探究高中化學翻轉課堂教學中如何體現紅色教育

摘要：“翻轉課堂”是教育信息化背景下誕生出來的全新教育模式，其主旨在于將原有的線下授課模式嵌入線上教育環節，從而實現教學結構重組的同時，有效利用網絡空間中豐富的資源、場景、數據以及技術支持，提供給學生更好的學習體驗。這一教學模式的出現，不僅為教育改革的推行提供了全新思路，同時更為關鍵的是有效拓展了課堂知識配置，促進教育與更多的主題進行銜接。為此，立足于“紅色文化”教育視角，對翻轉課堂模式進行高中化學教育的有效途徑進行了思考，希望能夠有效提高教育水平，進而帶動學生綜合素養的提高。

關鍵詞：高中化學；翻轉課堂；紅色教育；實施途徑

“紅色文化”教育主題不僅是我國教學領域的一大特色，更與近年來國家提出的“課程思政”建設相互襯托。即以課程作為信息載體，課堂當作師生活動場景，從而結合教材特色將“紅色文化”滲透到學生思想當中，以此培養其良好的愛國精神。在新時期教育改革背景下，“紅色文化”對學生帶來的影響不能僅僅停留在思想層面，而是要切實改變學生的行為模式，使革命先烈的抗爭精神能夠對學生今后發展產生積極促進作用。因此，本文通過翻轉課堂帶來的情境支持、技術支持與信息支持，將高中化學與紅色文化主題進行契合，以此來發掘化學學科的更多價值內涵。

1梳理教材中的“紅色文化”要素

化學知識的主要教學方向，是引導學生正確認識分子、原子等微觀物質在性質、組成、轉化、結構等方面的規律特征，從而掌握化學元素的基本應用規律。然而在開展過程中，教學不僅能夠體現出現代科學的先進思想，同樣也包含極為豐富的人文主義精神，能夠對學生的思想情感產生重要影響。也正因如此，新課標中將化學核心素養分為了“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”“實驗探究與創新意識”“科學精神與社會責任”等5大維度。而在將其與“紅色文化”主題進行嵌合的過程中，要求教師既要結合知識特征來體現紅色革命思想，同時教育開展主題又應當圍繞核心素養精神來進行，如此才能夠賦予教學更多的實際意義，同時為課堂中的知識配置提供充分的理論依據［1］。

為此，教師需要從這5個維度入手，對教材中的知識進行充分梳理，以保證“紅色文化”教育能夠在課堂中合理體現出來，使化學課程能夠與學生的思想教育同步進行，以此激發學生學習興趣的同時，也能夠對自身的價值觀念起到引領作用。如表1所示，本文對人教版高中化學教材中的知識點進行了細致分類。

如此一來，紅色文化的教育才不僅僅是對學生進行思想層面的引導，而是能夠從現實角度出發，結合真實案例來引領學生進行更加深入的思考，從而發揮出“紅色文化”教育的完整內涵。

2紅色教育視角下對高中化學翻轉課堂的構建思考

2.1教學結構的重塑——設置框架

“翻轉課堂”所采用的“線上+線下混合”的教學結構，有很大程度上是為了能夠彌補傳統教學在時間、空間等方面受到的限制。首先，傳統教學模式中只有很少有一部分學生能夠在課前有效開展預習工作，源于缺乏正確的預習方法，同時學生自我管理意識薄弱，難以保證預習開展效率。因此在更多的情況下，教師會選擇布置課后習題的方式，幫助學生對既有知識進行鞏固。如此不僅會造成學生額外的學習負擔，同時對課余時間的利用也并不合理。

而“翻轉教學法”的提出，則是對教學結構的整體顛覆。學生接觸陌生知識的過程被轉移到課前進行，建立初步認知基礎后，由教師帶領學生在課上進行鞏固深化，確保能夠對知識形成更為全面的認知。如此開展教學的優勢為：（1）信息化手段能夠幫助學生對知識做到全面了解；（2）學生享有更多的自主學習空間，能夠在課前學習的過程中根據自身興趣來了解更多與知識相關的內容，從而在課堂師生交流環節中，能夠提供更多的討論話題，有助于滿足學生的個性發展需求。

2.2課程資源的配置——填充內容

經過對教材內容的梳理，雖然能夠初步發掘高中化學知識的“紅色文化”教育內涵，但其中大部分信息內容都并不完整，需要展開進一步地加工創作，如此才能夠滿足教學開展的現實需求［2］。

因此在進行課程資源配置的過程中，教師首先需要對“紅色文化”資源的使用目標進行思考——高中化學教材的特點在于理論性較強，雖然課本當中適當增加了“科學史話”“科學·技術·社會”等資訊板塊，但是對于學生的吸引力依舊有限，容易使學生在學習過程中產生枯燥乏味之感。而開展“紅色文化”教育，則需要教師在教材基礎上添加更多的信息板塊，可以是抗戰歷史，也可以是解放戰爭史等［3］。如此一來為知識提供豐富應用案例的同時，也增強了教學的趣味性，能夠幫助學生更好地理解并應用知識。

為此，教師可以通過網絡搜索的形式，根據課題內容來搜索相關的“紅色文化”資源，如學習高一化學必修第一冊《金屬材料》一課時，教師可以網上搜集抗戰時期，我國紅軍回收銅元煉制彈殼的故事；并搜索豐富的影像文字資料，提供給學生進行自主學習。如此不僅增強了知識對學生的吸引力，同時也有助于學生感受其中的革命精神。

2.3數字技術的應用——提供活動

“翻轉式”課堂對教學的加持作用不僅僅體現在教學資源與時間的優化方面，更多的則是能夠有效發揮出信息技術的優勢，將當下各種先進的數字化手段引入到教學活動當中，從而提供給學生更好的操作體驗。而高中化學課程中，由于許多化學材料的性質都極不穩定，許多實驗內容都無法為學生在課堂上進行展示。因此“翻轉課堂”模式的應用，能夠有效彌補這一缺陷，并使課堂教學變得更加智能化、現代化。

仍以《金屬材料》一課中“紅軍煉銅”的歷史事實為例，由于當時的銅錢受到工藝限制，其中含有大量的鋅，而“鋅”在煉銅過程中受到高溫影響，極易產生爆燃現象。教師可以通過視頻的形式為學生展示這一操作環節，甚至可以借助“數字沙盤”與“VR技術”來為學生設置虛擬實驗，引導學生在安全的環境下感受化學實驗操作的樂趣。這一手段不僅能夠增強學習體驗感，同時也使得網絡環境對學生的指導作用更加明顯，并能夠有效提高學生的學習水平。

2.4數據分析的加持——全面保障

“翻轉課堂”環境下，教師對班級學情的掌握更加全面與準確，有效解決了傳統教學模式下，只能夠通過經驗與測試成績來判斷學生學習狀態的問題，因此能夠保證更加貼近學生的現實需求來進行教學。

而這一目標的實現，則源于線上教學開展的過程中，教師能夠借助學習平臺全程掌握學生的學習動態，并基于系統后臺的自動分析功能來總結學生當前存在哪些問題，如此一來在線下教學開展環節，便能夠更加準確地調整教學節奏，確保根據學生需求來呈現不同知識內容。如當下應用較為廣泛的“MOOC平臺”“雨課堂”“釘釘學堂”等，其應用程序通常都具備自動查詢功能。教師在課前將預習課件分享給學生后，便可以同步在后臺接收到有關學生的學習數據，如閱覽時長、在線人數、課件回放次數等等。如此教師不僅能夠對學生預習行為起到監督作用，還可以根據學生的回放頻率與節點，來判斷學生在學習過程中遇到的障礙，從而能夠在線下教學過程中對知識進行調整。

3翻轉課堂背景下高中化學紅色教育的實施案例

本文以人教版高一化學必修第二冊《無機物非金屬材料》為例，討論教學過程中融入“紅色文化”教育元素的有效措施。根據新時期課程發展目標，將本課總共劃分為3大板塊，分別是課前線上預習——課中線下強化——課后實踐延伸。整體架構如下所示：

3.1課件制備

3.1.1導入設計

新課導入環節是奠定教學基調的關鍵，能夠起到明確教學主題的作用。為了能夠有效在教學過程中體現“紅色元素”，并激發學生的學習熱情，課件設計首先引入了一段《長津湖——水門大橋》的影視片段，播放時長為2 min，主要展示援朝戰士“伍千里”率領隊伍準備炸毀大橋的片段。展示完畢后，在影片結尾向學生提出問題——片段中的水門大橋，是用什么材料制成的？他的化學成分有哪些？這些材料中，哪一樣是無機非金屬材料？學生通過上網調查與在線討論的形式，得出了橋體由水泥與鋼筋構成，而水泥的主要成分為CaCO3，屬于無機非金屬材料。

3.1.2教學深入

通過課前導學環節，學生的興趣被有效調動起來，并且通過自主查詢資料，同時還掌握了生活當中常見的一些其他無機非金屬材料。于是在課件之后的內容中，分別為學生展示了玻璃、陶瓷、凝膠的相關物質，并為學生出示其有關的化學元素構成。隨后提問“這些物質具有哪些相同特點？”學生在家進行觀察后，很快發現這些物質中都具備硅、氧等元素。

于是在此基礎上，老師進一步為學生介紹“無機非金屬物質”主要是由一些化學元素的氮化物、氧化物、碳化物、硼化物、鹵素化合物以及硅酸鹽等材料構成，并在此基礎上使用圖片與視頻相互結合的形式，為學生展示硅氧四面體的球棍模型，隨后引導學生通過觀察模型回答以下問題：硅酸鹽有著怎樣的結構特點？其有哪些原子構成？通過這一結構能夠推測硅酸鹽具有哪些特性？

為了能夠幫助學生更加準確地回答問題，課件中還使用視頻展示了4個氧原子圍繞1個硅原子的結構模型，這一硅氧四面體結構在進行連接的過程中，每一個氧原子都會同時連接兩個硅原子，并且整體結構可以無限連接下去。根據這一特點，參照此前接觸過的“碳酸鹽”知識，大多數學生都推測出硅酸鹽“難溶于水、硬度高、化學性質穩定、熔點高、耐腐蝕”等材料特點。

在進行這一段知識教學的過程中，主要切入點在于引導學生連接“碳酸鹽”與“硅酸鹽”知識進行對比，如此才能夠通過經驗遷移的作用推測硅酸鹽材料的化學性質。為了幫助學生更好地掌握這一知識特點，在課件正式展開前可以先為學生介紹與“辯證唯物主義”思想有關的內容，特別是其中“個性”與“共性”之間的關系，從而為學生提供關鍵學習線索與方法的同時，也幫助其了解我國革命主義精神。

3.1.3實驗展示

為學生呈現元素周期表，要求學生在表中找出“硅元素”的位置，然后根據其位置推測硅元素的原子結構。由于“Si”位于元素周期表第三周期第IV A族，因此能夠判斷其原子結構中最外層擁有4個電子，且不易得失電子。處于非金屬與金屬物質的中間。在得到這一結論后，結合國家近年來在新能源、信息工程、醫療、航天等領域中取得的成就，為學生介紹“硅”的用途同時，也培養學生的愛國精神與民族榮譽感，以此體現出“紅色教育”特征。同時就此提出問題——這些工業領域中使用的硅原料，必須要求高純度的硅，那么該怎么進行制備呢？由此為學生播放“高溫下還原SiO2”的視頻，并要求學生根據資料嘗試書寫化學方程。

課件播放完成后，學生的測試結果與其他學習數據會隨著課件關閉保存自動上傳的平臺當中，教師可隨后對其預習情況進行了解。

3.2線下教學

線上預習結束過后，通過調取后臺記錄，發現課件整體時長為17 min，但是學生的平均觀看時間卻維持在30 min左右。除了完成問題與查閱資料所需要的時間以外，主要時間耗費在了回放“硅氧模型”與“高純硅制備”上，因此推測學生對于這兩處知識的理解需要進一步加強。同時，很多學生在觀看了國家近年來在無機非金屬材料中所取得的研究成果后，都留言表示想要更進一步了解相關信息，于是線下教學開展有了明確的方向。

首先，線下教學開展過程中為學生準備了陶瓷、玻璃、水泥等常見無機非金屬材料的主要原料以及制作資料，在教師的引導下進一步對硅酸鈣、硅酸鈉與二氧化硅這3種材料進行分析，并介紹其主要化學反應方程式。

其次，引導學生將金屬冶煉的常用方法遷移到非金屬中來，并更加深入地了解有關高純硅的制取工藝和反應原理。同時從“中國芯”“光纖之父”等應用案例入手，引導學生更加深入地掌握無機非金屬材料的應用價值，并在這一過程中深化學生的愛國情感。

最后，為學生介紹液體火箭發動機噴管、陶瓷軸承、石墨烯動力電池、人工關節等新興技術，要求學生任選一項感興趣的材料在課后尋找資料，并對其材料性能進行分析。

4結束語

綜上所述，本文在梳理教材中的“紅色文化”教學資源的同時，對翻轉課堂的構建模式進行了思考。同時結合教學實例，簡述了如何借助翻轉課堂將教學與現實聯系在一起，希望能夠將學生的愛國情感轉化成行為動力，更好地對化學知識進行應用。

參考文獻：

［1］秦海霞.紅色教育實施路徑的策略研究［J］.新課程導學，2021（32）：38-39.

［2］喜忠鋒.試論高中化學翻轉課堂教學中如何體現紅色教育［J］.考試周刊，2022（36）：145-148.