淺談微課在“化學反應原理”教學中的應用研究

張華藝

[摘要]隨著網絡時代的發展，微課這類新型的課堂教學方式逐漸在學校里得到了普及。微課主要以視頻為載體，對某個知識點進行教學輔助，幫助學生直觀、生動地理解并突破知識重難點。文章介紹了微課的特點、類型、作用、未來影響趨勢等，結合“沉淀反應的應用”的教學案例解析了微課在教學中的應用，并進行了這方面應用的思考。

[關鍵詞]微課;化學反應原理;應用研究

高中化學“化學反應原理”模塊給學生介紹的是化學反應原理的理論知識，它主要由化學反應能量變化、化學平衡、離子平衡和電化學基礎四大方框構成，是基于微觀世界的理論知識，對學生的理解能力要求高，因此大多數學生對該模塊的知識難以消化。基于學生發展規律和認知水平的發展，在教材的編排使用方面，必修2安排了化學反應能量變化、化學平衡和原電池等知識，然后在“化學反應原理”模塊再進行加深和拓展，豐富和完善學生對化學反應的認識。由于這部分內容的難度大且抽象，因此教師在教學過程中可以采用微課的形式對抽象的知識點進行突破，給予學生良好的視覺感官體驗效果，激發學生的學習興趣，使其主動參與課堂學習任務，最終實現課堂的有效教學，在有限的時間內實現教學效果的最大化。

一、微課的基本要點和常見類型

微課是以微型視頻為載體，圍繞某個知識點或教學環節進行簡短、完整的教學行為的記錄，時長不超過1 O分鐘。微課是伴隨網絡而產生的—種新興的知識輸送媒介，微課的核心是微視頻，它融合了圖片、聲樂、文本等多種元素，具有很強的表現力，能給學習者帶來良好的視覺感官體驗。微課具有五大特點：（1）視頻教學時間短;（2）視頻教學內容精簡;（3）視頻教學知識點突出;（4）資源容量大;（5）視頻使用靈活。目前應用于化學教學的微課有三種常見的類型：（1）教師講解傳授某個知識點的微視頻，視頻里有教師的現身教學活動;（2）教師講解傳授某個知識點的微視頻，視頻里無教師的現身教學活動，只有教師的聲音和文本出現;（3）制作動畫視頻對某個知識點進行講解傳授，全程以動畫的形式體現。這些微視頻各有優勢。

二、微課在“化學反應原理”模塊教學中的作用

“化學反應原理”模塊是基于微觀世界的理論知識，內容抽象枯燥。在備課方面，因為思維固化，所以教師在教學中對某些知識的重難點很難突破。在學生方面，如果教師仍然采用傳統的教學方式，學生很難只通過教師的講解或課本上一些圖片的展示對一些知識的重難點進行突破，尤其是理解能力差的學生。而微課的靈活使用可以滿足不同層次學生的需要。

1.提升教師的知識素養和教學技能，豐富了教學手段

隨著微課的出現和使用，教師可以借助微課資源平臺，通過網絡相互學習，快速增長知識。在“化學反應原理”模塊的教學中，通過微課的觀看和思考，教師對某個理論知識難點的見解因為融合了各地教師的觀點更容易突破個人的思維禁錮。對于知識難點的教學突破設計，不同的教師會因為個人的理解不同而形成不同的教學設計思路并制作成不同的微課。借助微課資源平臺，這些教學技巧就會得到推廣并運用于各地的課堂教學中，提升了教師的教學技能，豐富了教學手段。

2.對學生因材施教，促進了自主學習和拓展了學習新途徑

學生在“化學反應原理”模塊的學習中，由于個體思維發展的不均衡性和認知的差異性，在課堂學習中會產生不同的學習困惑。通過微課可以對學生進行因材施教，學生可以自主選擇學習困惑的知識點進行反復學習。因為微課的出現，學生獲取知識的途徑不再限于教師的講解和書籍的閱讀，通過網絡資源平臺，學生可以隨時觀看微課視頻，查閱資料，進行網上交流等，拓展了學習新途徑。慢半拍的學生不再因為跟不上教師的教學進度而感到手足無措，他們可以反復觀看微課視頻，逐漸理解知識難點，保證學習的順利進行。

三、微課在未來對化學學科教學中的影響趨勢

不管是“化學反應原理”模塊的教學還是其他模塊的教學，微課相對于傳統教學而言，優勢是非常明顯的。化學學科研究的對象主要是微觀世界，教師很難通過自己的講解讓學生理解微觀世界，但微課可以解決這個問題。例如某些化學反應的發生，可以用動畫模擬展示反應進行的過程，讓反應原理變得具體化、生動化。又如某些化學反應實驗，因為受到實驗條件等因素的影響，在課堂上的演示效果并不理想，針對這種情況可以播放實驗視頻，獲取清晰的實驗現象，便于學生觀察，達到實驗演示的目的，順利推進后面的教學進度。在未來化學學科的教學中，微課將會變得更加普及，使化學課堂教學資源變得更加豐富，教學設計更加飽滿，學生的學習熱情更加高漲，在很大程度上實現了教學效果最大化。

四、微課在“化學反應原理”案例應用的教學設計

“沉淀反應的應用”是人教版“化學反應原理”第三章“難溶電解質的溶解平衡”中的內容。基于學生解決問題的思維特點，在“沉淀反應的應用”的教學中可化整為散，并借助微課的優勢，以點帶面，面面合一，最終使教學的有效性最大化。該內容可以分為3個微教學單元，制作3個微教學視頻，分別為：（1）沉淀的生成;（2）沉淀的溶解;（3）沉淀的轉化。

1.微教學單元1“沉淀的生成”

學習目標：介紹沉淀生成的方法及其應用。

教學設計：

[導入]人體中骨骼的主要成分是CaCO3。如果人體中Ca2+缺失，會對我們的健康產生一定的影響。補鈣的保健品很多，其中葡萄糖酸鈣就是常見的補鈣的保健品。

[提問]Ca²⁺如何參與骨骼的形成？

[講解]Ca²⁺與骨骼中的CO3^2-反應生成了CaCO3。能夠把指定離子通過化學反應生成不溶于反應物體系的固體的離子或物質，我們稱它為沉淀劑。

[再探究]除了加沉淀劑，還有其他的辦法嗎？

[視頻播放]萬鑫鋼鐵廠是防城港市的大型企業，在煉鋼廠的廢水中含有大量的Fe³⁺，可以收集加以利用。怎么使Fe³⁺沉淀下來呢？

[講解]通過加氨水調pH值至7-8，可以生成Fe（OH）3，最終除去Fe³⁺。

Fe3++3NH3·H2O=Fe（OH）3↓+3NH4⁺

[講解]溶液中要除去的離子不能通過沉淀反應完全除去，化學上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10^-5mol/L時，沉淀就達完全。

2.微教學單元2“沉淀的溶解”

學習目標：沉淀溶解的本質和規律。

教學設計：

[引入]家庭使用的電熱水壺，使用一段時間后，壺底會有—層水垢。水垢會引起導熱不良，造成電能的浪費，不符合低碳生活。水垢的主要成分是CaCO3、CaSO4、Mg（OH）2等。

[提問]如何除去水垢？

[講解]加酸溶解。加酸后，難溶物溶液中離子濃度變小，溶解平衡向右移動，最終沉淀溶解。

[再探究]除去水垢中Mg（OH）2，你會選用哪種試劑？

[視頻播放]實驗3-3，向3支盛有少量Mg（OH）2沉淀的試管中分別滴加適量的蒸餾水、鹽酸和氯化銨溶液，觀察并記錄現象。

[講解]通過對實驗現象的觀察，發現Mg（OH）2沉淀不溶于水，但能溶于鹽酸，也能溶于氯化銨。

[深入探究]Mg（OH），沉淀為什么能溶于氯化銨？

[規律]設法不斷地移去溶解平衡體系中的相應離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動。

3.微教學單元3“沉淀的轉化”

學習目標：沉淀轉化的本質和規律。

教學設計：

[引入]電熱水壺水垢的主要成分通過加酸溶解可以除去CaCO3、Mg（OH）2等，但是不能除去C8SO4。那怎么除去水垢中的C8SO4呢？

[講解]CaSO4能向CaCo3轉換。

[視頻播放]①實驗3-4：AgC→AgI→Ag2S的轉換。

②實驗3-5：向Mg（OH）2懸濁液中滴加FeCI3溶液有什么現象？

[深入探究]如果將上述兩個實驗中的操作步驟順序顛倒，實驗結果會有變化嗎？

[講解]沉淀不會轉化。沉淀轉化的規律：沉淀的轉化由溶解度小的物質轉化為溶解度更小的物質比較容易實現。兩者差別越大，轉化越容易。實質：溶解平衡的移動。

五、結語

微課是—種新型的網絡教學方式，因其特有的教學靈活性、學生受教的便利性，目前被逐漸地應用于教學活動中。在高中化學“化學反應原理”模塊教學過程中，利用微課的教學資源共享，教師的教學觀點的多樣性得以呈現，針對不同學生對教學知識的理解采用多種教學方法，讓學生根據自身的知識結構、理解能力及接受能力靈活選擇適合自身的微課進行學習，有效調動學生的學習積極性。學生群體是獨特的團體，化學也是一門獨具特色的學科，因此微課作為一種教學輔助手段，應靈活運用于課堂中，展現微觀世界的化學變化或趣味化學實驗的演示，激發學生的學習欲望，使“化學反應原理”的教學效果最大化。同時，學生也可以借助微課的資源平臺，做到課前預習，課后復習，隨時隨地鞏固所學知識，提高自己的學習效果。