基于慕課環境的高中化學翻轉課堂教學探究

張建華

摘要：慕課的誕生，是滿足教育市場需求的一次重大跨越。高中化學教學與慕課教學的創新結合，正式開啟了高中化學學習的課上教學、課下學習一體化模式。文章結合慕課課程，以高中化學蘇教版必修一中的《物質分離與提純》為例，對高中化學翻轉課堂的教學特點進行探究。

關鍵詞：慕課 高中化學 翻轉教學

慕課等網絡視頻教學課程已逐漸走向教育市場。個性化教學指導、海量的教學資源讓高中化學的教學方式更加多樣，也讓學生有了自主預習、課后補盲點的高效學習機會。

一、傳統高中化學教學的現狀分析

慕課這種線上和線下結合的翻轉課堂教學模式逐漸得到了眾多學校的認可與支持。雖然許多中小學已經開始使用多媒體課件進行教學，但僅依靠線下課堂教學，學生的能力得不到拓展。教師仍舊采取老舊的教學模式，講授、做題一體化；在固定的時間內，以固定的方式教授學生固定的化學知識。在這樣的教學模式下，學生只能學習教材中的概括性知識，片面地接受死板知識，沒有足夠的時間進行獨立思考與創新，自主學習能力和探究意識無法得到培養。

二、高中化學教學中翻轉課堂的應用意義

陶行知主張教育應與生活實際相聯系，做到教學做合一。因此，培養學生的方式要從“灌輸式”轉變為啟發式，要從教師的教授轉變為學生的自主學習。

通過翻轉課堂，教師可以提前設置問題，也可以利用導學案讓學生在課前事先學習視頻中的知識。線上視頻教學可以更加直觀地展示課堂教學內容，讓學生在情境中思考問題，在短時間內明確教師線下教學所要達到的教學目標。教師也可根據學生的學習情況及時調整線下課堂教學目標。

慕課微視頻短而精，且內容覆蓋范圍廣，學生能在網絡平臺上，或是從教師拍攝的視頻材料中獲取學習資源。互聯網的普及更是提升了課程資源的循環利用率，學生可以打破時間、地點的局限，隨時隨地自主學習。

三、慕課環境下高中化學翻轉課堂的教學過程

以蘇教版高中化學1必修中《物質分離與提純》教學為例，整個教學過程可分為三個階段：

1.前期階段：明確學習任務

在課前，教師要以導學案的形式給學生提供相關學習材料，讓學生明確學習任務和重點，并給學生充足的時間進行慕課視頻學習。

你知道嗎：大家學過哪些分離的方法？在什么情況下應使用這些方法？

問題1：實驗室制取氧氣用的是KClO3在MnO2催化下受熱分解的方法。實驗后，固體剩余物的成分有哪些？我們可以用什么方法將它們分離？（提示：你的設計方法能否得到純凈的MnO2？若不能，應如何改進？）

問題2：請根據課本18頁的圖1-11中KCl和KNO3的溶解度曲線設計實驗方案，如何從混有少量氯化鉀的硝酸鉀粉末的混合物中提純硝酸鉀？

問題3：問題1和問題2中都有通過結晶獲得固體。它們的結晶方法是否一樣？適用范圍各是什么？

問題4：如果要從一瓶碘水中提取碘，該怎么辦？

信息提示：

①四氯化碳（CCl4）是一種難溶于水的無色油狀液體，密度比水大，常用作溶劑。

②碘在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。

（提示：觀看萃取慕課視頻）

問題5：什么是萃取？選擇萃取劑有什么要求？萃取要用什么儀器，要如何操作？

問題6：分液的操作是什么？該操作能分離哪種類型的混合物？

問題8：蒸餾裝置由哪些儀器組成？可以分成哪幾個部分？在蒸餾過程中，我們應該注意哪些事項？

學生可根據導學案內容，在課后通過觀看慕課視頻，或交流平臺的生生互動、師生互動來進行討論學習。

2.中期階段：學生學習成果匯報、分享和糾正

學生向全班同學展示自己的學習成果。

分享：學生回憶初中學過的分離物質方法：過濾、蒸發、結晶。其中，一種可溶，一種不溶的固體混合物可先溶解再過濾；若混合物可溶于水，但溶解度受溫度影響不明顯，可通過蒸發水分得到晶體；而結晶一般可溶于水，且溶解度受溫度影響明顯，可通過蒸發水分后冷卻得到晶體。

板書：1.過濾和結晶

（1）過濾：固液混合物分離

分享1：成分有KCl和MnO2，可以通過溶解→過濾→蒸發的步驟來分離這兩種混合在一起的固體。要想得到純凈的MnO2，必須在過濾后對濾紙上的濾渣進行洗滌。

分享2：由溶解性圖可知，它們的溶解度隨溫度變化而產生明顯變化，可先用較高溫度的水使其恰好溶解，再將其降到一定溫度，析出KNO3后過濾。

分享3：蒸發結晶適用于溶解度受溫度影響變化不大的情況，而降溫結晶適用于溶解度受溫度影響變化較大的情況。

板書：結晶包括蒸發結晶——分離可溶性固體與水的混合物；降溫結晶——分離溶解度隨溫度變化明顯不同的可溶性固體。

分享4：萃取。

板書： 2.萃取和分液

（1）萃取

分享5：萃取是溶質從溶解性小的溶劑中轉移到溶解性大的溶劑中的方法。選擇萃取的要求：

①和原溶液中的溶劑互不相溶；

②和原溶液中的物質互不反應；

③溶質的溶解度要遠大于原溶劑。

萃取時，要用分液漏斗操作：①將碘水和CCl4依次從上口倒入分液漏斗，其量不能超過分液漏斗容積的2/3，塞好塞子后進行振蕩；②振蕩后要及時放出多余氣體，否則會使分液漏斗破碎；③將分液漏斗至于鐵圈上靜置。

（學生實驗）

板書：①原理：物質在互不相溶的溶劑中溶解度的不同

②萃取劑：在液態混合物中加入的溶劑

萃取劑選擇條件：互不相溶、互不反應、對溶質溶解度大

分享6：取出瓶塞，打開旋塞，將下層液體從漏斗口放出，關閉旋塞，上層液體從上口倒出。分液適用于互不相溶的液體。

（學生實驗）

板書： （2）分液：分離兩種互不相溶、密度也不相同的液體

分享7：蒸餾。

分享8：蒸餾裝置主要由酒精燈、石棉網、溫度計、蒸餾燒瓶、冷凝管、接收器和錐形瓶等組成。在蒸餾過程中，有以下注意事項：①蒸餾燒瓶不能直接加熱；②蒸餾燒瓶中要增加碎瓷片，防止暴沸；③溫度計的水銀液泡應放在蒸餾燒瓶的支管口附近；④冷凝水應從冷凝管的低口進、高口出。

（學生實驗）

板書： 3.蒸餾

（1）適用范圍：提純或分離沸點不同的液體混合物

（2）蒸餾裝置：酒精燈、石棉網、溫度計、蒸餾燒瓶、冷凝管、接收器和錐形瓶

（3）注意事項

3.后期階段：進行知識梳理和鞏固

教師應根據交流情況和學生在課堂上的匯報、分享、糾正情況，按照教材和教案的設計要求進行知識的梳理，并做好知識的鞏固。

四、結語

高中化學在線課程不僅給眾多學生提供了更多的學習機會，還能讓學生以研究式的學習模式進行知識內化。通過翻轉課堂，學生能以更加輕松的方式與教師和同學進行深度交流。

參考文獻

[1]劉帥，蔡小蔓，張文華.基于慕課環境下的高中化學翻轉教學——以“物質的分離和提純”復習課為例[ J ].中學化學教學參考，2017（13）：38-40.

[2]李西，謝穎.我國近五年慕課（慕課）研究綜述[ J].亞太教育，2016（13）：159，289.