指向深度學習的初中化學混合式學習實踐研究

鞏轉鋒

混合型教學的本質仍然是圍繞新課標，圍繞培養學生的核心素質展開教學。面向深度學習的混合學習，要研究如何根據教學要求和教學結果，對教學方法進行適當選擇，將線上和線下的學習方法進行深度結合，從而達到最大限度地發揮各自的優勢。

一、進行混合式預習

課前預習是一個非常重要的步驟，可以幫助教師更好地了解學生對新知識的理解和吸收情況，從而更好地確定新課的重點和難點，有針對性地進行教學設計，制訂一系列高效的教學方案，提高學生學習效果。以“溶液的酸堿性”相關知識為例，教師首先要明確相關學習目標：第一，要求學生熟悉酸堿指示劑；第二，要求學生了解pH 與溶液酸堿度之間的關系；第三，要求學生學會測定pH 的方式；第四，要求學生理解與生活有關的物質酸堿性質。結合學習目標，教師設置預習任務表，上傳至在線教學平臺，同步相應的在線學習素材，組織學生觀看書本知識和線上學習資源，完成課前預習。預習任務表中包含“理解酸堿指示劑的定義。”“溶液的pH范圍，pH 大于7、等于7、小于7 時，溶液分別呈現出的酸堿性？”“觀看實驗視頻，概括溶液酸堿性測定方法，分析不同的酸堿指示劑和酸堿溶液之間的關聯，總結實驗結論。”“了解生活中與pH 相關的物質，比如常用的洗護用品的不同pH 等相關知識。”學生完成在線預習后并進行自測，同步提出問題，進行在線交流。教師在線評估輔導，幫助學生對自己的知識架構進行優化。

二、混合式實驗探究

初中化學實驗內容豐富，實驗與化學知識學習密不可分。在初中化學教學中，也可以將混合式學習應用于化學實驗探究，組織線上實驗和線下實驗混合式教學。例如，在“食品干燥劑的成分、變質程度”化學實驗探究任務中，指導學生使用食物袋中的干燥劑、生活中的酸堿指示劑開展一系列的家庭試驗，并在網上平臺分享試驗的全過程。通過對生活中常見的物質研究，自己制作實驗試劑展開實驗，能夠有效增強化學實驗的趣味性，增強學生化學實踐能力。教師可指導學生通過“No book”“Chemist”等自行制作實驗設備，自行完成實驗的設計與確認。回到線下課堂之后，開放傳統的線下化學實驗室，組織學生進行線下實驗。對比線上實驗與線下實驗的現象、結論，能夠有效加深學生對化學實驗的理解與記憶，并同步增強他們的化學實驗探索意識和能力。

比如，在“燃燒和滅火”的化學實驗探究任務中，教師可利用線上平臺展示不同物質實驗過程，比如“將一小塊白磷置于熱水上”“鐵絲在氧氣中燃燒”“木炭在氧氣中燃燒”等，同時結合“炒菜過程中鍋起火，可立即蓋上鍋蓋滅火”“酒精燃燒，可通過濕抹布滅火”等視頻內容，組織學生進行線下互動討論，總結概括實驗結論。

三、創新化學實驗室

創新化學實驗室，開展多樣化的虛擬實驗。由于當代教育模式的改變，我國各中小學班級容量不斷減小，建立綜合性實驗教室是一種必然發展趨勢。綜合性實驗教室是符合新的教育方式的學習空間，立足于教育信息化，從一個普通的化學實驗室被改造成一個可以適應新時期教學理念的創新實驗室。綜合性實驗室同時具備化學類社團活動室、化學學科資源庫、數字學習區等多種特色空間，將數字化學習區域發揮到極致，實現線上和線下教育模式相結合，讓線上和線下教學資源更加豐富和方便使用，更有針對性。

比如，以創新化學實驗室資源為基礎，引入NOBOOK虛擬實驗室操作，可對一些危險度較高的化學實驗進行虛擬操作，提高化學實驗安全性。有些實驗需要用到易燃、易爆氣體，或會生成有毒物質，對于這些具有安全隱患的實驗，大部分教師不會開展相關實驗，而是直接授課。這容易導致學生的參與度不高，對所學的知識也只是停留在死記硬背的層面。引入NOBOOK 虛擬實驗室技術，能夠有效解決這一問題。以“一氧化碳還原氧化鐵”化學實驗探究為例，可以利用NOBOOK 虛擬試驗平臺，選取相應的設備和藥劑，裝配實驗設備，進行虛擬實驗。這種實驗具有真實感，實驗效果顯著，可以防止一氧化碳等易燃氣體造成的安全風險。另外，NOBOOK的虛擬試驗系統也可以對一些不符合標準的行為進行仿真。例如：在沒有排出設備的情況下，直接點燃酒精噴燈，通入一氧化碳，酒精燈就會發生爆炸；在反應結束后，如果在同一時間關掉噴燈和停止通風，則會造成大量的液體回流，造成玻璃管爆炸。結合仿真模擬“不規范情況下的化學實驗操作”，對學生進行線下的化學安全實驗教育，假設“在現實的實驗中遇到這種情況，都有可能造成什么風險？”組織學生大膽假設想象，深刻認識到不規范的化學操作所帶來的不可估量的嚴重后果，進而讓他們認識到，每次實驗都必須要有嚴格的科學態度、規范的實驗操作，借此增強他們規范實驗的安全意識。

四、混合式互動學習

在線下教育的時候，許多學生和教師之間的溝通與互動并不深入。其中有許多原因，比如，學生性格比較內向，課堂時間比較緊湊等。在混合式學習模式下，在進行線下教學的同時，教師也要充分發揮在線交流平臺作用，建立網盤空間、微信群、釘釘班級圈等，指導學生在課堂前、中、后互相交換自己的學習結果，為學生提供解答，以達到較好的混合式學習互動效果。比如，在“探究廢液成分”這一專題教學中，在課堂開始之前設置“廢物分類處置”問題，引導學生對“實驗室廢液該去向哪里”進行深入研究，在線互動并討論生成化學探索報告：分析單一反應后的廢液成分、多個反應后的廢液成分，再定性分析廢液成分、定量確定成分比例，再到最終的環境保護。在這個過程中，學生可以對一些比較復雜的問題進行深入、全面的考慮，通過化學探索報告，檢驗自己的學習能力。這對于培養更高層次的思維有很好的幫助。除此之外，教師可以利用“問卷星”“一起作業”等在線平臺，對學生學習資料進行統計、分析，以此為依據，在課下進行有針對性的指導，同時優化設置后續的化學教學任務。

五、拓展線上課程資源

新課程標準中明確提出，要想成功地實現教育目的，就必須充分發揮教材的教學功能，同時也要盡可能地開發和利用校內外所有可以利用的資源。對非教材素材的開發，可以很好地擴展課堂教學范圍，激發學生思考，提升他們的自學能力。所以，教師要注意把傳統課堂和網上學習有機地結合，擴展化學學習資源，讓學生可以以各種方法獲取知識，產生學習協同作用，從而提升他們的學習效率。

在教授“金屬的化學性質”相關內容時，教師指導學生利用互聯網資源開展自學，結合教材內容，進而提出自己的疑問。比如，“普通的金屬，除了和氧有反應之外，還可以和哪些物質起作用？”“各種金屬與酸的化學反應情況是否相同，其反應程度和哪些因素相關？”教師可以選擇并提供一些優秀的微課資源，組織學生通過看微課來探究關鍵知識。比如，觀看一些關于“各種金屬與酸的化學反應”實驗錄像，了解到各種金屬與酸的化學反應程度是不一樣的，且反應程度和金屬的活性密切相關。學生在自主的學習中會遇到各種疑問，教師可以在教學中有針對性地解答，讓學生對所學的內容有更深刻的了解和吸收。

在學習“測定鎂、鋅、鐵在酸性溶液中活動性強弱”相關知識時，教師可自己拍攝記錄整個試驗過程，并在編輯視頻的過程中，著重強調三種金屬發生化學反應的時間、效果，最后制成一段短視頻上傳至在線教學平臺，組織學生觀看。學生可以清楚地看到鎂、鋅、鐵生成氣泡的速率是從快到慢的，從而了解到三種金屬活動性強弱排序結果。再如，在講解“元素”相關知識時，教師可提前對《化學史》的紀錄片內容進行剪輯再創作，上傳至在線教學平臺，組織學生觀看學習，等學生對“元素”有了一定的認識，再開始教學。這樣，學生能很快認識各類元素和它們的化學特性，并且理解新的知識。

六、結語

化學教師是新一輪課改的重要參與者，應積極探討提高中學化學教學質量方法，以促進學生深度學習。教師應充分意識到混合式學習所蘊含的深厚的教學價值以及充足的教育資源，為初中生學習提供良好的環境，更好地發展初中生的化學核心素養。