◆李保偉 王淑敏
作者:李保偉,研究生學歷,中學一級教師;王淑敏,大學本科學歷,中學一級教師,魚臺縣魚城鎮中心中學(272344)。
化學實驗復習課是化學實驗課的重要組成部分,它擔負著幫助學生查缺補漏、鞏固提升的使命。傳統的化學實驗復習課存在許多不足。積極探索實踐信息技術與化學實驗復習課整合的“專題網站+仿真化學實驗室”模式,切實提高化學實驗復習課的效率與質量。
化學實驗課是化學教學不可或缺的有機組成部分。它在激發學生學習興趣,幫助學生掌握化學實驗基礎知識,形成化學實驗基本技能,深入掌握化學知識,培養學生科學探究精神與能力上發揮著重大作用。化學實驗復習課是化學實驗課的重要組成部分,它擔負著幫助學生查缺補漏、鞏固提升的使命。
學校及教師都高度重視化學實驗復習課,但傳統的化學實驗復習課存在許多不足。教師演示、學生分組復習全部學生基礎實驗:1)復習用時多,工作量大;2)缺乏針對性,學生不能有效地查缺補漏、鞏固提升;3)浪費資源,不夠環保,存在安全隱患。
針對以上問題,筆者立足學校現代教育技術資源,充分發揮信息技術多媒體化、網絡化、智能化、超時空性等優點,積極探索實踐信息技術與化學實驗復習課整合的“專題網站+仿真化學實驗室”模式,著力給予克服,切實提高化學實驗復習課的效率與質量。
復習網站設有復習專題、達標檢測、中考題集三個內容模塊,用戶登錄、留言板兩個功能模塊。
復習專題下設:1)化學實驗基本技能訓練(一);2)化學實驗基本技能訓練(二);3)配制一定溶質質量分數的溶液;4)氧氣的實驗室制取與性質;5)探究燃燒的條件;6)二氧化碳的實驗室制取與性質;7)酸、堿的化學性質;8)溶液酸堿性的檢驗;9)粗鹽中難溶雜質的去除;10)金屬的物理性質和某些化學性質子模塊。
每個子模塊下設:
1)實驗目的。以簡明的語言幫助學生學習或再現實驗的理論知識、觀察及操作部分所應達到的具體要求,減少復習活動的盲目性和隨意性。
2)實驗用品。以文字與圖片相結合的方式給學生展示實驗用儀器、藥品及其他用品,生動直觀地幫助學生為實驗做好準備。
3)實戰環節,使用二維表格展示。①實驗步驟,準確有序地展示出實驗操作指令。為規范學生的操作行為、增強學生的實驗安全意識,在必要處給出溫馨提示,提示內容可鏈接演示動畫、圖片等。如在講解用高錳酸鉀制取氧氣的實驗時,制好氧氣后,先將導管移出水面后熄滅酒精燈,順序不能顛倒。為加深學生印象,用Flash演示先熄滅酒精燈,由于熱脹冷縮,水被倒吸入試管中,導致試管破裂這種危險、失敗的實驗結果。②實驗現象和結果。③分析與結論。根據實驗的具體情況,從實驗點撥、實驗拓展、生活中的實驗幾個方面對實驗進行畫龍點睛、提升拓展,使學生知其然還要知其所以然,以達到能夠遷移應用的目標。②③這兩部分內容初始設為空白,放置按鈕,點擊彈出答案窗口,供基礎好的學生自我檢查、基礎差的學生學習。
4)達標檢測、中考試題鏈接按鈕。點擊跳轉到相應的檢測與中考題,以使學生通過習題及時得到復習反饋。
5)為實驗目的、實驗用品、實戰環節分別配上視頻講解。每一部分的腳本組織全校化學教師共同編寫,安排綜合素質高的教師在學生熟悉的學校實驗室環境中進行講解、演示操作并錄制,以增強學生的認同感,增加視頻講解的親和性。
這樣每一個復習專題在內容呈現上實現圖文并茂、動態靜態互映的最佳狀態,既能實現對學習者多種感官施加影響以提升復習效果,又能給不同學習風格的學生提供可選擇的復習途徑;內容的編排上有學有練,練習有基礎有提升,復習導向明確,反饋及時。
達標檢測內容按復習專題設置,其目的在于檢測學生基礎知識與基本技能的達成度,題型有選擇、填空與簡答,難度在中等以下;中考題集有針對專題的內容也有綜合性的,精選一些中考試題,檢測學生復習效果,指引復習方向。每一檢測頁面由表單把學生完成情況提交給服務器,供教師了解學生知識與技能掌握情況,以指導學生復習,同時打開給出答案的檢測題頁面供學生核對。
達標檢測與中考題集單獨設置是為了讓基礎較好的學生能直奔主題,快速地了解知識與技能掌握的程度,以有針對性地進行復習。
用戶登錄,能使教師了解學生復習活動的大致情況;留言板用于師生、生生之間解疑答難,交流情感,相互激勵。
此網站的目標在于讓基礎較差的學生盡快從認知層面掌握基礎實驗內容,并為進行仿真與實際實驗操作準備原型;幫助基礎較好的學生快速重現實驗知識與技能,鞏固相關化學知識,提升應用實驗知識與技能解決問題的能力。
網站搭建在學校服務器上,通過學校網站主頁鏈接打開,學生可以在校內外隨時訪問,開展復習。這樣學生可在課余時間自主復習,學生可以在復習課上以此為藍本進行復習。為加強對學生復習的指導,教師有計劃地開放復習內容,每次開放2個專題內容,讓基礎差的學生能夠跟上,基礎好的學生也能吃飽。
化學實驗是一項綜合性很強的活動,它要求學生手、眼、耳、鼻、腦多器官參與,感性認識與理性認識相長。在實驗復習課上,教師引導學生運用復習專題網站對相關實驗專題進行認知層面的學習、鞏固與提升。但學生的感性表象還存在不夠清晰、記憶不深刻的問題,有的學生通過復習又有了許多新的探究問題,也沒有得到實驗的佐證,復習課不能沒有學生的實驗操作。由于學生在學習過程中已經體驗過實際實驗操作,一些學生的新的探究活動又存在安全隱患,為了節約資源,消除安全隱患,把學生引進化學仿真實驗室。
化學仿真實驗室為學生在計算機中提供了一個虛擬的化學實驗室。試管、燒杯、酒精燈、鐵架臺、燒瓶、錐形瓶、集氣瓶、漏斗、導管等這些真實實驗室中的器具,在仿真實驗室中應有盡有。學生可以根據每一專題的實驗要求搭建實驗儀器、添加藥品,并讓它們進行反應。如制取O2、CO2;把CO2通入澄清的石灰水中;在CuSO4溶液中滴入NaOH。這樣學生通過點擊鼠標很快就能體驗一次實驗操作。如有新的探究問題的,學生也可以自由地將實驗藥品混合或改變反應條件來觀察發生的變化,驗證自己的假設,得出自己的結論。這也就為學生創造了更為廣闊、更具自主性的探索空間,培養了學生的動手能力和創新能力。
“專題網站+仿真化學實驗室”模式在教學實踐中取得喜人的效果。學生學習化學的興趣更濃了,自主學習能力得到了鍛煉,對基礎實驗掌握程度與運用能力整體得到大幅提升。當然,化學實驗復習不能完全依靠信息技術,化學實驗的基本操作,如藥品的取用、物質的稱量和液體的度量、儀器的裝配、玻璃儀器的洗滌和使用等,還必須進行實際操作,以達到規范、鍛煉學生的目的。