高中化學課堂Pad教學與實驗教學融合的探索與反思

閻芬

摘要：在高中化學課堂中，利用Pad的互動功能，及時了解學生的課堂情況，外顯實驗設計的思考過程，培養學生的證據意識，在充分的互動交流過程中，形成準確、完整的實驗設計方案，解決“怎么做實驗”和“為什么這樣做”的問題，從而促進學生化學實驗素養的提升。

關鍵詞：Pad教學;高中化學;實驗教學

《普通高中化學課程標準（2017年版）》（以下簡稱《新課標》）在必修課程的“教學策略”一項中提出“改變在實驗中注重動手但缺少思考的現狀，強調高級思維過程”。然而在實際教學中，很多教師只是追求實驗的結果，而在實驗方案設計及操作流程中忽視整體規劃，缺乏探究實驗活動的完整環節，致使學生到高三后對化學實驗的認識缺乏深度的思考，在實驗素養上存在很大的缺陷。

那么，如何才能做好實驗、形成良好的實驗素養呢？“做實驗”當然是非常重要的一步，設計“怎么做”則是最難的一步。如何幫助每位學生對實驗設計形成完整的理解，并提高學生的參與度和學習的自主性，激發學生的學習熱情？筆者運用Pad教學，充分運用其互動功能進行了嘗試，并取得了較好的效果。

一、信息技術在化學課堂教學中的作用

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》、教育部《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》等文件提出了信息技術與教育教學深度融合的目標，指導信息化教學手段不斷發展。Pad教學已經不是一件新鮮事，它與原有多媒體系統相比更加靈活，可以將多種課堂活動融于一體，能有效提高教學效率。教師端Pad與學生端Pad雙向互動，可實現隨堂測驗、實時反饋、屏幕投影、屏幕廣播、思維導圖、分組研討、資源推送等多種教學活動。筆者經過實踐，認為其在以下幾個方面優于傳統的化學課堂教學。

（一）課前檢測分析診斷學情

Pad課前測軟件能很快分析出學生的正確率、錯誤率數據，并且能看到每位學生的答題情況，便于教師快速、全面地掌握全體學生的作答情況， 找到學生的思維障礙點和發展點，及時對教學做出調整， 優化課堂教學。

Pad在課堂上可以隨時進行知識的反饋， 教師可以全面了解學生的掌握情況。學生只需在自己的Pad上書寫、作答，把自己的作品拍照、上傳、發回教師終端， 教師便可以一一查看學生的完成情況， 清楚快速地看到全體學生的答案， 而不是只關注到個別同學。

學生提交作品后，可以瀏覽其他同學的作品，及時找到自己與其他同學的異同點，進而分析優缺點。教師也可以隨時根據學生上傳作品的情況，把握教學難點，把控上課節奏。

（二）課堂反饋及時抓住課堂生成

在實驗設計過程中，教師可以根據學生提交的作品，了解當前學生的學習發展情況、設計方案是否合理、學生的分析是否有道理，并及時與學生進行對話和溝通。課堂生成的問題往往能夠反映出學生真實存在的學習問題，利用Pad實時投屏直播、錄像、拍照捕捉關鍵時刻，可以讓學生發現關鍵問題之所在。

（三）課堂實施中豐富對話環節

討論與交流是課堂學習的必備環節，但傳統教學的交流環節受眾有限，如何拉動全體同學參與交流討論是個難題。Pad可以實現每名學生在發表自己看法的同時，也看到其他人的見解。在生生互相提問、質疑、批判、討論的過程中，不僅能實現“有思想”的討論與交流，還能大幅提高學生的參與度與學習熱情。

（四）提供多樣化的學習資源

高中化學課堂有很多學生動手操作的探究實驗，操作失誤、增大偶然誤差的現象經常出現。在傳統課堂中，化學演示實驗一般是教師直接展示或通過多媒體展示，學生只能集體、同步觀看實驗，尤其是教師現場演示的實驗只能夠實時觀看一次，想要再次觀察只能教師再一次完成實驗操作，浪費很多時間。多媒體展示也存在不足，不能夠滿足學生的個性化需求。利用Pad教學，學生可根據自身的需求反復觀看，從而把握關鍵點，有利于學生證據素養的發展。課中，學生可以利用Pad網絡資源，查閱輔助性知識，拓展學生課堂維度。而這在傳統教學中是很難實現的。

二、Pad教學與實驗教學融合的實踐

筆者在教學實施過程中用傳統教學方式與Pad教學方式進行了對比。在傳統教學中，學生對于陌生問題探索的積極性不高，依賴教師給答案，缺乏思考的主動性。在方案呈現過程中，部分學生會等待其他同學的方案，而不去思考。在實驗方案呈現的途徑上，或借助實物投影，或采用教師直接板書的方式。學生因沒有清晰的思路，在獲取實驗證據證明預測的環節中沒有抓手。相較而言，Pad教學具有明顯的優勢。

（一）利用“互動”，逐步外顯思考過程

在教學實施中，首先，教師可要求學生設計方案（如從教師提供的試劑中選擇反應物），并預測實驗現象。學生在學案中畫出有關實驗的草圖，用Pad拍照上傳圖片。教師在此過程中指導學生做圖，并發現學生在方案設計過程中出現的問題。教師還可通過智慧課堂系統及時了解學生的答題進程，把握上課的節奏。其次，在展示交流的環節，教師指導學生利用自己的Pad觀察其他同學的設計方案，在看的過程中進行對比，形成自評和他評;在看的過程中，找到各個方案的優缺點。教師以此引導學生進行深度思考，看看誰的做法更為準確。

（二）利用“互動”，評價學業發展

在“互動”的背景下，課堂評價方式有別于傳統的紙筆測試，教師可用預設的評價量規評價學生的作品。例如，在課堂上的深度討論后，教師要求學生修改并形成正確的方案，再一次利用Pad拍照上傳。此環節可以幫助學生鞏固前面解決的難點，并用可視化的方式呈現，檢驗學習效果。通過學生的展示交流，教師可再一次評價學生的學習效果，并形成范式，幫助學生形成設計完整實驗方案的思路和方法，進而舉一反三。

（三）利用“互動”，培養證據意識

化學實驗現象有時不太明顯，像“氣泡的產生”“絮狀沉淀”“指針偏轉”這些現象，演示實驗往往不能滿足每一個學生的觀察需求。Pad技術可以實現每一個學生多次觀看實驗，看自己想看的現象，解決自己的疑惑。教師可通過Pad向學生推送實驗小視頻，讓學生通過多次反復觀看，從不太明顯的實驗現象中獲得證據，證明實驗事實，這將對學生產生極大的沖擊。

三、關于Pad教學與實驗教學融合實踐的反思

（一）課堂教學實施成效

1.學生學習成果可視化

不同于實物投影，在Pad技術下，學生可以實現生生之間學習成果的學習、比對。如果說傳統教學是多對一的比對，在該技術下，則實現了多對多的比對，學生獲得的信息量更大、學習契機更多。化學實驗素養中的方案設計特別需要這樣的技術手段的支持，每個人的可視化是遠遠大于單個人成果的可視化效果的。通過答題上傳的環節，逼迫所有學生必須思考、必須有成果的展現，避免學生思維上的依賴性和惰性。

2.可檢測學生的學習成果

筆者在上課時，常要求學生多次上傳圖片。第一次上傳的圖片呈現了學生學習前的思維路徑，之后上傳的圖片則呈現了學生學習后的效果。這種做法也可讓同學之間互相學習：在查看其他同學的成果的過程中，學生可自主檢測自己或同學的學習成果，有助于自己進一步反思。從教學實踐效果來看，學生基本能完成每節課的目標，與傳統教學相比，學生更有利于實現當下提倡的自主學習。

（二）化學實驗素養的提升成效

誠然，化學實驗素養的形成不是一節課可以成就的，必須依賴于教師對學生實驗素養培養的頂層設計和最終的落實，但若教師在第一次教授實驗過程中采取“互動”的學習模式，在學生第一次做實驗時就把“怎么做”這件事情說清楚，其實驗素養定然能夠在積累中獲得提升。因此，基于Pad的互動上課模式，對于化學教師而言是能夠看到教學成效的模式。筆者常在課后與學生談心，學生高度贊譽了這樣的上課形式。筆者也發現，學生完整論證實驗過程的能力更強了。

（三）建立更加“融合”的評價方式

與傳統紙筆測試的評價方式相比，混合式課堂教學的評價手段和評價方式更加智慧、有效。教師利用Pad，能夠抓住課堂即時生成的學生問題。筆者就常在實踐中快速發現學生上傳作品中缺失“對比”“控制變量”“定量設計”等意識。因此，教師課前應有預設，提前準備本科評價量規（如表1所示）。

在Pad支持下，評價角度不再局限于學生對知識掌握得如何，而是拓展到技術層面，通過提交作品與否以及提交時間，監督學生完成學習任務，及時了解學生的學習障礙點。基于Pad的支持，評價角度還可以有創新思維與品格層面。在課堂上，不是每一位學生都有機會回答問題，與教師進行實時對話，但每位學生的思維過程還是值得教師重視與了解的，學生可在自己的作品下方提出新的問題和想法，教師則可以在課上或課下關注每一位學生的思維變化。贊賞與認可他人是品格培養的重要內容，有的同學作品畫得漂亮，有的同學作品嚴謹，一個點贊，一句贊賞的話，既鼓勵他人，也激勵自己。

毋庸置疑，當信息技術與學科教學進行融合時，學生的發展空間更大，教師也應走出傳統教學的舒適圈，更加積極地探索信息技術與課堂教學的融合點，進一步助力學生的發展與成長。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部.普通高中化學課程標準（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2020.

[2]楊昆，孟穎，李蕊.高中物理Pad課堂教學的探索與應用[J]中國現代教育裝備，2020（09）.

（責任編輯：奚春皓）