翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在高三化學專題復習中的實踐初探

PAGEPAGE7翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在高三化學專題復習中的實踐初探——以“弱電解質(zhì)的電離平衡”一節(jié)為例杭州市瓶窯中學俞優(yōu)芳31115摘要翻轉(zhuǎn)課堂教學模式是一種新型的教學模式，將教師的教與學生的學有效結(jié)合。筆者在高中化學專題復習中應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，包括課前學習設(shè)計模塊和課堂活動模塊。前者包括學案檢測，對檢測情況進行反饋，確定微課主題，制作微課，設(shè)置任務(wù)單學生自我診斷。后者包括小組合作交流學案，教師設(shè)置問題情境，學生主動構(gòu)建知識，課堂再檢測，師生共反饋，教師合理評價。通過實踐發(fā)現(xiàn)，翻轉(zhuǎn)課堂教學模式應(yīng)用于高三化學復習課，能較好地突破知識重難點，知識間系統(tǒng)性更強。翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的應(yīng)用也有一定的不足，需要教師不斷更新教學理念，打造智慧課堂。關(guān)鍵詞翻轉(zhuǎn)課堂教學模式微課高中化學復習實踐思考一、翻轉(zhuǎn)課堂概述（一）翻轉(zhuǎn)課堂的起源翻轉(zhuǎn)課堂起源于美國科羅拉多州落基山的一個山區(qū)鎮(zhèn)學校林地公園高中，該校的化學教師喬納森·伯爾曼(JonBergmann)和亞倫·薩姆斯(AaronSams)把結(jié)合實時講解和PPT演示的視頻上傳到網(wǎng)絡(luò)，最初為了解決在校學生因各種原因錯過學習而趕不上學習進度的問題，后來發(fā)展成教師創(chuàng)建視頻并上傳至網(wǎng)絡(luò)，供學生在家或課外觀看學習，課堂上師生面對面交流、完成作業(yè)的一種教學模式。（二）翻轉(zhuǎn)課堂的理論基礎(chǔ).翻轉(zhuǎn)課堂的理論基礎(chǔ)包括掌握學習理論和最近發(fā)展區(qū)理論。掌握學習理論認為學習者在被給予充足的時間和及適當?shù)膶W習條件下，都能夠掌握學習內(nèi)容并取得良好的成績。最近發(fā)展區(qū)理論認為學生的發(fā)展有兩種水平：一種是學生的現(xiàn)有水平，指獨立活動時所能達到的解決問題的水平；另一種是學生可能的發(fā)展水平，也就是通過教學所獲得的潛力。兩者之間的差異就是最近發(fā)展區(qū)。教學應(yīng)著眼于學生的最近發(fā)展區(qū)，為學生提供帶有難度的內(nèi)容，、發(fā)揮其潛能。（三）翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式翻轉(zhuǎn)課堂顛倒了知識傳授和知識內(nèi)化兩個階段的教學安排，以學生的需求為出發(fā)點，學生是學習的主體，轉(zhuǎn)變教師“教教材”向“用教材教”教學觀念。以蘇教版《化學反應(yīng)原理》“弱電解質(zhì)的電離平衡”專題為例，談?wù)劮D(zhuǎn)課堂教學模式在高三化學復習課中的設(shè)計與實踐，翻轉(zhuǎn)課堂教學流程圖如圖所示。本節(jié)復習課應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學模式，包括課前學習設(shè)計模塊和課堂活動模塊。經(jīng)過課前學案檢測，針對難點做成微視頻，學生觀看視頻結(jié)合任務(wù)學習單自我診斷，學生自主訂正學案，記錄復習過程中存在的困惑。將學生還存在的困惑收集，教師獲得反饋，設(shè)置問題情境。課堂上組織學生小組合作，交流反饋，教師引領(lǐng)參與學生交流，一起解決問題。教師預(yù)設(shè)有梯度的題目進行課堂檢測，師生共同反饋，根據(jù)學生知識掌握情況，教師做出合理評價。二、翻轉(zhuǎn)課堂模式的應(yīng)用（一）課前學習設(shè)計模塊1、學案檢測（1）學情分析弱電解質(zhì)的電離平衡在化學反應(yīng)原理中起著承前啟后的作用，是化學平衡理論的延伸和拓展，也為鹽類水解的復習奠定基礎(chǔ)。學生已經(jīng)知道弱電解質(zhì)在溶液中存在電離平衡，比如弱酸，其對應(yīng)的酸根離子在溶液中存在水解平衡，電離平衡和水解平衡都有強弱之分等知識，但部分同學的知識處理方法可能停留在簡單的記憶，沒有達到知識的理解和應(yīng)用層次。基于以上分析，特制定教學目標如下：知識與技能：①知道常見弱電解質(zhì)，總結(jié)判斷弱電解質(zhì)的一般規(guī)律，能正確書寫弱電解質(zhì)的電離方程式。②能設(shè)計實驗方案比較一元酸的酸性強弱，知道弱電解質(zhì)的電離平衡是一個動態(tài)平衡，并形成一般規(guī)律。③能正確書寫弱電解質(zhì)溶液的電離平衡常數(shù)表達式，知道電離平衡常數(shù)只與外界溫度有關(guān)，能進行具體的計算。=4\*GB3④掌握電離平衡常數(shù)在判斷溶液酸堿性強弱，對應(yīng)酸根離子水解程度強弱等方面的應(yīng)用。過程與方法：通過對弱電解質(zhì)概念的復習和鞏固，了解概念形成的一般過程和方法。通過對電離平衡常數(shù)的計算和應(yīng)用，知道平衡的思想和方法。情感態(tài)度與價值觀：通過分析討論、鞏固練習，培養(yǎng)學生解決問題的能力加深對事物自身變化規(guī)律性的認識，培養(yǎng)對立統(tǒng)一和發(fā)展變化的觀點。重、難點：弱電解質(zhì)電離平衡的建立，電離平衡的應(yīng)用。（2）導學案內(nèi)容依據(jù)教學目標和重難點，本節(jié)課的導學案包括以下五個部分內(nèi)容：①弱電解質(zhì)的判斷：對于給出常見物質(zhì)和未知物性質(zhì)及現(xiàn)象的判斷，意在引導學生對弱電解質(zhì)的概念加以理解，考查學生對概念的知識遷移能力。②弱電解質(zhì)存在電離平衡：該過程屬于開放型題型，設(shè)計實驗方案比較CH3COOH和HCl的酸性強弱，意在推廣到一般強酸與弱酸的判斷及考查一定的文字表述能力。③電離平衡常數(shù)的表達方式書寫及計算：意在考查電離平衡常數(shù)的表達式書寫，選取直接計算和間接計算題型考查學生對電離平衡常數(shù)公式的理解。=4\*GB3④電離平衡常數(shù)的應(yīng)用：結(jié)合生產(chǎn)實際，給出一定的問題情境，考查學生對于電離平衡常數(shù)與酸性強弱，酸根離子水解程度等方面相關(guān)的知識。⑤除了上述部分，最后設(shè)置每項任務(wù)完成情況自查表，及明顯的空白方框部分，讓學生自查每個知識點的應(yīng)對情況，存在的困惑。2、學生情況再分析，確定微課主題高三階段的學生有一定的邏輯思維能力，觀察分析能力和自我認識能力，但自主學習能力和知識遷移能力欠佳，對問題探討停留于表象認識，難于抓住原理應(yīng)用的本質(zhì)。對涉及電離平衡常數(shù)表達式的書寫沒有什么問題，知道電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，但卻不能遷移到電離平衡常數(shù)的計算，對于電離平衡常數(shù)的計算及其應(yīng)用方面只知其然，不知其所以然的現(xiàn)象普遍存在。大部分學生表現(xiàn)為基本知識，基本技能能“學會”，但“會學”的同學不多，對于概念的理解感性認識不足。根據(jù)最近發(fā)展區(qū)理論，教學應(yīng)關(guān)注學生不太會的，適當增加難度，復習課教學中應(yīng)突出培養(yǎng)學生的知識整合能力和遷移能力。因此教師在課前先利用導學案進行檢測，來獲得對學生知識掌握的了解和教學目標及教學重難點的修改。通過課前批改學生導學案的完成情況及學生反思情況，學生最大的知識障礙在于電離平衡常數(shù)的計算和應(yīng)用。3、微課視頻制作根據(jù)學案及學生主體認為的教學目標達成情況，確定微視頻主題有電解質(zhì)溶液中Ka值的計算和電離平衡常數(shù)的應(yīng)用。用微課錄屏軟件合成視頻，在PPT文字基礎(chǔ)上加入講解，每個微視頻控制時間為六分鐘之內(nèi)。微視頻1電解質(zhì)溶液中Ka值的計算（5分鐘）通過圖像找數(shù)據(jù)及利用守恒思想求解的思路和方法。例1：常溫下，將0.0100mol?L-1的NaOH溶液滴入濃度為0.0100mol?L-1，體積為20.00mL的CH3COOH溶液。在滴加過程中n(CH3COOH)和n(CH3COO-)隨溶液pH的分布關(guān)系如圖。問題：求pH=4時CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka。設(shè)計意圖：學生已經(jīng)知道弱酸存在電離平衡，知道電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，能書寫弱酸的電離平衡常數(shù)表達式，依據(jù)最近發(fā)展理論，借助手持技術(shù)，具體直觀地引導學生根據(jù)平衡常數(shù)的表達式找出式中微粒濃度對應(yīng)的數(shù)據(jù)。通過圖像找簡單的數(shù)據(jù)來計算，引起學生的認知沖突，激發(fā)學生學習興趣。例2：室溫下，向100mL0.2mol·L-1NaOH溶液中滴加amol·L-1的弱酸HB溶液100mL，此時溶液呈中性(忽略溶液混合前后體積變化)，求HB的電離平衡常數(shù)Ka＝(用含a表達式表示)。設(shè)計意圖：在例1的認知基礎(chǔ)上，學生已具備求電離平衡常數(shù)的一般思路和方法，進一步利用手持技術(shù)直觀具體地引導學生真正建立對電離平衡常數(shù)表達式的理解，思維上接受體系的概念，用守恒的觀點來解決問題。微視頻2電離平衡常數(shù)的應(yīng)用（6分鐘）引導學生延伸弱電解質(zhì)電離平衡思想的應(yīng)用，通過定性和定量相結(jié)合，將抽象的理論具體化，幫助學生加深對反應(yīng)發(fā)生或性質(zhì)有根本的理解。應(yīng)用一利用電離平衡常數(shù)判斷濃度關(guān)系25℃時，用水稀釋0.1mol?L-1的HCOOH，指出稀釋過程中下列關(guān)系的變化情況弱酸HCOOHHCNH2CO3電離平衡常數(shù)（常溫下）Ka=1.77×10-4Ka=4.9×10-10

Ka1=4.3×10－7Ka2=5.6×10－11設(shè)計意圖：學生已有認知中已有HCOOH溶液中存在HCOOH的電離和水的電離，且只要溫度保持一定，HCOOH的電離平衡常數(shù)和水的離子積常數(shù)始終不變，但如何把這兩者常數(shù)建立聯(lián)系是需要突破的瓶頸。通過例題中對電離平衡常數(shù)和水的離子積常數(shù)表達式的進一步整合，引導學生跳出思維定勢，綻放智慧的火花。已知常溫下部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：應(yīng)用二用電離平衡常數(shù)判斷復分解反應(yīng)能否發(fā)生判斷：2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO32-、2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2及2HCOOH+CO32-=2HCOO-+HCO3–方程式的正誤。設(shè)計意圖：意在考查學生在相同溫度下電離平衡常數(shù)的大小反應(yīng)了酸性的強弱，考查酸性較強酸制取較弱酸原理的應(yīng)用。應(yīng)用三判斷相同濃度弱酸根離子對應(yīng)鹽溶液的堿性強弱25℃時，判斷相同濃度NaCN、HCOONa、Na2CO3溶液堿性強弱。設(shè)計意圖：我們平時的教學中有這樣的規(guī)律，相同溫度下，Ka（HCOOH）>Ka（HCN）>Ka（HCO3-）酸性HCOOH>HCN>HCO3-，酸性越強，酸根離子水解能力越弱，因此堿性HCOONa<NaCN<Na2CO3。學生直知其然，不知其所以然。引導學生用電離平衡常數(shù)定量計算從而說明他們的堿性強弱，引入Kh來表示水解平衡常數(shù)，水解平衡常數(shù)等于c(HA)c(OH-)/c(A-)，表達式中分子和分母同乘以c(H+)，可轉(zhuǎn)化為Kw/Ka，計算得到Kh（CN-）為2×10-5，Kh（HCOO-）近似為5.6×10-11。同理Kh（CO32-）=Kw/Ka2，代入數(shù)據(jù)近似為1.8×10-4，Kh（HCOO-）<Kh（CN-）<Kh（CO32-）。相同溫度下，Kh越大，水解程度越大，堿性越強。因此堿性強弱為HCOONa小于NaCN小于Na2CO3。4、任務(wù)引領(lǐng)，自主學習針對微課視頻設(shè)計學習任務(wù)單，引導學生明確學習的內(nèi)容和方法，學生按照學習任務(wù)單上的要求，觀看視頻，努力對自己導學案錯誤之處進行修正。選課余選時間在活動室播放微課視頻，錄制視頻共享在班級QQ群，學生在家下載學習，隨時將學習困惑放在群里，同學間互相釋疑?！峨婋x平衡常數(shù)計算及應(yīng)用》微課學習任務(wù)單學習目標知道電離平衡常數(shù)的表達式和影響因素，能從定性和定量兩個角度利用電離平衡常數(shù)解決和解釋化學問題。學習資源《電離平衡常數(shù)的計算》、《電離平衡常數(shù)的應(yīng)用》兩個微課視頻，學習任務(wù)單。學習方法觀看微課，根據(jù)學習任務(wù)單，突破知識難點，打破認知瓶頸。學習任務(wù)微課1寫出HClO、H2CO3、NH3.H2O電離平衡常數(shù)表達式。電離平衡常數(shù)的影響因素。求單一弱酸或弱堿的電離平衡常數(shù)。結(jié)合圖像求電離平衡常數(shù)的一般思路。混合體系中求弱酸或弱堿電離平衡常數(shù)。微課2知道弱電解質(zhì)溶液中同時存在弱電解質(zhì)和水的電離。能正確書寫弱電解質(zhì)和水的電離平衡常數(shù)表達式并進行變式，整合。知道碳酸的分步電離。知道相同條件下電離平衡常數(shù)可以反映弱酸性的相對強弱。知道相對較強酸可以制取相對較弱酸。已知弱酸的電離平衡常數(shù)，可以定量計算對應(yīng)酸根離子的水解平衡常數(shù)。學習反思將學習后的困惑或?qū)ξ⒄n教學的建議寫在這里。（二）課堂活動模塊翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在教師創(chuàng)設(shè)的情景下，學生通過自主探究和協(xié)作學習，完成知識內(nèi)化的過程。教師在設(shè)計課堂活動時，應(yīng)關(guān)注學生在確定問題，探究交流和課堂檢測方面的主體作用，幫助學生完成知識的內(nèi)化。1、反饋曉學情，翻轉(zhuǎn)有重點本次復習課中，學生還存在的疑問有①什么情況下可以忽略水的電離，什么情況又該考慮水的電離？②一元酸和二元酸根離子比如碳酸根離子反應(yīng)，為什么有的可以放出氣體，有的能反應(yīng)卻沒有氣體？③通過圖像找點求電離平衡常數(shù)的時候是不是一定要找特殊點？④通過電離平衡常數(shù)表達式判斷離子濃度關(guān)系，有時想不到結(jié)合水的電離，有沒有更簡單的辦法？等等這些問題反映了學生通過自學，對弱電解質(zhì)的電離平衡及電離平衡常數(shù)已經(jīng)有一定的認知，但對于比較抽象的問題，還存在一些認知的難點。對于微視頻中沒有提及的問題，也有了一些自己的想法。針對學生在自主學習過程中提出的問題，筆者在課堂上有選擇地講解，將涉及本節(jié)課重難點，值得探究的問題，梳理成問題串，交予學生討論。2、實踐出真知，合作促深研將學生自主復習與小組合作交流有機結(jié)合，課堂上指導學生分組，每個小組4人左右，小組成員分工合作，共同探討，最后由一個代表匯總本小組的討論結(jié)果，并匯報。在每個專題中，教師的角色始終定位在課堂的引導者，問題探究的推動者，課堂的主體和問題討論都留給學生，在學生探究過程中，教師詢問、傾聽學生討論，給予適當引導和提示，避免學生在無關(guān)問題上過多糾纏和流于形式的探討。在翻轉(zhuǎn)模式下的教學過程中，教師從知識的傳授者轉(zhuǎn)變成為學習的引導者和管理者，在課堂實施過程中，教師要把握契機，精心設(shè)計問題啟發(fā)，引導學生從知識的表層挖掘深層次的內(nèi)涵。3、課堂再檢測，師生共反饋在專題探討后，教師精心準備鞏固練習，難度大于課前練習，學生當堂完成，及時評講，便于了解學生進行自我評價。學生將未能解決的問題和困惑面對面交流，當堂討論，并將本節(jié)復習課的主干脈絡(luò)和知識進行梳理，構(gòu)建知識框架。三、翻轉(zhuǎn)課堂教學模式在復習課中應(yīng)用的思考（一）翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的優(yōu)勢1、翻轉(zhuǎn)課堂促進教師專業(yè)發(fā)展，提高課堂效率翻轉(zhuǎn)課堂是一種以學生為主體的新型模式，需要教師接受新的教學理念，具備一定的信息化素養(yǎng)，更需要對學生有一定的耐心和預(yù)設(shè)，引導學生表達自己的想法。翻轉(zhuǎn)課堂模式微課開發(fā)、設(shè)計和實施的過程，問題引領(lǐng)、課堂教學引導都要求教師不斷提高自身的專業(yè)素質(zhì)。傳統(tǒng)的復習課中弱電解質(zhì)的電離平衡需要兩到三節(jié)的復習，采用的方法主要是講講練練，練習主要取決于教輔用書，而翻轉(zhuǎn)課堂教學可以用一節(jié)課的時間達到更好的教學效果，出題源于學生的需求，提高了練習的質(zhì)量和針對性，更注重方法引導，課堂效率提高。2、翻轉(zhuǎn)課堂激發(fā)學生學習興趣，提高復習效率翻轉(zhuǎn)課堂教學中上課討論的問題來源于學生課前的自主復習，引導學生合作交流解決，然后教師設(shè)計有啟發(fā)性的問題引領(lǐng)突破，設(shè)置難度再大點的課堂檢測幫助學生提升。翻轉(zhuǎn)課堂學習中，將濃縮精華的微視頻留給學生，學生完全可以根據(jù)自身情況來安排學習的時間和節(jié)奏，對于不懂的知識，可反復觀看視頻，在輕松自愿的氛圍中完成學習任務(wù)。學生不僅可以通過任務(wù)單與自己對話，還可在課堂上與同學、教師交流。課堂氣氛較輕松，學生在自主學習中學會思考，提高自主探究和深度思考的能力。3、翻轉(zhuǎn)課堂促進師生平等交流，提高學習能力筆者這次在復習課中嘗試翻轉(zhuǎn)課堂模式，遵循學生的認知規(guī)律，課前學生自我診斷，課堂學生互診，教師只是在學生已有基礎(chǔ)上引導，以任務(wù)學習單促進學生不斷突破，感受問題解決過程中成功的喜悅。在這次復習課中，筆者嘗試相信學生，給他們充分的自主權(quán)，學生表現(xiàn)出極大的主人翁意識，不斷激發(fā)自身的潛能。這樣的課堂，師生關(guān)系是平等和諧的，減少了課堂教師的講授時間，增加了學生自主學習時間，增加了同學之間的交流和討論，提高了學生協(xié)作學習的能力。（二）翻轉(zhuǎn)課堂的不足與反思1、教師的教育理念存在“假”轉(zhuǎn)變形式翻轉(zhuǎn)課堂教學模式對教師提出了更高的要求，不僅要具備一定的專業(yè)素養(yǎng)，研究教材，研究學生，而且要整合信息技術(shù)等外界媒體，具備一定的計算機使用和處理能力，這無疑增加了教師的教學負擔。另外也有教師不放心這樣的教學模式，習慣于按照教輔書組織教學。再者國內(nèi)一些農(nóng)村學校還不具備微課制作及播放等教育硬件設(shè)施。諸如等等需要教育界教師轉(zhuǎn)變自身的教育觀念，將這種新的模式大膽嘗試實踐并不斷積累反思，才能使翻轉(zhuǎn)課堂模式的到普及和推廣。2、翻轉(zhuǎn)課堂中教學存在“