翻轉課堂在高中化學教學中的應用

錢暉

[摘要]不同類型知識的習得規律、習得條件不同，所應用的翻轉課堂教學模式也應不同。在《鈉的重要化合物》教學中采用知識構建型翻轉課堂教學模式，通過課前微課學習、課堂反饋、小組合作互動探究等環節，體現了通過探究獲取知識的理念，提高了學習效率和教學質量。

[關鍵詞]鈉的重要化合物；翻轉課堂；高中化學

[中圖分類號]G633.8[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2018）05006203

翻轉課堂又叫“反轉課堂”或“顛倒課堂”，是一種新型教學模式，備受教師關注。翻轉課堂最初的構想來自美國林地公園學校的喬納森.伯爾曼（Jonathan Bergman）和亞倫.薩姆斯（Aaron Sams）這兩位化學教師。其基本的思路是：在信息化環境中，把傳統的學習過程翻轉過來，讓學習者在課外時間完成針對知識點和概念的自主學習，課堂則變成教師和學生互動的場所，主要用于答疑解惑、匯報討論，從而達到更好的教學效果。

隨著翻轉課堂教學模式的提出，微課程也逐漸成為教育界關注的熱點話題。微課程可以說是翻轉課堂的主要載體，其主要形式是微視頻，是翻轉課堂課前學生自主學習的重要資源，它的設計、開發、教學運用、評價、管理、經驗總結為翻轉課堂的實施提供了理論基礎和素材資源。微課程具有時間短、目標明確、可反復學習等特點。微課程的呈現形式主要是短小精悍的微型教學視頻，也可以是其他形式的多媒體微內容，如文本、音頻等。

經過近幾年的教學探索和研究，翻轉課堂發展出了多種教學模式：如知識建構型、交流展示型、合作實驗探究型等。任何一種教學模式都不可能是適合所有學科、所有教學內容的，不同類型知識的習得規律、習得條件不同，應用的翻轉課堂教學模式也應不同。現以《鈉的重要化合物》一課為例，談談實施知識構建型翻轉課堂的過程與效果。

一、課堂的實施

1.教學內容分析

《鈉的重要化合物》是現行人教版必修1第三章第二節第一部分的內容，共有三組實驗、五幅彩圖、兩個對比表格，知識點及活動內容較多。囿于傳統課堂的時間限制，一節課要完成這些知識點的教學，通常選用的教學模式是：必要的知識講解、適當的演示實驗驗證和淺層的探究及討論。這種教學模式，對于完成教材上的知識傳授是可行的，但是不利于學生科學素養的養成和發展。為了能更好地達成本節課的三維目標，體現通過探究學習化學的理念，我們選擇了翻轉課堂教學模式進行教學。首先根據學生的實際情況結合學習的內容制作微課，學生通過課前自主學習微視頻和完成鞏固練習，了解鈉的兩種氧化物的性質和Na2O2的用途，Na2CO3和NaHCO3的俗稱、性質和用途以及焰色反應等知識。課堂上，教師創設探究情境引導學生深入討論問題，開展科學探究，從而實現知識的深化和能力的提升。

2.微課設計

本節微課由微視頻（時間為10分鐘）和學習任務單兩部分組成，具體如表1、表2所示。

3.教學的基本模式

二、課堂教學環節

環節1：微課學習反饋，矯正、解釋疑惑。

學生分組派代表匯報交流微課學習情況，教師就學生練習中存在的共性問題結合所學知識給予點評，就學生微課學習中遇到的疑難問題給予針對性的釋疑解惑。

[設計目的]幫助學生養成自主學習的習慣，查找并彌補學生存在的知識缺陷，夯實基礎。

環節2：實驗驗證。

[學生分組實驗]1.少量Na2O2固體與水反應；2.向1gNa2CO3和1gNaHCO3固體分別加入1mL水和10mL水；3.Na2CO3和NaHCO3的熱穩定性比較。

[設計目的]關注學生學習需求，讓學生親身體驗實驗過程，可大大激發學生的學習熱情，鞏固微課學習的知識，增強學生的觀察能力和動手操作的能力，深化對知識的記憶和理解，為后面的學習環節作鋪墊。

環節3：發現問題，質疑、猜想。

[提出問題]在少量Na2O2固體和水充分反應后的溶液中，滴加酚酞，我們觀察到的現象是先變紅后褪色，這說明什么問題？

[學生回答]紅色溶液被漂白了。

[提出問題]這是什么原因導致的呢？

[學生猜想]1.可能生成的NaOH溶液濃度過大，導致酚酞褪色。

2.可能是生成的O2氧化了NaOH和酚酞的混合溶液而使其褪色。

[提出問題]如何設計實驗來驗證你的猜想？

[教師引導]從控制變量的角度來設計方案：猜想1中的自變量是溶液中的NaOH，應變量是NaOH的濃度和紅色褪去，我們只要設計幾個對照實驗便可驗證猜想1的正確性；猜想2中的自變量是O2，應變量是O2的存在和紅色褪去，我們只需要往氫氧化鈉的酚酞溶液中通入新制的O2，若能觀察到紅色褪去，就能證明猜想2成立。

[設計目的]讓學生發現問題，大膽質疑、猜想，討論實驗設計方案，提升學生設計實驗的能力。

環節4：設計實驗，操作驗證。

[學生設計實驗]1.取接近飽和的NaOH溶液5mL于試管中，滴加5滴酚酞觀察現象；

2.取0.4mol/LNaOH溶液5mL于試管中，滴加5滴酚酞觀察現象；

3.將1.56gNa2O2固體溶于水配成100mL溶液，取5mL于試管中，滴加5滴酚酞觀察現象。

[實驗記錄]1.先變紅后褪色；2.變紅色，一直保持不變；3.先變紅后褪色。

[實驗結論]溶液的褪色并不是由于生成的NaOH溶液太濃而褪色。

[學生設計實驗]取0.4mol/LNaOH溶液5mL于試管中，滴加5滴酚酞，然后往試管中通入新制的O2，觀察實驗現象。

[實驗記錄]不褪色。

[實驗結論]溶液的褪色并不是由于生成了O2而褪色。

[教師設問]既然不是這兩種原因導致溶液褪色，那么是什么原因使之褪色呢？由于時間關系，請同學們在課后

查閱

資料，看看是什么原因導致溶液褪色。下次課我們再來交流分享。

[設計目的]讓學生經歷設計實驗方案、進行實驗操作、觀察實驗現象、得出結論的過程，體會通過以實驗為核心的科學探究學習化學的基本理念，提高學生化學實驗與探究的能力，加深對過氧化鈉性質的理解。

環節5：創設問題情境，應用知識。

[視頻播放]侯氏制堿。

提問：侯氏制堿的原理是什么？請試著寫出相應的化學反應方程式。

學生根據所學知識進行分析、討論，得出結論，教師小結。

[設計目的]聯系生產實際，培養學生學會從化學的視角去關注生產和生活，激發學生的學習興趣，感知化學的魅力。

三、反思

本節課涉及的知識點有：氧化鈉和過氧化鈉的性質以及過氧化鈉的用途，碳酸鈉和碳酸氫鈉的俗名、性質及用途。重點是過氧化鈉與水的反應。鈉的兩種氧化物的知識和兩種碳酸鹽的知識，主要是讓學生通過微課的自主學習和鞏固練習來完成，而過氧化鈉與水、二氧化碳的反應則是通過課堂的互動、探究來完成。如針對過氧化鈉與水反應過程中，滴加酚酞先變紅后褪色的原因，教師引導學生自主提出猜想、設計實驗方案、動手進行實驗、觀察現象、分析得出結論，體現了完整的科學探究過程，讓學生在深化知識的同時，提升了化學實驗和探究的能力。

環節3中溶液顏色先變紅后褪色的原因猜想與實驗方案的設計，使學生的思維被充分激活，設計出不同的方案，超出了教師的預設。由于課堂時間有限，對于Na2O2與H2O反應過程中褪色原因的探究雖然沒有得出最后的結論，但是學生從中體驗到化學探究的樂趣，也初步了解了進行科學探究的方法。整個過程學生參與度高，互動性強，很好地詮釋了“師生交往，積極互動”的新課程理念。而這種“小組互動，合作探究學習”的模式正是翻轉課堂的核心要素。

本節課學生通過課前微課完成知識的初步學習，并根據學習任務單中的學習預告形式了解本節課的學習主題，從而為課堂的探究提供了知識基礎和時間條件；另外課前微課還布置了需要深層思考的問題和獲取信息的渠道，從而為高品質的課堂探究奠定了基礎。這種基于知識構建的翻轉課堂教學模式不僅關注知識本身，更關注知識是如何形成的，有效地連接了課前學習和課堂學習。

“先學后教，以學定教”的翻轉課堂教學模式，無論在教育技術層面還是在時間和精力的投入上都提高了對教師的要求。鑒于高中學習任務的繁重，我們不可能把所有化學知識都設計成翻轉課堂進行教學。目前只是選取部分知識點比較多或是學生學習起來難度較大的課節來開展翻轉課堂教學。

綜上可知，翻轉課堂打破了傳統教學的局限性，很好地激發了學生的學習熱情，讓學生真正融入學習過程，獲得更多的體驗機會，以促進對知識的理解。翻轉課堂教學模式重視學習方法和學習過程，能夠促進學生自主學習能力與實踐探索能力的提升，有利于學生的長運發展。

（責任編輯羅艷）