本學(xué)科知識(shí)、廣博的跨學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備來(lái)迎接學(xué)生的提問(wèn)。當(dāng)然有時(shí)我們也會(huì)遇到學(xué)生提不出有價(jià)值問(wèn)題地情況，當(dāng)學(xué)生問(wèn)題沒(méi)問(wèn)到點(diǎn)子上時(shí)也需要老師能恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)重難點(diǎn)問(wèn)題的提出。

在《甲烷》這節(jié)課中，我預(yù)設(shè)了以下問(wèn)題：

⑴甲烷的空間構(gòu)型為什么不是正方形？

⑵甲烷燃燒視頻中，火焰呈黃色，為何家里燃?xì)庠畹幕鹧媸撬{(lán)色？

⑶有機(jī)反應(yīng)方程式為何寫(xiě)“→”？

⑷在確定有機(jī)物分子式時(shí)，如何確定是否含氧？

在上課時(shí)，同學(xué)們果然提出了以上這些問(wèn)題，我順?biāo)浦鄣貛ьI(lǐng)他們通過(guò)小組討論完成了上述問(wèn)題。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，也有學(xué)生提出了我沒(méi)想到的問(wèn)題：甲烷的燃燒是取代反應(yīng)嗎？理由？我們一直把甲烷的燃燒歸于氧化反應(yīng)，從沒(méi)想過(guò)是否為取代反應(yīng)。學(xué)生緊扣取代反應(yīng)的概念，覺(jué)得該反應(yīng)完全符合取代反應(yīng)。我和學(xué)生們一起思考討論，終于得出了反應(yīng)前后共價(jià)鍵的類(lèi)型不能改變的結(jié)論。課堂上意外問(wèn)題的生成往往能幫助我們更好地理解概念，這番爭(zhēng)論使得學(xué)生們對(duì)取代反應(yīng)的認(rèn)識(shí)上了一個(gè)新臺(tái)階。

［1］ 王長(zhǎng)江，李衛(wèi)東．“顛倒的教室”：美國(guó)教育新景象［J］．上海教育科研， 2012，（8）

［2］ 王鳳蘭．運(yùn)用導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行語(yǔ)文教學(xué)［J］．語(yǔ)文教學(xué)與研究：綜合天地， 2010，（11）