“物質的分離和提純”翻轉課堂教學設計

俞葉

摘要：立足于學生核心素養的發展，以“物質的分離和提純”為例，闡述了翻轉課堂教學設計的三個組成部分：課前自主學習任務單，微視頻，課堂學習任務，并呈現了其教學實踐和反思。

關鍵詞：學科核心素養；翻轉課堂；教學設計

文章編號：1008-0546（2017）12-0069-03 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.022

翻轉課堂譯自Flipped Classroom或Inverted Classroom，是指重新調整課堂內外的時間，將學習的決定權從教師轉移給學生，其本質是“教學結構”發生了翻轉。具體來說，就是課堂外學生可以根據自己的理解能力自定進度，自主學習，整理收獲，提出問題完成知識的學習；課堂內則是通過展示交流，協作探究，科學實驗，完成作業，教師巡視，并展開一對一的輔導完成對知識的內化過程。翻轉課堂翻轉了傳統課堂的教學流程與教學結構，是知識傳授與知識內化的顛倒。

高中化學學科核心素養是學生發展核心素養的重要組成部分，是高中生通過化學課程學習所獲得的，在知識與技能、過程與方法、態度情感與價值觀等方面的綜合品質的關鍵能力。主要內容包括“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”、“科學探究與創新意識”、“科學精神與社會責任”等。

本文以“物質的分離和提純”為例，闡述如何從化學學科實踐進行翻轉課堂教學設計，促進學生化學核心素養的形成。

一、設計課前自主學習任務單

課前自主學習任務單（簡稱“任務單”）是教師設計指導學生課前自主學習的方案，是學生高效自主學習的支架與載體。一般以表單形式呈現，包括四個部分：①學習目標；②學習任務；③方法建議；④課堂學習形式預告。

（一）學習目標。任務單上的學習目標和教師教案上的教學目標有所不同，它的指向是學生，旨在使學生看到目標后，就能明確自己需要學什么，怎樣學。

“物質的分離和提純”是蘇教版化學《必修一》第二單元“研究物質的實驗方法”的第1課時，從課程標準、教學內容、教學目標、重點、難點、學情分析來看，該課時學習目標為：通過觀看微視頻和教材，完成任務單：（1）能區分過濾、蒸發結晶、降溫結晶、分液、蒸餾分別適合分離哪些混合物，能了解過濾、蒸發、分液、蒸餾實驗操作中所使用的主要儀器和操作注意事項。（2）掌握萃取原理，萃取劑的選擇條件。（3）從觀看視頻中國古代“濾酒器、蒸餾器”等，體會化學實驗對于提高人類生活質量、促進社會發展的巨大貢獻，樹立實際問題的解決是社會、科學、環境、技術綜合影響、共同作用的意識。

（二）學習任務。學習任務是任務單的核心，根據學習目標設計，以問題導向為設計要求，旨在當學生完成學習任務時，就能達成學習目標。

問題導向的任務設計和習題類教學設計有本質區別。首先教師需要根據微視頻內容提出問題，在問題的驅動下，學生會主動去思考。學生可以帶著問題看微視頻、或者在看完微視頻后回答問題，甚至為了回答問題再重復看視頻，從而強化學生的主動學習意識。本課時，根據學習目標，設計了8個問題：

（1）簡述過濾、蒸發結晶、分液、蒸餾分別適合于分離哪類混合物？

（2）過濾所用的玻璃儀器有哪些？過濾操作中玻璃棒的作用是什么？

（3）蒸發結晶所用主要儀器有哪些？操作中玻璃棒的作用是什么？

（4）什么叫萃取？萃取劑的選擇條件有哪些？

（5）視頻中，用四氯化碳提取碘水中的碘單質，選擇的分離方法是什么？所用實驗儀器是什么？實驗現象是什么？

（6）蒸餾實驗中用到的玻璃儀器有哪些？

（7）蒸餾實驗中操作注意事項有哪些？

（8）依據兩個微視頻的內容用思維導圖的模式歸納物質分離和提純的物理和化學方法、適用范圍、注意事項。

（三）方法建議。旨在明確學習資源的使用方法，指導學生更好地進行自主學習。本課時學習資源鏈接地址為http：∥t.qq.com/vuyezhouxiang/mine。

（四）課堂形式預告。在翻轉課堂教學中，課堂上合作學習是常態，合作學習能成功的關鍵是課堂形式預告，它旨在使學生明確在課堂上如何合作，合作什么，需要儲備哪些知識。

通過觀看實驗錄像“用四氯化碳提取碘水中的碘”，學會分液漏斗的使用方法。課堂上將合作完成“從碘水中提取碘的循環實驗”，同學們可以百度、可以必應。

二、錄制微視頻

翻轉課堂中的微視頻是以達成學習目標和學習任務為前提，為學生課前自主學習提供支架。微視頻類似于教師授新課，是以單位課時教學內容為依托，將知識、素材、教學內容按邏輯性表述、呈現，同時，注重知識點之間的過渡和銜接。當然，微視頻的“影視效果”也不容小覷，影視效果好更能吸引學生學習的注意力。

本節課分為兩個微視頻，第一個微視頻6分鐘，通過對粗鹽提純（含可溶性雜質去除）層層剖析，復習了過濾和結晶兩種分離和提純的物理方法并對過濾和蒸發結晶的實驗儀器、操作注意事項再次進行歸納和整理。第二個微視頻9分鐘，從中國古代的一些分離提純技術（圖片展示）說起，引入對于互不相溶的液體該如何分離？并介紹分液的原理、實驗儀器和實驗操作注意事項。而后通過從溴水中提取溴的FLASH模擬演示，引出了萃取的概念，再通過實驗錄像“用四氯化碳從碘水中提取碘單質”，講解分液漏斗的使用方法，同時歸納萃取劑選擇的條件。通過提問“如何從碘的四氯化碳溶液中提取碘呢？”過渡銜接到了蒸餾的概念，實驗儀器、操作注意事項等的講解。最后歸納總結了物質分離提純常見的物理和化學方法及適用范圍。主要運用了PPT動畫、FLASH動畫、實驗錄像和錄屏技術。

三、設計課堂檢測和課堂學習任務endprint

1.課堂檢測

翻轉課堂中，學生在課前自主學習，到課堂上接受檢測，一方面是教師對學生課前學習情況的反饋，另一方面對學生掌握學習來說可以起到事半功倍的效果。檢測的難度與“任務單”和微視頻相當。由于“任務單”采用問題導向策略，使每一位學生都能在完成自主學習任務中體驗到課前學習成就感。本節課，教師分別從過濾、蒸發、萃取、分液、蒸餾五個角度設計了五個客觀題。從完成情況來看，效果良好。這使學生進一步體驗學習成就感，為迎接進階探究的挑戰準備良好的心理基礎。

2.課堂學習任務

沒有課堂學習就沒有“翻轉”；沒有進階，就達不到形成認知結構“順應”的高度。對于學習任務而言，它的深度和廣度更不應該僅僅停留在“檢測”的水平，而要根據“最近發展XE"原則，循序漸進地提升難度，深度學習，在共同探討中質疑、有效溝通、團隊協作，培養學生“科學探究與創新意識”、“科學精神與社會責任”等化學學科核心素養。

本節課的課堂學習是閱讀資料“從碘水從提取碘單質的循環利用”，完成實驗設計和實驗操作的自主合作探究學習（見表1）。

該學習任務通過從真實材料中基于證據預測“從碘水提取碘后的溶液應如何處理”，利用問題向導，自主設計實驗方案，培養化學核心素養——證據推理與模型認知；通過提出問題，“如何檢驗用KT反萃取I₂后的CCl₄是純凈物？”引導學生設計方案，實施檢驗，得出結論，培養化學核心素養——科學探究與創新意識；通過學生討論“從碘水中提取碘單質的循環利用實驗方案設計的利弊”，減少化學實驗污染等真實問題解決，使學生認識和體會從化學角度分析生活真實問題的思維方法，培養化學核心素養——科學精神與社會責任。

四、課堂展示和評價

學生分組完成實驗，各組同學通過交流討論，相互取長補短，在分析，推理，爭論以及教師的啟發下，最終圓滿地完成了實驗設計和實驗操作。此時，教師用幾分鐘時間對學生的探究過程進行點評，并將學生課前“任務單”中所歸納的思維導圖配上音樂后進行全班展示和評價。

五、課后反思

翻轉課堂教學設計中教師所提供的課前自主學習任務單、配套微視頻是課時教學內容的結晶，課堂學習任務則是課時教學內容的延拓，使學生在課堂上進行探究合作學習成為可能，更是學生深度學習的內驅力。在課堂上，學生不再是由教師牽著走，而是教師給出任務，讓學生通過合作探究等方式去突破。盡管看上去任務還是由教師來提供，但實際在完成預期設計和解決問題的過程中，學生會不斷質疑，這樣的能力正是學生學會提出問題的起源，所以整個學習的過程，學生的核心學科知識、批判性思維和復雜問題解決、團隊協作、有效溝通、學會學習、學習毅力等的基本能力都得以提升和發展。教師不再演教案，開始成為點化學生智慧的導師。信息技術發展背景下的翻轉課堂，正逐步變革“教與學”的方式，更積極地影響著學生核心素養的發展。endprint