王珂珂
摘 要:傳統化學平衡概念教學常用V-T圖進行講解,但因概念的抽象性、微觀性,不利于學生理解。為此,筆者提出用微課輔助教學,通過動畫演示可逆反應達到化學平衡狀態的過程,幫助學生建立微觀過程和宏觀現象間的關聯性,以準確理解化學平衡的概念和特征,有效提高學生學習化學平衡概念的效果。A
關鍵詞:化學平衡;微課教學
化學平衡是學習電離平衡、鹽類水解等知識的基礎,傳統教學一般利用化學反應速率隨時間的變化過程(V-T圖)對化學平衡的基本概念進行教學解釋,但該方法依然抽象、不直觀,對于五年制學生的認知能力和知識架構來講,很難真正理解。因此,筆者將微課引入化學平衡教學過程,通過動畫呈現化學平衡形成的微觀過程,建立具體、直觀的概念教學模式,幫助學生真正理解掌握化學反應速率與平衡狀態間的關聯性。
一、化學平衡概念微課制作
要正確理解掌握化學平衡的概念,首先要明確化學平衡研究的對象為可逆反應;其次要明確可逆反應的最終狀態為正反應速率等于逆反應速率,反應混合物中各組分的含量保持不變,此時的狀態即為化學平衡狀態;最后要概括可逆反應達到平衡狀態后的特征“逆、等、動、定、變”,進一步幫助學生理解可逆反應達到化學平衡狀態的過程。
在微課制作中,筆者從化工生產高爐煉鐵的事例引入,引出可逆反應的概念,明確可逆反應存在反應限度,當可逆反應達到最大限度時的狀態即為化學平衡的狀態,同時引用蔗糖溶解平衡的例子(見圖1)類比可逆反應達到平衡狀態的過程,幫助學生對化學平衡形成初步的概念。在此基礎上,運用直觀、生動的動畫演示可逆反應2SO2+O22SO3達到化學平衡狀態時SO3的生成和分解(見圖2),幫助學生理解化學平衡的本質是V正=V逆,在宏觀上呈現的現象為各組分的含量保持不變。最后,介入V-T圖分析正、逆反應速率隨時間變化的情況,最終V正=V逆達到平衡(“等”);平衡時V正=V逆≠0,反應實際依然在進行,只是兩個方向的速率相等(“動”);正因為正、逆兩方向的速率相等,因此正方向生成的生成物和逆方向反應掉的反應物的量一樣多,宏觀上呈現各組分的含量保持不變,沒有化學現象發生,看似“不反應了”(“定”);需要強調的是,可逆反應在達到化學平衡的過程中,外界條件是固定不變的,但若外界條件一經變化,平衡就會遭到破壞,發生改變(“變”)。此時,即可留下“會發生什么樣的變化呢?”為后續的化學平衡移動知識點留下伏筆。
二、化學平衡概念教學實施過程
為探究微課在化學平衡教學中的作用,筆者選取18級物流專業1、2兩個平行班作為教學對象,這兩個班級在入學時按照入學測試成績平均分配,經平均值差異性檢驗,差異不顯著(見表1),因此具備可比性。
在教學過程中1班實施微課輔助教學,為實驗班;2班采用傳統教學模式,為對照班。針對五年制學生的學習能力和教學內容的難度,化學平衡概念的教學為1學時,教學目標是學生掌握可逆反應的概念、反應速率隨時間變化形成化學平衡的過程、化學平衡狀態的概念及特征。教學時,兩個班均由同一位化學教師講授,學習完成進行知識測試,通過分析學生對知識點的掌握情況,對比兩種方式的教學效果,具體實施過程如圖3。
圍繞教學目標,筆者設計了一份學案,分別從可逆反應的概念和特征、可逆反應限度與化學平衡狀態的關系、平衡狀態的研究對象、化學反應隨時間的變化、化學平衡的概念、化學平衡狀態的特征等知識點,采用填空、繪V-T圖、判斷等形式幫助學生掌握基本概念的表述,引導學生掌握化學平衡的概念和形成相應特征的原理。
通過分析學案完成情況,發現實驗班在微課輔助下,對簡單的知識點,如可逆反應的概念、化學平衡的“逆”、“等”、“變”的特征等預習效果較好,已基本掌握;而對照班中每個知識點都有不同程度的錯誤情況。因此,在授課環節,化學老師對實驗班采取重難點講解的方式進行,以習題輔助訓練幫助理解;針對對照班,采用知識點全面講解,重難點講解較少、較淺,習題量也較實驗班少。
課后,實驗班結合微視頻自主復習,對照班依然采用傳統方式復習,均為1課時。隨后便進行課后測試,知識點與預習習題的一致,以填空、選擇為主。經平均值差異性檢驗,差異顯著(見表2)。同時,筆者對知識點掌握情況再次進行了統計(見表3),以便進行教學效果對比。
三、教學效果對比分析
平均成績對比:對比表1和表2的數據,兩個班的基礎相當,無明顯差異;實驗班在采用微課輔助教學后,化學成績平均分比對照班高8.71分,兩個班的化學成績有了顯著差異,微課輔助教學成效明顯。
知識點掌握情況對比:表3顯示,實驗班的知識點掌握較為全面,90%以上的同學能靈活運用知識點解決問題。對照班的同學對簡單知識點的掌握基本完成教學目標,但在重難點的學習過程中,只有60%左右的同學能正確理解知識點。
由上述分析可見,微課在化學平衡的概念教學中起到了積極作用,運用動畫的形式呈現微觀過程,能較好地幫助學生理解化學平衡的概念和本質,有利于對學生分析問題、解決問題的能力的培養。其次,微課的時間短、信息化,較符合現在學生碎片化、電子化的生活習慣,學生學習的積極性有明顯提高。最后,微視頻隨時隨地可播放的特點,也滿足了學生在不同學習進度、不同知識點學習需求上的差異性,使得“分層教學”的理念有效地實施,教學最大程度的面向全體學生。
通過這次的教學實踐,筆者也發現幾點可改進之處。首先,在微課的設計上應該將知識點進一步分解細化,增強知識點間的條理性和關聯性,能更符合五年制學生的學習能力。其次,在制作過程中,應放慢講解速度,以適應學生的學習速度。
參考文獻
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