劉偉



● 特色與亮點
《復分解反應》學件從學生認知角度出發,真實地模擬了實驗和微觀粒子變化,精確、形象地展示了酸、堿、鹽等物質之間發生復分解反應的原理和判斷方法,有效地突破了教學難點。交互式的模擬實驗設計,不僅適合于教師課堂教學,更適合于學生自主探究學習。
● 教學內容與教學策略
復分解反應是重要的四種基本化學反應類型之一,同時它也是酸、堿、鹽相互反應的核心內容。本部分知識的掌握有利于學生從更高的宏觀角度把握酸堿鹽之間的反應規律,有利于學生對復分解反應實質的理解。本節內容是溶液知識的延伸,也是對酸、堿、鹽之間相互反應知識的有效歸納,掌握好這部分知識能夠幫助學生有效提高邏輯思維和推理判斷能力。
新的化學課程倡導從學生和社會發展的需要出發,發揮學科自身的優勢,將科學探究作為課程改革的突破口,激發學生的主動性和創新意識,促使學生積極主動地學習,使獲得化學知識和技能的過程也成為理解化學、進行科學探究、聯系社會生活實際和形成科學價值觀的過程。
● 設計思路及表現手法
《復分解反應》學件設計了以下五個交互式場景。
1.基礎知識
這個場景形象地展示了復分解反應的概念和通式,由于學生已在常見的酸和堿中學過其概念,通過單擊可觀看微觀粒子的形象演示,同時也可以復習和鞏固這一重要反應類型的概念。
2.模擬實驗
實驗場景中設計了“有水生成”、“有氣體生成”、“有沉淀生成”三種不同的實驗情況(如圖1),能夠使學生很容易地根據所給的藥品進行探究實驗,從實驗中歸納復分解反應的條件,引導學生從離子反應的角度來認識復分解反應的本質。還可進一步歸納復分解反應的定義、特點、條件、本質、類別,促使學生形成對復分解反應系統的完整認識,能夠順利地判斷復分解反應的發生,能夠正確地書寫相關的化學方程式。
3.模擬課堂
真實的課堂場景能使學生身臨其境地投入到課堂上,模擬參與討論,達到在沒有教師輔導的情況下模擬學習場景參與學習的目的,讓學生足不出戶就能完成本節課正常的學習任務。本環節由多個視頻通過會聲會影編輯組成,視頻部分演示了一堂課中的各個環節,包括情景設置導入、學生小組探究、實驗設計及驗證、總結歸納、微觀粒子的變化等。單擊“模擬課堂”按鈕之后,就會進入這一場景開始視頻演示,帶領學生走進模擬課堂的實驗探究之旅。
4.小試身手
該實驗場景為學生設計了具體的物質,讓學生能在前面的學習基礎上獨立實驗兩種物質能否發生復分解反應。當學生把物質HCl和NaOH拖拽到燒杯中,電離出離子運動,H +和OH -結合形成水,隨即出現兩種物質的反應方程式。學生不斷地拖拽不同的物質,通過物質之間不同的反應情況,深刻理解復分解反應的實質。
5.在線測試
該場景提供了學生在學習過程中可能遇到的不同現象的相關題型(如圖2),學生可以在練習中體會復分解反應的實質,及時反饋功能促使學生能隨時了解自己對知識的掌握情況。
● 內容結構與藝術布局
本學件中的環節設計是以教材內容及學生的認知規律為依據的,在內容上各環節既循序漸進,又相對獨立,學生可按順序來學習,也可在任意位置選擇退出,再利用學習導航去學習其他內容。
我結合微軟Windows XP桌面顏色特點,將學件整體色調定為藍色,這樣使學生感覺親切,又顯得穩重和清新。主頁面上古樸典雅的畫卷式學習導航展示了學件內容,有助于提高學生的學習興趣;導航菜單從上至下順序羅列,一目了然,生動活潑;主頁下方設計有學件主創人員簡介、學件使用說明等快捷鍵便于學生靈活操作(如圖3)。
為了使學生更容易操作該學件,我將其各環節版面設計相同,并且使內容展示區最大化。每個環節我都將展示區背景設為青色,標題欄設為深藍色,文字采用黑色和紅色等對比色,標題放在最上方,快捷按鈕在最下方,內容導航菜單隱藏放在最左下邊,要進行其他內容學習時可移上去很方便地到達所需內容。同時,多種交互的設置,也增強了其操作的互動性和便捷性。
● 關鍵技術處理
該學件設計的亮點和技術處理的難點是“小試身手”這一環節。關于本步要達到的交互目的前面已敘述,這里著重談談完成交互目的創意技術設計。本環節的時間軸共有19層、7幀(如圖4)。
在時間軸第1幀寫出如下動作:
stop ();
trace ("6");
hcl_ball.visible = true;
naoh_ball.visible = true;
naco_ball.visible = true;
bacl_ball.visible = true;
an1._visible = false;
an0.onPress = function ()
{
a = !a;
an1._visible = a;
};
其他幀上都寫有動作stop();。當程序運行時,就會根據學生錯選的具體兩個物質之間可能發生的情況,由第一幀做出判斷停止在相應的幀上。
● 評價與反思
《復分解反應》學件能充分發揮多媒體教學的作用,實現人機互動,可以順利地幫助學生完成學習任務。通過多次教學實踐,我發現有些方面需要修改。例如,畫面中的不必要圖片太多,分散了學生的部分注意力。“模擬實驗”中往燒杯中添加液體,現象有些粗糙。“在線測試”中缺少對學生的相關評價。如果能把這三處修改好,這個學件會完美得多。
● 幕前幕后
緊張忙碌卻又充實快樂的NOC活動結束了。從最初的精心籌備到7月的現場決賽,在這五個月中,我經歷了體力的挑戰、精神的磨煉,當然更多的是教學業務的成長、視野的開拓。在這漫長的旅途中,我痛并快樂著,我想說,是NOC活動為我開啟了一扇窗,讓我找尋著自己的教育之夢。
NOC活動為我打開了一扇通向未來信息化教育之路的窗戶,使我瞭望到了教育的康莊大道。即使現在回想起來,那些感觸還是很真切。感觸一:創新是靈魂。在決賽中,我有幸和很多同行交流,看到有的教師能利用PowerPoint 2010制作精美的PPT,既實效又易普及;有的教師能將音樂課本變成電子課本及音樂、人物介紹、男生,女生合唱等;有的教師能將危險的實驗變為安全的模擬實驗,既有趣又能設計多種設計方案。真是讓人大開眼界,簡直是教育界的信息技術達人聚會。感觸二:是整合。在比賽中我十分感激兩位評委老師對我作品的精彩點評和悉心指導,讓我明白我的多媒體使用原則基本上還停留在能多用就多用,難度能多大就多大的階段。但是最終的結果告訴我,多媒體類型的比賽,多媒體的使用是必須的,但是絕不能為用而用。而且我的整合點太低,停留在興趣層面上的應用太多,而提升理解的內容太少。感觸三:學件內容設計。學件設計不是一日之功,需要平時的大量積累。而且對于學件和課件的認識我還相當不成熟,沒有擺脫傳統的教學設計,略顯陳舊。因此我應該及時給自己充電,切實從學生的學習角度出發設計更便于學生自學的學件。感觸四:挑戰身體極限,磨煉意志。經歷過才會體會到,NOC活動不僅是教師腦力的抗衡,更是教師體力的比拼。五個月,漫長而又短暫,在初賽作品的提交以及決賽的那幾天里,我經常是加班到凌晨一兩點,身體極度疲憊。然而,在《復分解反應》學件使用過程中,問題仍層出不窮,只能咬緊牙關,堅持了下來。一次次的學件再修繕需要的是耐心,一次次的模擬答辯改進需要的是突破。
人的生命成長猶如“蟬蛻”,必然要經歷一個在黑暗中摸索、積蓄、掙扎、陣痛的過程,而后破繭而出,羽化成蝶,完成生命的蛻變。這個蛻變的過程,如同我參加NOC活動成長的真實寫照,雖然過程是艱辛的,但是每一次痛苦的蛻變都換來我脫胎換骨的美麗。
點評
《復分解反應》學件努力從學生認知角度出發來實現學生能獨立自學掌握初中化學復分解反應,突破這一學習難點的目標。整個學件包含“進入首頁”、“主創人員”、“新兵訓練”、“沙場征戰”、“困難求助”、“解甲歸田”六個部分或模塊,作者把將其稱為流程,我覺得叫流程便使這幾部分程序化了,有不可更改順序的味道,不如叫做模塊更合適。學件開場用古代竹簡兵書的形式呈現,模塊名稱全部采用兵書或軍隊用語,與形式相呼應。我覺得本學件最大的亮點在新兵訓練這個模塊,以模擬實驗和牛刀小試最出色,模擬實驗分別以模型演示和實驗演示生動、直觀、形象地演示了幾種實驗方法、步驟和結果,有助于學生深入理解這些實驗的聯系和區別,更利于學生對這幾種情況進行歸類復習。牛刀小試以趣味游戲方式由學生拖動幾種物質進入燒杯進行實驗,人機互動性強、靈活性強,增強了學生拖動物質實驗的隨機性及實驗結果的不可預知性,極大地提高了實驗的趣味性,仿真效果好。本學件達到了使微觀化學宏觀化、形象化,模擬揭示化學微觀粒子的變化過程的目標,作者力圖使課件簡單實用、追求激發學生自主探究學習興趣的效果,反映了作者培養學生科學探究能力和創新能力的教學思想。
本課件也略有不足。第一,各章節都有“回到首頁“的按鈕,但是每次返回首頁都得等竹簡展開動畫效果結束才能繼續,對于往返較頻繁的使用者來說太麻煩。建議加一個各環節能相互跳轉的按鈕菜單或者取消返回首頁的竹簡展開動畫。第二,模擬課堂時間太長,幾乎是一堂實驗錄像課。建議把模擬課堂錄像剪輯一下,只保留實驗的關鍵步驟及實驗現象等,一些課堂提問、回答以及過渡情節不要再保留。第三,“進入首頁”、“主創人員”破壞了古代竹簡兵書的這種整體感,而且這兩個模塊并沒有什么實質內容,解甲歸田也是這樣,使人有一種乘興而來、抱憾而歸的失落感,不免讓人感覺畫蛇添足。