微課在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用

凌亞偉 宋文花

摘? 要 化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，一些實(shí)驗(yàn)由于時(shí)間不足、環(huán)境所限、硬件缺乏、存在危險(xiǎn)等因素，無(wú)法直觀、形象、清晰地展現(xiàn)，而運(yùn)用微課能夠很好地彌補(bǔ)和解決這些問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中合理運(yùn)用微課，可以有效輔助化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 微課;化學(xué)實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新意識(shí);核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G633.8? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2019）05-0126-03

1 前言

化學(xué)作為一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中占據(jù)非同尋常的地位?！镀胀ǜ咧谢瘜W(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提出五大學(xué)科核心素養(yǎng)，其中之一就是“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”，旨在讓學(xué)生通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究將書(shū)本知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，從實(shí)踐層面激勵(lì)學(xué)生敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新[1]。由此可見(jiàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中、在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)等方面具有非常重要的作用。此外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的方案設(shè)計(jì)、儀器組裝、現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)分析以及合作探究，都帶給學(xué)生很深刻的印象，彌補(bǔ)了書(shū)本知識(shí)單一、乏味的不足，讓書(shū)本知識(shí)活起來(lái)，能提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

然而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身的局限性卻制約著化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展。例如：演示實(shí)驗(yàn)多在講臺(tái)演示，距離學(xué)生較遠(yuǎn);學(xué)生做實(shí)驗(yàn)容易只注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程的體驗(yàn)，而忽視對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的歸納整理;實(shí)驗(yàn)儀器整理十分煩瑣;等等。因此，將微課與化學(xué)實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，利用微課便捷性、及時(shí)性、可重復(fù)性的特點(diǎn)促進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就顯得尤為重要。

2 微課及其在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用意義

微課（Micro-lecture）的概念是在2008年由美國(guó)圣安胡學(xué)院高級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)師David M. Penrose提出的，主要應(yīng)用于移動(dòng)學(xué)習(xí)或者在線學(xué)習(xí)。隨后，微課傳入中國(guó)，其內(nèi)涵和外延得到擴(kuò)展。如廣東省佛山市教育局胡鐵生將微課定義為：“以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對(duì)某個(gè)學(xué)科知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的一種情景化、支持多種學(xué)習(xí)方式的新型網(wǎng)絡(luò)課程資源?！盵2]具體來(lái)說(shuō)，微課無(wú)非就是基于教育實(shí)際，在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上將一節(jié)課的重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及考點(diǎn)等進(jìn)行細(xì)化和突出，并以視頻的形式向?qū)W生呈現(xiàn)，以便于學(xué)生反復(fù)觀看和學(xué)習(xí)。

微課作為一種新的教學(xué)方式，能在我國(guó)得到廣泛的推廣和應(yīng)用，主要是因?yàn)樗哂袀鹘y(tǒng)教學(xué)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。

首先，微課時(shí)間短，內(nèi)容精練。微課時(shí)長(zhǎng)不超過(guò)10分鐘，相當(dāng)于把一節(jié)課進(jìn)行了分解，有利于學(xué)生集中精力學(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

其次，微課內(nèi)容少，重點(diǎn)突出。微課對(duì)學(xué)科重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行剖析、放大，有利于學(xué)生查漏補(bǔ)缺，更容易抓住學(xué)習(xí)要點(diǎn)，便于掌握知識(shí)點(diǎn)。

最后，微課容量小，利于共享。微課所占內(nèi)存小，格式多樣，便于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳播和共享，打破時(shí)間和空間的束縛，促進(jìn)教育資源的交互和共享[3]。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課就是把化學(xué)實(shí)驗(yàn)與微課有機(jī)結(jié)合，以微課的形式呈現(xiàn)、講解化學(xué)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。它為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)新思路、新方法。目前，化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課作為一種新生的事物，已慢慢進(jìn)入化學(xué)教學(xué)中，也越來(lái)越受到教師和學(xué)生的喜愛(ài)。并且在多媒體基本普及、平板教學(xué)大力推廣的今天，微課又有了它發(fā)展的硬件基礎(chǔ)，4G、5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展更是為微課插上騰飛的翅膀。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課作為一個(gè)新興的事物，帶給師生太多的驚喜和便利。在化學(xué)教學(xué)中如何更好地使用微課，讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課發(fā)揮更大的作用，成了教師共同思考的問(wèn)題。筆者20年的高中化學(xué)從教經(jīng)歷，經(jīng)歷了從傳統(tǒng)教學(xué)模式到多媒體輔助下的微課教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，深深地感受到微課教學(xué)帶來(lái)的教學(xué)變革。

3 化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課類型及其應(yīng)用

模擬型實(shí)驗(yàn)微課和應(yīng)用? 每一位化學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)課之前都會(huì)遇到頭疼的事情，那就是很多學(xué)生不認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，或者在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將注意力全部集中在瓶瓶罐罐和形形色色的實(shí)驗(yàn)藥品上，忽略了教師強(qiáng)調(diào)的注意事項(xiàng)，導(dǎo)致出現(xiàn)聽(tīng)時(shí)不認(rèn)真，做時(shí)不會(huì)做，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不佳，課后實(shí)驗(yàn)印象不深刻的結(jié)果?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)微課的出現(xiàn)能很好地解決這一問(wèn)題，通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)微課，讓學(xué)生在自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)、親眼觀察實(shí)驗(yàn)之前，就能仔細(xì)了解相關(guān)的知識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等形成初步印象[4]。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中可以及時(shí)重播微課，引起學(xué)生的關(guān)注，幫助學(xué)生順利、有效地完成實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后也可以讓學(xué)生多次反復(fù)觀看實(shí)驗(yàn)微課，加深對(duì)所做實(shí)驗(yàn)的印象，達(dá)到鞏固所學(xué)的目的。

如在進(jìn)行金屬鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，針對(duì)取用細(xì)節(jié)可以反復(fù)播放微課，加深學(xué)生對(duì)操作步驟的記憶。同時(shí)可以重復(fù)觀察實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象細(xì)節(jié)中找出浮、熔、游、響、紅，以便親自動(dòng)手時(shí)能及時(shí)觀察到現(xiàn)象，避免很多學(xué)生只看到部分現(xiàn)象而忽略一些細(xì)節(jié)的情況。

危險(xiǎn)型實(shí)驗(yàn)微課和應(yīng)用? 化學(xué)實(shí)驗(yàn)既是有趣的，也是危險(xiǎn)的，一些小失誤或操作不當(dāng)，都有可能引起意想不到的嚴(yán)重后果。對(duì)于大多數(shù)學(xué)生而言，因?yàn)闆](méi)有親身經(jīng)歷過(guò)，他們很難體會(huì)這些危險(xiǎn)，實(shí)驗(yàn)室的儀器藥品在一些學(xué)生眼里不過(guò)是一些玩具。但是，資深的教師都知道，它們處處隱藏著危險(xiǎn)，如果不能嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)待每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，那么實(shí)驗(yàn)課就會(huì)變得危機(jī)四伏。僥幸心理讓一些學(xué)生把教師的諄諄告誡當(dāng)作耳旁風(fēng)，面對(duì)琳瑯滿目的實(shí)驗(yàn)儀器，狂熱就戰(zhàn)勝了理智，教師的囑咐早就拋至九霄云外。針對(duì)這個(gè)情況，最好的應(yīng)對(duì)不外乎讓他們身臨其境感受一下。

實(shí)驗(yàn)微課的出現(xiàn)可以讓學(xué)生直觀地看到一些危險(xiǎn)后果，從而加深學(xué)生的印象，讓他們以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更認(rèn)真、更專注，而不是把實(shí)驗(yàn)當(dāng)作一種游戲，從而防止實(shí)驗(yàn)中意外事故的發(fā)生[5]。如在氯酸鉀與二氧化錳加熱分解制備氧氣的實(shí)驗(yàn)中，如果錯(cuò)把黑色的碳粉當(dāng)成深棕色的二氧化錳，那么后果就是先有火星出現(xiàn)，3～5秒后就會(huì)發(fā)生爆炸！學(xué)生在看完這個(gè)微課視頻之后，自然就會(huì)養(yǎng)成認(rèn)真查看藥品標(biāo)簽、仔細(xì)辨別藥品物理性質(zhì)的好習(xí)慣。

對(duì)比型實(shí)驗(yàn)微課和應(yīng)用? 在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要完整做完一個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)，一般會(huì)耗費(fèi)很多人力、物力和時(shí)間，是一件很不容易的事情。而有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如曇花一現(xiàn)，很難給學(xué)生留下深刻的印象。針對(duì)這種情況，化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題。在制作微課過(guò)程中，教師可以將幾個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)同時(shí)拉入微課中進(jìn)行對(duì)比和分析，學(xué)生在需要時(shí)就可以隨時(shí)隨地拿出來(lái)觀看、學(xué)習(xí)，既節(jié)約了時(shí)間，又鞏固了所學(xué)知識(shí)，一舉兩得。

如在描述氯離子的檢驗(yàn)時(shí)，學(xué)生常常忘記加稀硝酸酸化。教師可以將氯離子的檢驗(yàn)設(shè)計(jì)成一個(gè)對(duì)比型實(shí)驗(yàn)微課，分別把AgNO3溶液滴加到五支盛有NaCl溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、自來(lái)水、蒸餾水的試管中，然后逐一滴加稀硝酸。通過(guò)此對(duì)比實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生排除Na+、OH-、CO32-、H2O 對(duì)Cl-檢驗(yàn)的干擾因素，效果明顯，加深學(xué)生對(duì)該問(wèn)題的理解，讓學(xué)生從根本上知道為什么檢驗(yàn)氯離子時(shí)要先加稀硝酸酸化，避免在回答問(wèn)題時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

創(chuàng)新前沿型實(shí)驗(yàn)微課和應(yīng)用? 實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，更是提高學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生熱愛(ài)化學(xué)的源泉。在化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生開(kāi)始時(shí)被實(shí)驗(yàn)吸引，對(duì)化學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣;而隨著所學(xué)內(nèi)容增多，知識(shí)難度加大，尤其是從宏觀體驗(yàn)過(guò)渡到微觀辨析，再通過(guò)符號(hào)表征來(lái)表達(dá)，學(xué)生需要理解、記憶的東西越來(lái)越多，自然會(huì)產(chǎn)生厭倦情緒與畏難心理，逐漸對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)失去興趣。而創(chuàng)新前沿型實(shí)驗(yàn)微課可以拓寬學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生的興趣。

在日常教學(xué)中時(shí)常播放一些創(chuàng)新前沿型實(shí)驗(yàn)微課，調(diào)節(jié)課堂氣氛，活躍學(xué)生的思維，開(kāi)闊學(xué)生的眼界，能起到事半功倍的效果。如《神奇的魔棒點(diǎn)燈》《不會(huì)沾水的納米材料》《神奇的航天材料》等，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索到的實(shí)驗(yàn)微課無(wú)不深深地吸引學(xué)生的眼球，學(xué)生表現(xiàn)出強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，既可以讓學(xué)生掌握相關(guān)的知識(shí)，又可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

方案設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)微課和應(yīng)用? 新課標(biāo)中對(duì)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”這一核心素養(yǎng)的最高水平要求是“能提出綜合性的探究課題，能根據(jù)假設(shè)提出多種探究方案，能評(píng)價(jià)和優(yōu)化方案，能對(duì)實(shí)驗(yàn)中的異?，F(xiàn)象和已有結(jié)論進(jìn)行反思，提出質(zhì)疑和新的實(shí)驗(yàn)設(shè)想”[1]。學(xué)生現(xiàn)在最缺乏的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰褪强茖W(xué)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的能力及獨(dú)立設(shè)計(jì)、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案的能力。方案設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)微課可以把不同的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行錄像、對(duì)比、評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)方案反思、改進(jìn)，從而優(yōu)化自己的實(shí)驗(yàn)方案。

如噴泉實(shí)驗(yàn)是高中化學(xué)中非常重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力、發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的重要實(shí)驗(yàn)。噴泉實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)既包含物理知識(shí)，又包含化學(xué)知識(shí)，且實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)具有非常大的開(kāi)放性和創(chuàng)新性，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)具有一定的挑戰(zhàn)性。通過(guò)對(duì)該實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生思維的深度和廣度，促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)靈活應(yīng)用。但往往受實(shí)驗(yàn)時(shí)間和條件的限制，學(xué)生無(wú)法充分、全面地分析、評(píng)價(jià)其他實(shí)驗(yàn)方案和及時(shí)反思、改進(jìn)自己的實(shí)驗(yàn)。

因此，在該實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中就可以充分利用實(shí)驗(yàn)微課，讓學(xué)生按照自己的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并將其錄成微課，然后全班學(xué)生一起觀看、研究各組的實(shí)驗(yàn)微課視頻，從裝置氣密性、操作繁簡(jiǎn)性、成功率等方面進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)，發(fā)現(xiàn)各組設(shè)計(jì)中的不足，找到各組設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)，最終形成最佳的設(shè)計(jì)方案，總結(jié)實(shí)驗(yàn)心得。通過(guò)經(jīng)歷這一過(guò)程，學(xué)生在如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、如何評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)、如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案等方面的能力都將有非常大的提高。

4 結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課的優(yōu)點(diǎn)很多，它能夠解決模擬實(shí)驗(yàn)、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題;它能使對(duì)比實(shí)驗(yàn)更清晰、更直觀;它能拓寬學(xué)生的視野，讓學(xué)生了解化學(xué)的前沿應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;等等。但同時(shí)也存在一定的缺點(diǎn)，如微課多趨于碎片化，且缺乏現(xiàn)場(chǎng)感。因此，在實(shí)際的化學(xué)教學(xué)過(guò)程中，一方面要大力推廣化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課，讓它為化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)更多的便利;另一方面，不能過(guò)度依賴化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課，不能反客為主，讓它代替常規(guī)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的靈魂，能讓學(xué)生親身驗(yàn)證自己所學(xué)的知識(shí)，也能體會(huì)實(shí)驗(yàn)成功后的喜悅，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在這個(gè)過(guò)程中，只有與時(shí)俱進(jìn)、揚(yáng)長(zhǎng)避短，才能讓化學(xué)實(shí)驗(yàn)微課在教學(xué)中發(fā)揮更多、更好的輔助作用。

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