讓“空中課堂”架起化學學習的橋梁

韓麗麗

摘要：當前以“空中課堂”形式存在和發(fā)展的網絡化教學借助穩(wěn)定的軟、硬件技術平臺，在幫助廣大師生有序、高效地開展教學任務的同時，也改變了傳統(tǒng)教學理念、教學模式和教學評價，有力促進了我國教育水平的提高。文章以高中化學“鹵代烴”的教學設計為例，對如何更好地開展空中課堂教學進行初步的研究和探索。

關鍵詞：空中課堂;教學設計

文章編號：1008-0546（2020）10-0081-03

中圖分類號：G632.41

文獻標識碼：B

doi： 10.3 969/j.issn.1008-0546.2020.10.021

一、研究背景

2020年初，一場突如其來的新冠肺炎疫情來襲，全國人民團結一心，共克時艱。在這個特殊的時期，我校積極響應國家教育部“停課不停學”的指導思想，參照新高考改革方案，結合本校師生狀況，大力開展“空中課堂”網絡直播課的教學實踐研究。實踐過程中，我們積極探索“空中課堂”的教學模式，不斷對傳統(tǒng)的學科教學手段進行改革和創(chuàng)新，使用全面準確的大數據分析，高效地完成了學校教學計劃和任務。

二、研究案例

《普通高中化學課程標準（2017年版）》指出鹵代烴是重要的有機物，要認識其組成和結構特點、性質和轉化關系，了解其在生產、生活中的重要應用。同時，鹵代烴也是烴和醇的紐帶，在高考有機合成題中是常見的、重要的中間體。因此，本節(jié)課的知識內容在有機化學中占有十分重要的地位。下面以“鹵代烴”（人教版·選修5）的教學設計為例，按照化學學習活動的可視化環(huán)節(jié)（見圖1），詳細介紹“空中課堂”教學的實踐過程。

1.直播前準備

師：制作課件（包含隨堂檢測練習）、影視資料和課后練習。

生：自主尋找身邊的“鹵代烴”，如：修正液（三氯乙烷）、不粘鍋涂層（聚四氟乙烯）、PVC（聚氯乙烯）、制冷劑（氟氯烷烴衍生物）……

2.直播中

（1）情境引入激發(fā)學習興趣

不少同學喜歡用涂改液來修改作業(yè)，那么你對涂改液的成分了解嗎？家庭里用的不粘鍋，內壁有一層涂層，可以使飯菜不易粘鍋、燒焦，那么你知道它的成分嗎？這些物質的使用會不會影響我們的身體健康

設計意圖：根據情境認知理論，創(chuàng)設的學習情境與學生已有的經驗或社會生活緊密關聯，會使學生的學習更主動、更有效。

（2）網絡運用構建基礎性知識

讓學生自行上網搜索鹵代烴的定義，重點搜尋其代表物溴乙烷（CH3CH2Br）的結構、性質和用途。（注：時間控制在10分鐘內）10分鐘后，教師視頻連線多位學生，分享他們經過查找，刪選出來的信息，同時鼓勵其他學生在屏幕討論區(qū)里積極發(fā)言，最終使他們能夠自主地構建基礎性學科知識。（注：此環(huán)節(jié)時間控制在15分鐘內）

設計意圖：加涅（Gagne R M）信息加工理論認為來自外界環(huán)境中的刺激通過感受器，以映像的形式輸入感覺登記器，能形成瞬時記憶。隨著信息技術的快速發(fā)展，絕大多數學生已能熟練操作和運用網絡搜索各類信息。因此，對于基礎性知識，高中學生完全有能力自主學習，教師只需引導其構建知識的全面性和準確性，這也是“空中課堂”教學方式優(yōu)于傳統(tǒng)課堂教學的表現之一。

（3）實驗思考引導學生科學推理

網絡直播課堂中，教師雖然不能現場演示實驗，但可提前將重要的化學實驗錄制待用，需要提醒的是，我們必須如實地記錄每一種試劑和每一步操作，甚至是一些錯誤的或者失敗的實驗過程和結果，因為那些都是有價值的科學探究素材。

師：（播放完溴乙烷堿性條件下的水解實驗）如何證明溴乙烷（CH3CH2Br）與氫氧化鈉（NaOH）溶液加熱后的水解產物中有Br？

生1：取水解后產物，滴加少量的AgN03溶液，如果有黃色沉淀（Ag++Br- =AgBr↓）生成，則說明水解產物中含有Br-。

（該生回答后，討論區(qū)一分為二，有一部分學生贊同，還有一部分學生質疑。）

生2：我覺得有問題，因為剛剛的實驗中NaOH溶液是過量的，若直接加入AgN03溶液，Ag++OH=AgOH↓（白色）。

生3：我也覺得有問題，因為溴乙烷（CH3CH2Br）與氫氧化鈉（NaOH）溶液反應的條件是加熱，如果不等反應后的溶液冷卻，直接加入AgNO3溶液的話，AgNO3會發(fā)生分解。

（此時的討論區(qū)已經是一片沸騰，經過短暫的爭論，有學生提出實驗是解決爭論的最佳辦法。）

師：（因課前已經做了詳細的預測）播放如何用實驗證明溴乙烷中的溴原子轉變成了Br-的實驗視頻。

（仔細觀察實驗視頻，學生們的疑惑得到解決，直播課堂繼續(xù)進行）

師：溴乙烷的沸點只有3 8.4℃，用酒精燈直接加熱，液體容易暴沸，該怎么辦？（生答：水浴加熱）

（師追問）水浴加熱時就不可能振蕩試管，為了使溴乙烷和和氫氧化鈉溶液充分接觸，水浴的溫度應稍高于溴乙烷的沸點，這又是為什么？溴乙烷是大氣污染物，汽化出來的溴乙烷不可能完全與NaOH溶液反應，你想怎樣解決這個問題？

這些問題環(huán)環(huán)相扣，從簡單的淺層次的實驗現象觀察，到具體的深層次的科學探究討論，再到“綠色化學”思想的升華，逐漸使學生從被動接受學科知識轉化到內化知識，既改變了學生的學習方式，又提高學生的科學推理能力，真正實現了學科育人價值。

設計意圖：化學是一門以實驗為基礎的自然科學，化學的教學離不開實驗的引導。運用實驗來啟迪學生科學思維，則要求教師必須組織和運用好各種化學實驗，用具體可信的事實激發(fā)學生對化學的學習興趣，使學生的注意力逐步深入，且提出一些啟發(fā)性的問題促使他們積極思考，逐步提高學生的科學推理能力。

（4）實時檢測反饋學習效果

在進行課堂小結后，利用網絡平臺上的課堂檢測功能（可直接使用平臺提供的題庫或自行編制），觀察學生的學習效果，為后續(xù)的教學做準備。

例如：經大數據分析，課堂檢測l（考查鹵代烴的化學性質）的正確率達到85%，課堂檢測2（考查鹵代烴中鹵素原子的檢驗）的正確率達到92%，完成了新課的教學目標。

設計意圖：普通高中化學課程標準（2017年版）指出注重“教、學、評”一體化。在數字化平臺上進行實時檢測，能夠及時地獲得統(tǒng)計數據，便于教師直觀掌握學情，從而高效地把控課堂。

3.結語

整節(jié)直播課中，通過師生互動，生生討論，網絡資源整合，檢測數據的實時傳送與分析，很好地實現了學科知識學習的一般過程，即感知一加工一形成一整合一運用。

三、研究總結

“空中課堂”教學模式憑借其自主性、高效性和靈活性，不僅對傳統(tǒng)課堂教學進行了有益的補充，更是疫情期間師生教學的好幫手。但是，剛開始家長會擔心學生視力受損、自控力不強、學習效果差等問題。此時，教師利用直播平臺提供的輔助功能，如：電腦屏幕護眼模式、點名簽到功能、音視頻連線功能、鎖屏功能等，幫助學生專心聽課。此外，學生在線上提交作業(yè)過程時，系統(tǒng)會自動形成錯題集。平臺也支持視頻回放，可供學生課后重復觀看，不遺漏每一個重點……那么教師如何上好一節(jié)直播課？建議做到以下幾點：

1.備課時要做好充分的“預設”

在備課時，要結合本班學生的學情，進行大膽、準確的“預設”。教師利用平臺布置預習任務，學生在平臺上完成預習任務，這不僅使學生是帶著問題來聽課，而且借助大數據分析反饋，有利于教師進行精準化二次備課，也彌補了傳統(tǒng)課堂因時間、形式等原因，不能很好地獲得學生信息反饋的缺陷。值得注意的是，直播課堂不能靠哪一位教師單兵作戰(zhàn)，而是應該以學科教研組為單位，集體備課，這樣就不會造成教師個人超高負荷。

2.上課時要做合理的“互動”

課中的教學環(huán)節(jié)的設置，是在做好充分的“預設”的基礎上展開的，遵循不浪費“空中課堂”的每一分鐘的原則，教師需熟透每一步的教學內容和教學環(huán)節(jié)，而且無論是通過討論區(qū)發(fā)言，還是音、視頻連線方式，在和學生互動時，教師一定要提供合理的“啟”和“發(fā)”，不能追求表面上的熱烈討論。意外收獲是，一些在傳統(tǒng)課堂上比較害羞，不愛舉手講話的同學，在“空中課堂”上能積極發(fā)言、互動。

3.課后練習，實施必要的“分層”

課后練習分層布置，既能滿足不同層次學生的需求，也能充分體現學生的主體地位。通常，優(yōu)等生作業(yè)難度系數為0.5～0.6，中等生難度系數為0.6～0.7，后進生難度系數為0.7～0.85。課后，通過學生練習的上傳，平臺會直接進行錯題統(tǒng)計和大數據分析，這不僅能檢驗一節(jié)課的教學效果，也能讓教師確定下一節(jié)課的教學定位，從而更好地掌握學情。

最后，“空中課堂”直播平臺的使用對學生家庭計算機和網絡配置要求較高，我校近幾年來一直積極為學生開展網絡直播課，已與常規(guī)課堂形成了有益的互補。同時，授課教師可以反復點播自己的課堂視頻，從而不斷地反思授課過程，也提高了自身的教學業(yè)務水平。在接下來的時間里，我們會進一步探索“空中課堂”的教學模式、策略和方法，積累更多可靠的、可推廣的實踐性研究案例，真實地讓“空中課堂”成為師生課程教學過程中強有力的橋梁。

參考文獻

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[3]李蘇翰，林窈.基于網絡構建“空中課堂”與常規(guī)課堂優(yōu)效互融[J].中國信息化，2018（5）：82-85