中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8918(2025)13-0122-03
翻轉課堂教學模式作為教育信息化的重要成果,逐漸成為國內外教育改革的熱點之一。該模式顛覆傳統知識灌輸型課堂,通過課前學生自主學習、課內師生互動探究的方式,增強學生的學習主動性與深度思維能力。《義務教育化學課程標準(2022年版)》明確提出,以核心素養為導向的化學教學應注重培養學生的自主學習能力、科學探究能力和創新實踐能力。與此同時,教育信息化2.0行動計劃強調利用數字技術推進課堂教學變革,為翻轉課堂的推廣提供技術支持。
一、翻轉課堂的理論基礎
翻轉課堂理論源于建構主義學習理論和自主學習理論。在建構主義學習理論中,強調學習者通過主動參與學習過程,在與環境的互動中建構自己的知識體系。翻轉課堂通過“先學后教”的模式,將基礎知識的傳授放到課前,學生通過自主學習微課、完成學習任務單等形式掌握基礎概念。課堂時間則用于師生互動和深度探討,學生在此過程中進一步內化知識并解決復雜問題。
二、翻轉課堂在初中化學教學中的實施步驟
(一)課前準備階段
1.教學目標與內容的選取
翻轉課堂的教學內容應結合課程標準和學生實際需求,選擇適合學生自主學習且可激發學習興趣的主題。同時,教師需要明確教學目標,將基礎知識和探究能力培養相結合,確保內容可滿足學生理解,并為課堂探討留有空間。
2.制作微課與教學資源
微課是學生課前學習的主要工具,需圍繞教學目標設計短小精悍、重點突出的內容。視頻時長一般控制在5\~10分鐘,涵蓋核心概念、實驗現象以及簡單的應用實例。教師還可通過演示實驗或動畫形式,直觀呈現化學現象。此外,教學資源可包括補充閱讀材料、實驗數據等,以滿足不同層次學生的學習需求。
3.學生學習任務單的設計
學習任務單是學生課前學習的導引工具,需具有明確的學習目標、具體任務和思考問題。任務單可分為基礎知識(如定義和方程式)與延展問題(如實驗現象分析和生活中的應用)兩部分,鼓勵學生在完成基礎內容的同時,對問題產生初步思考,帶著問題進人課堂。
4.線上學習平臺的選擇與使用
選擇便捷且功能齊全的線上學習平臺,如微信公眾平臺、釘釘、超星學習通等,發布微課視頻和任務單,學生可隨時隨地訪問學習資源。平臺還可設置在線討論功能,供學生提出問題、分享見解,并與教師互動。對需要反饋的任務,教師可利用平臺統計功能,了解學生的預習完成情況,為課堂教學提供依據。
(二)課堂實施階段
1.學生小組討論與問題解決
課堂開始時,學生分組圍繞課前學習任務單中未解決的問題展開討論。教師可引導學生回顧微課內容,并結合實際問題討論可能的解決方案。
2.教師指導與重點講解
在學生討論過程中,教師應關注小組的互動,傾聽學生的見解,發現普遍存在的知識盲點,通過針對性講解幫助學生解決關鍵問題。
3.實驗探究活動的設計與實施
課堂中,教師應設計與課題相關的實驗探究活動,例如制作簡易滅火器或驗證燃燒條件的實驗。在實驗過程中,學生可按小組分工合作,從材料選擇、實驗設計到現象記錄和結果分析,完成探究活動。在此過程中,教師需提供必要的指導,確保實驗安全,并在學生觀察現象或解釋實驗結果時給予適當點撥。
(三)課后鞏固與反饋
1.學生自主總結與反思
課后,學生根據課堂活動和實驗探究的結果,整理學習筆記,并總結關鍵知識點和自己的學習心得。
2.教師針對性輔導與二次內化
在課前微課學習與課堂活動中,學生對知識的掌握水平可能存在差異。教師可根據課堂觀察和任務完成情況,整理學生的共性問題和個性化需求,進行有針對性的課后輔導。例如,針對部分學生對實驗現象觀察與記錄不準確的問題,教師可提供補充的實驗視頻或設計新的問題,幫助學生進一步理解。在此過程中,教師可通過線上答疑、面談或課后小組指導等方式,確保每位學生可消化并內化所學內容。
3.學生作品展示與評價
學生的作品展示是課后鞏固的重要環節,可激發學生的成就感和學習熱情。教師可組織學生在課堂上或線上展示他們的學習成果。同時,教師可設計多元化的評價體系,結合學生的知識掌握、創新能力、團隊合作表現等維度進行綜合評價,幫助學生全面認識自己的優劣勢。
三、翻轉課堂在化學教學中的具體案例——以“燃燒的條件和滅火的原理”為例
(一)課前準備:構建“燃燒的條件和滅火的原理”的認知框架
1.精心設計微課內容
在翻轉課堂模式中,微課是學生課前學習的核心媒介,其設計需短小精悍、內容聚焦,同時兼顧理論講解與實驗示范,幫助學生在課前構建“燃燒的條件和滅火的原理”的認知框架。在“燃燒的條件和滅火的原理”主題微課中,內容設計分為理論講解、實驗演示和開放性問題設置三個部分。
首先,在理論部分,微課通過圖解和動畫直觀展示燃燒的三個必要條件:物質本身是可燃的(可燃物)、與充足的氧氣接觸、達到可燃物燃燒所需的最低溫度(著火點)。以蠟燭燃燒為實例,說明燃燒過程中物質轉化的本質。同時,滅火原理分為移走可燃物、使可燃物隔絕空氣(或氧氣)和降低可燃物的溫度(降至其著火點以下)三種方法,結合動態效果演示。最后,微課以實際應用問題結束,如“為何二氧化碳滅火器不適用于電器火災?”或“如何改進簡易滅火器提升滅火效率?”。整個微課時長控制在7\~10分鐘,緊湊而高效,通過數字化參數和直觀實驗為課堂討論和探究奠定基礎。
2.利用數字化平臺提升預習效果
在“燃燒的條件和滅火的原理”主題教學中,教師需充分利用數字化平臺,幫助學生更有針對性地完成課前任務,為課堂深入探究奠定基礎。首先,教師可以通過微信公眾平臺、釘釘或學習通等數字化工具,將微課視頻、學習任務單和補充材料上傳,方便學生隨時隨地訪問。微課視頻內容應圍繞燃燒條件、滅火原理及實驗設計展開,時長控制在7\~10分鐘,確保重點突出且易于理解。同時,學習任務單需明確任務目標,如完成實驗現象記錄、整理化學方程式并提出開放性問題,例如“滅火器的工作原理是什么?”“不同滅火方式的優缺點有哪些?”通過任務引導學生帶著問題預習。
其次,平臺的互動功能為師生、生生交流提供了便利。學生在預習過程中可以通過平臺的評論區、討論組或實時問答功能提問或分享心得。例如,當學生在觀看燃燒條件的微課時,可能會提出“如何定義著火點的具體溫度范圍?”或“二氧化碳滅火器為何對油火有效?”等問題,教師可以在線解答或整理共性問題為課堂討論提供素材。
(二)課堂實施:從問題出發促進知識內化
1.小組合作,聚焦滅火器設計問題
課堂開始,教師引導學生分組討論滅火器設計中的核心問題。學生需結合課前學習任務單與微課內容,明確討論方向,如“如何提高滅火器的滅火效果?”“如何改進設計使滅火器更穩定?”每組學生在討論中分析現有設計的不足,例如噴射方向不穩定、生成氣體不足或設備材料不合理,并提出改進思路。
2.動手操作,完成滅火器的設計與改進
在明確設計思路后,學生動手操作,制作并測試簡易滅火器。教師提供實驗材料,如 5 0 0 m L 礦泉水瓶(外瓶)、
長的冰棍管(內管)
小蘇打(碳酸氫鈉)和 5 0 m L 白醋( 5 % 醋酸溶液)。學生根據設計方案組裝裝置,并通過實驗驗證改進效果。例如,一組學生可能通過減少外瓶體積或增加內管的容積,提高氣體噴射壓強,從而增強滅火效果。
在實驗過程中,教師需實時觀察并給予指導,提醒學生注意安全,例如正確操作瓶蓋小孔(直徑0 . 5 c m )的切割,避免氣體噴射方向錯誤。同時,教師鼓勵學生記錄現象,如“生成氣體速度”和“滅火效率”,并對結果進行分析。
(三)課后延伸:鞏固知識與展示成果
1.線上反饋與二次優化
在本節課教學后,教師可以利用數字化平臺(如微信公眾平臺、問卷星或釘釘)收集學生的實驗報告和滅火器設計方案,鼓勵學生上傳實驗照片、視頻或改進方案草圖。學生可以在線回顧課堂活動,反思自己的設計,并通過平臺討論區或留言功能與同學交流改進思路。教師根據學生提交的內容,利用平臺的統計功能總結常見問題。例如,通過對實驗現象的記錄分析,發現部分學生未準確控制材料比例或忽略裝置密封性,從而導致滅火器效果不佳。針對這些問題,教師可以錄制短視頻或撰寫改進建議,幫助學生理解實驗原理并優化設計。
同時,教師可以發起線上投票或評選活動,讓學生為最佳設計或創新方案點贊,進一步激發學生的成就感和學習熱情。例如,某學生提出使用檸檬酸替代醋精以減少酸味的影響,其改進方案可獲評“最實用設計獎”,增強其他學生的學習動力。
2.結合生活,拓展應用場景
在進一步加深知識的實際應用中,教師可以引導學生探索滅火器在真實生活中的使用場景。例如,布置課后任務“查找不同滅火器在家庭和工業中的使用案例”,學生可以通過網絡或書籍查閱二氧化碳滅火器適用于電器火災,而泡沫滅火器適合油類火災,并結合生活中的火災實例進行分析。
此外,學生還可以設計對家長或朋友的科普活動,例如,在家中展示如何使用簡易滅火器,說明滅火原理,并提醒大家如何防范火災。通過這種方式,學生可增強對化學知識社會意義的認識,并提高化學素養和公共意識。通過線上反饋和生活拓展,課后延伸環節將課堂學習推向更深的層次,可幫助學生鞏固知識,還促使學生將所學應用到實際情境中,以此進一步提升學生的問題解決能力,增強其創新意識,同時讓學習成果在生活中得到有效轉化。
四、結論
總之,翻轉課堂教學模式在初中化學教學中的應用,展示其在提升學生學習興趣、培養科學思維能力和實踐創新能力方面的顯著優勢。通過課前自主學習,學生能夠初步構建知識框架;課堂中以問題為導向的互動探究,幫助學生深化理解并解決實際問題;課后延伸與成果展示則進一步促進了知識遷移與能力提升。
參考文獻:
[1]陸鵬宇,殷順高.基于問題教學法的初中化學翻轉課堂教學實踐——以“燃燒的條件和滅火的原理”教學為例[J].化學教與學,2023(10):48-54.
[2]李學梅.翻轉課堂在初中化學實驗教學中的應用初探[J].讀與寫,2022(30):1-3.
[3]孫棟梁.“互聯網 + 翻轉課堂”視域下初中化學教學實踐初探[J].中學教學參考,2022(17):66-69.
[4]何文海.淺談翻轉課堂下的初中化學實驗教學[C]//第二屆智慧教育教學與發展論壇論文集,2022:1-5.
[5]董煒.基于翻轉課堂的初中化學教學實踐探究[J].數理化學習(教育理論),2022(6):50-52.