王晶晶
【摘要】在全面推廣素質教育、提升國民科學素養的大背景前提下,化學學科正逐步受到人們的重視。由于傳統課堂的種種限制,導致化學教學中存在許多不完善的地方,而雨課堂利用現代電子設備,結合視頻等信息技術的使用,在中學化學教學中存在著巨大的優勢。對此,將具體分析“雨課堂”在中學化學教學中的優勢。
【關鍵詞】雨課堂?中學化學?教育改革
雨課堂是由學堂在線與清華在線教育部共同研發推出的智慧教學工具。使用者只需在電腦中安裝一個插件,利用微信公眾平臺相關功能即可使用。隨著教育信息化的普及,現代化設備進入課堂已經成為了一種趨勢,而由學校單方提供信息化設備的模式存在多種缺陷——如資金投入不足,設備維護成本高,更新不及時,設備易損壞,兼容性差等。加之課堂參與主體已經逐步變成從小生長在電子產品環境中的學生們,這使得自帶設備(BYOD)進入課堂成為了一種必然趨勢。在這樣一種現狀下,將雨課堂平臺運用在教學中,能夠有效的幫助教師和學生在BYOD課堂中參與教學,增加教學過程中學生的主動性和教師的引導作用,進一步將教師的教和學生的學統一結合。
將雨課堂引入中學化學教學過程中,會更好地促進學生主動學習化學,掌握化學學習方法,培養化學學科核心素養,達到最終的學習目標。
一、化學學科分析及教學現狀分析
根據化學學科的教學安排,化學課程將在學生的初三階段開始,由于傳統教學觀念的限制,許多教師和學生都將學習重點放在語文、數學和英語上,常常忽略化學教學,而初三年級又是學生備戰中考的年級,這實際上加大了對于學生課上理解和對課后復習的要求。每一節課知識點掌握的好與壞將直接影響到復習進度。在傳統課堂上,學生對于知識掌握程度的反饋決定著老師授課的教學進度,而班級之中,學生有的活躍、有的安靜,活躍的同學可能會及時的將課程的了解情況反饋給教師,但是平時很安靜的學生可能不能及時反饋。教師只能根據大致的接受程度進行一個猜測來控制自己的教學進度。導致學生在化學上花費時間少,對化學學科的理解程度不夠,對化學學科的學習興趣也不是很高,成績也不是十分理想。
化學學科另外的一個區別于其他學科的特點就是實驗。化學是一門以研究物質化學性質為主的自然學科,實驗為化學學科的基礎。因此在中學教學過程中,不論是《義務教育化學課程標準》還是《普通高中化學課程標準》,都對實驗教學有著一定要求。但在實際課堂中,經常存在實驗操作規范性不足,對實驗安全意識不強,對于突發現象沒有應急處理的能力等問題。導致了實驗過程難度增大,由于操作不規范帶來的實驗失敗率的增加無疑將影響教學效果。而排除學生自身操作技能掌握不完整的因素,高中化學實驗本身也存在著一些問題,比如,焰色反應實驗、銀鏡反應實驗等實驗現象不明顯,學生難以區分;不同價態含硫物質的轉化中產生的SO2,乙酸乙酯的制備與性質實驗中用到的濃硫酸都屬于危險物質,如果處理不當很容易對學生帶來傷害;除了高中必做實驗外,高中化學也有許多了解性實驗,其結果也與高中化學知識息息相關,例如,鹵族元素與氫氣的反應實驗,其結果能夠清晰地幫助學生認識鹵族元素的遞變規律。但是由于其安全無法保障,尤其是Cl2和H2之間的爆炸反應導致其無法搬上高中化學課堂。
《普通高中化學課程標準》中提出培養學生“宏觀辨識與微觀探析”的化學學科核心素養,要求學生從元素和原子、分子水平認識物質的組成、結構、性質和變化,形成“結構決定性質”的觀念。然而人們通過肉眼只能觀察到宏觀的實驗現象,微觀層面上化學鍵之間的斷裂與形成無法用肉眼觀察,在以往的傳統課堂學習過程中,學生只能靠教師的講解或者借助教具進行觀察理解,導致學生對于微觀層面的變化觀察不夠全面,很難進一步達到從微觀層面的變化解釋宏觀現象的教學目的。
二、雨課堂在化學教學中的優勢分析
1.雨課堂在初三教學中的優勢分析
由于初中化學課程的限制,初中化學課堂需要教師能夠吸引學生的注意力,能夠組織管理課堂,保證學生在課堂上的學習成果最大化,配以課后復習,幫助學生在初三一年的時間里理解認識化學世界、掌握化學知識。教師可以利用雨課堂在課堂上將PPT發送至學生端,如果學生對該頁PPT所講述內容有所不理解,可以按頁面上的“不懂”按鈕,如果“不懂”人數過多,可能這一知識點教師講解不透徹或者學生未能很好理解,教師可以更細致地強調這一知識點,而“不懂”人數較少甚至幾個同學的時候,教師課后尋找這些同學提供幫助,而課堂上可追趕教學進度,這樣既保證了教學進度的完成,又能保證教育面向至全體學生,幫助初中化學教師在有限的時間內更好的統籌規劃課程。
雨課堂的練習題模板能夠幫助教師在課堂上輕松的根據課堂教學內容選擇合適的課堂練習,將練習發送至學生讓學生作答,提高學生的注意力,防止學生走神。同時教師端可以收到學生的答題情況,將學生選擇的答案形成柱狀圖分布,方便教師觀察學生對于知識點的掌握情況,同時觀察學生選擇錯誤究竟是哪一處的知識點掌握出現問題。而題目中的“設定時限發送”可以設置學生的作答時間,在有限的時間里要求學生作答相應的題目,有利于學生課堂注意力的集中。雨課堂除了習題互動之外還有“彈幕”功能,教師可以在一些擴展討論環節開啟彈幕,利用學生們更加喜歡的方式提升學生的課堂注意力,但同時需要教師加強對課堂的管理與組織,防止學生利用這種功能“開小差”反而降低了學習效率。
課后評價是教學過程中不可缺少的一環。傳統課堂中,教師只能根據作業以及測驗情況判斷學生的學習情況進行教學評價,可能會有不及時的情況。尤其是初中化學教學過程中,更要求教師及時接收學生的學習情況保證學生能夠掌握所學知識,為中考復習奠定扎實的基礎。雨課堂基于大數據分析提供豐富的課后數據總結,方便教師查看課堂反饋,及時掌握學生學習情況、調整課堂進度。雨課堂為教師提供了“課后小結”,教師可進入其中系統的瀏覽學生的學習情況,分析學生在哪一個知識點環節掌握薄弱,哪種類型題容易混淆做錯。同時,教師能夠將PowerPoint發送至學生端,學生可以在課后察看PowerPoint彌補遺漏的知識點,真正的做到課上課下相結合,更好的學習化學學科。
2.雨課堂在化學實驗教學中的優勢分析
《普通高中課程標準》提出了9個必修課程中學生必做實驗和9個選擇性必修課程中學生必做實驗。由于實驗安全等現實因素限制,目前很多高中不能為學生提供專門的實驗課堂,利用雨課堂,教師能夠為學生們放映相應實驗視頻以及擴展實驗視頻,幫助學生進一步觀察實驗現象、了解化學知識、提升學習興趣,為培養化學學科科學素養打下良好的基礎。
根據《普通高中課程標準》,高中階段學生應在每個主題下完成2~3個化學實驗。但在實際課堂中,由于學生們對實驗流程不熟悉、實驗操作也不是十分規范,導致實驗課堂上存在著許多實驗安全問題。利用現代教育技術——雨課堂,能夠在教學前向學生們發送優秀的實驗演示視頻,幫助學生了解實驗流程,通過觀看視頻中規范的操作,避免了學生單純地聽教師對實驗步驟的講解而在實際操作中難以按照要求執行的問題。而老師也可以通過雨課堂對學生的預習情況反饋,了解學生是否掌握了基本的實驗操作過程,再配合課堂上的講解與輔導,進一步提升學生實驗的成功率、鍛煉學生的動手操作能力、保證學生實驗安全。對于實驗本身存在缺陷的實驗,教師可以用現象明顯、過程完整的視頻為同學們進行展示,并配以及時的練習題進行鞏固,練習題可包括實驗現象、實驗操作、注意事項和擴展練習,通過驗過程的以及對于知識的及時復習,幫助學生更好的了解實驗現象,理解反應原理,提升化學學習能力。而對于危險系數大,無法走進實驗課堂的實驗,教師也可以挑選出優秀的視頻插入PowerPoint中并在課后推給每位同學自行觀看,拓展了學生們的視野,更有利于學生化學學科科學素養的培養。
三、雨課堂在化學教學中的發展
而針對化學學科,雨課堂還有可以增設功能的地方。化學是從微觀角度認識物質的學科,在教學的過程中,需要教師引導學生構建微觀與宏觀之間的聯系,利用微觀的變化過程去理解和解釋宏觀的實驗現象。而微觀層面上,化學鍵的斷裂與形成、化學物質的微觀構成都無法在現實課堂中為為學生們進行展示。如果雨課堂可以與ChemOffice等軟件合作,就可以利用現代教學手段,將化合物的結構立體化。這樣教師在備課的過程中不但不用準備模型,而且在授課過程中還可以根據需要隨時將平面圖和立體圖進行轉換,提高教學效率,能取得良好的教學效果。而我們上述提到的實驗課程,在初次授課的過程中,雨課堂的相關工具可以幫助教師將實驗課堂的功能與作用激發至最大化,但是,讓學生每次復習實驗內容與知識點的時候都重復進行一次實驗顯然是不現實的,因此在復習課堂上,可以利用Chem Office軟件中的Chem Draw模塊,模擬化學實驗,自主設計實驗方案、實驗過程,根據實驗流程要求,讓學生自己動手,根據實驗要求找出需要的化學儀器,進行拼接,繪制實驗反應裝置圖,通過雨課堂的反饋功能及時將學生們拼接的儀器反饋至教師手中,教師通過學生提交的答案可以更準確的評判學生對于該實驗內容的掌握情況,對于教學計劃進行更加詳細的調整。再如,市面上一些常見的模擬實驗室的軟件,可以讓教師與學生在課堂上模擬操作一些危險系數較大的實驗,通過計算機模擬能保證實驗的成功率以及實驗現象的顯著情況,將無法走進課堂的實驗也融入教學之中。更有利于學生三維目標的培養,進一步的提升學生的化學科學素養。
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