基于平板技術(shù)發(fā)展化學(xué)核心素養(yǎng)的精準(zhǔn)教學(xué)

黃鳳翔 汲叢家

【摘要】新課改后，迫切需要把課堂的精彩留給學(xué)生，提高學(xué)生核心素養(yǎng)。借助信息技術(shù)的精準(zhǔn)教學(xué)讓這些成為可能，故“信息技術(shù)與教學(xué)實(shí)踐融合”成為趨勢(shì)。本文以高中化學(xué)“元素周期律在學(xué)習(xí)元素化合物中的應(yīng)用”為例，探討云技術(shù)下的平板教學(xué)，采用線上線下相結(jié)合、課前、課中、課后精準(zhǔn)化教學(xué)。實(shí)踐證明，在平板技術(shù)支持下的教學(xué)更方便讓學(xué)生思維外顯，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)，并落實(shí)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】平板技術(shù);精準(zhǔn)教學(xué);模型認(rèn)知;核心素養(yǎng)

一、背景情況

（一）傳統(tǒng)課堂的弊端

精準(zhǔn)教學(xué)就是用大數(shù)據(jù)和智能技術(shù)所開(kāi)展的因材施教，傳統(tǒng)課堂存在以下弊端，一是教學(xué)效果的評(píng)估高度依賴于教師經(jīng)驗(yàn)，無(wú)法量化課堂效果，無(wú)法構(gòu)造系統(tǒng)的評(píng)估體系。二是教學(xué)活動(dòng)局限于學(xué)校之中、課堂之上，無(wú)法突破時(shí)間、空間的限制，難以及時(shí)、全方位地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。而云技術(shù)支撐下的教學(xué)，可以快速、便捷、實(shí)時(shí)地采集學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的學(xué)習(xí)情況，并依據(jù)在學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中采集到的數(shù)據(jù)開(kāi)展針對(duì)性教學(xué)，從而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，使精準(zhǔn)教學(xué)變得現(xiàn)實(shí)。

（二）當(dāng)前教學(xué)研究情況

借助平板技術(shù)的教學(xué)研究現(xiàn)狀。查閱中國(guó)知網(wǎng)，借助平板技術(shù)的教學(xué)研究主要從以下三個(gè)方面開(kāi)展，一是利用平板構(gòu)建診斷性教學(xué)體系，以互動(dòng)和個(gè)性化為核心，對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)與對(duì)象進(jìn)行學(xué)習(xí)準(zhǔn)備程度的測(cè)評(píng)，通過(guò)評(píng)測(cè)結(jié)果修改教學(xué)活動(dòng)計(jì)劃。二是運(yùn)用平板提高課堂趣味性，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。解決在課堂上幾乎沒(méi)有學(xué)生愿意主動(dòng)回答問(wèn)題的情況。三是在語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、地理等科目中運(yùn)用平板把握學(xué)情，達(dá)到精準(zhǔn)分析，精準(zhǔn)干預(yù)、精準(zhǔn)評(píng)價(jià)和精準(zhǔn)輔導(dǎo)。而本文另辟蹊徑，探討基于平板技術(shù)下的精準(zhǔn)教學(xué)，并在有限的課堂教學(xué)時(shí)間，更好落實(shí)學(xué)生“模型認(rèn)知”化學(xué)核心素養(yǎng)。

跟其它學(xué)科相比，基于平板技術(shù)的教學(xué)在化學(xué)學(xué)科優(yōu)點(diǎn)明顯。一是化學(xué)學(xué)科演繹過(guò)程較為簡(jiǎn)單，教師課堂上在平板演繹教學(xué)思路更方便清楚，學(xué)生在平板可直接做答，課堂直接提交，教師當(dāng)場(chǎng)反饋，便于讓學(xué)生思維外顯，即讓學(xué)習(xí)的輸入與輸出均更便捷。二是化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中占據(jù)重要地位。有了平板技術(shù)，課前先給學(xué)生推送實(shí)驗(yàn)視頻，可達(dá)到兩個(gè)目的：解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察不到位、遺漏重點(diǎn)現(xiàn)象問(wèn)題，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象印象更深刻;提前讓學(xué)生預(yù)知實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，讓學(xué)生自己做實(shí)驗(yàn)更可控，減少實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性。因此，有必要研究平板技術(shù)下的化學(xué)精準(zhǔn)教學(xué)實(shí)施。

二、實(shí)施流程分析

我校大力推行的以平板為核心工具的云技術(shù)軟件，能夠?qū)⒔處熍c學(xué)生之間隨時(shí)、隨地、方便地連接起來(lái)，突破了傳統(tǒng)教學(xué)方式所受到的空間與時(shí)間限制。此外，云技術(shù)呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)分析能讓教師全面且及時(shí)掌握學(xué)情，獲得各種反饋，從而更加有針對(duì)性的備課，實(shí)現(xiàn)因材施教，從而讓精準(zhǔn)教學(xué)更有保證。總之，云技術(shù)下的平板教學(xué)，為教師的教學(xué)提供課前、課中、課后一體化支持平臺(tái)，使教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)方式、教學(xué)資源等不再受時(shí)間、空間的限制。云技術(shù)下的平板教學(xué)優(yōu)點(diǎn)，見(jiàn)圖1。

基于平板技術(shù)下的精準(zhǔn)教學(xué)，其主要流程如圖2所示。

三、基于平板技術(shù)下的精準(zhǔn)教學(xué)的案例分析

現(xiàn)以人教版必修一（2019年），第四章復(fù)習(xí)課 “周期律在學(xué)習(xí)元素化合物中的應(yīng)用”為例，探討基于平板技術(shù)下的精準(zhǔn)教學(xué)，在有限的課堂教學(xué)時(shí)間，更好落實(shí)學(xué)生“模型認(rèn)知”化學(xué)核心素養(yǎng)。

（一）課前——精準(zhǔn)判斷學(xué)困點(diǎn)、精準(zhǔn)確定教學(xué)目標(biāo)、精準(zhǔn)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容

通過(guò)課前平板調(diào)查：周期律知識(shí)的作用，學(xué)生反饋存在以下問(wèn)題，第一，對(duì)周期表周期律的作用定位不清晰，大部分學(xué)生認(rèn)為是為了考試。第二，不清楚周期律周期表是學(xué)習(xí)元素及其化合物的工具之一。通過(guò)課前小測(cè)，顯示學(xué)生的學(xué)困點(diǎn)是：認(rèn)識(shí)元素化合物的角度不全面。胡久華、王磊在《教師對(duì)高中化學(xué)必修模塊元素化合物內(nèi)容及教學(xué)認(rèn)識(shí)的調(diào)查研究》中強(qiáng)調(diào)：學(xué)習(xí)元素化合物還有周期律這個(gè)工具。基于以上分析，確定本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是：完善學(xué)習(xí)元素化合物的思維模型，結(jié)合周期律、類別觀、價(jià)態(tài)觀形成完整的“學(xué)習(xí)元素化合物的思維模型”。具體教學(xué)目標(biāo)如下：（1）運(yùn)用周期律認(rèn)知模型預(yù)測(cè)“鎵”性質(zhì)后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證預(yù)測(cè)是否正確，強(qiáng)化了“實(shí)證”的重要性，落實(shí)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”、“實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)”的化學(xué)核心素養(yǎng)。（2）通過(guò)用周期律預(yù)測(cè)SeO₂的性質(zhì)，再結(jié)合類別觀，價(jià)態(tài)觀，全方位地預(yù)測(cè)了SeO₂的性質(zhì)，并通過(guò)史實(shí)材料驗(yàn)證預(yù)測(cè)的正確性，強(qiáng)化了“實(shí)證”的重要性并建立完整的學(xué)習(xí)元素化合物的思維模型，培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理、模型認(rèn)知”核心素養(yǎng)。（3）通過(guò)預(yù)測(cè)“鋇”的化學(xué)性質(zhì)，強(qiáng)化學(xué)習(xí)元素化合物的思維模型。

（二）課中——及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、精準(zhǔn)反饋、精準(zhǔn)干預(yù)

1.第一環(huán)節(jié)：知識(shí)、體會(huì)——梳理金屬性和非金屬性遞變規(guī)律，強(qiáng)化周期律

技術(shù)的作用：教師使用平板發(fā)起作題【梳理任務(wù)】，學(xué)生學(xué)案中自主完成，平板拍照提交，教師使用同屏展示學(xué)生答案，并切換不同學(xué)生的答案。

學(xué)生活動(dòng)：分析規(guī)律變化的原因，學(xué)生間補(bǔ)充完善

設(shè)計(jì)意圖：回顧金屬性和非金屬性遞變規(guī)律，強(qiáng)化學(xué)生“位-構(gòu)-性”三者相互轉(zhuǎn)化的聯(lián)系。

2.第二環(huán)節(jié)：遷移應(yīng)用——運(yùn)用周期律，預(yù)測(cè)陌生物質(zhì)的性質(zhì)，并通過(guò)實(shí)證研究，落實(shí)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”、“證據(jù)推理、模型認(rèn)知”等化學(xué)核心素養(yǎng)。

【學(xué)習(xí)任務(wù)1】推斷及預(yù)測(cè)“類鋁”相關(guān)知識(shí)。

技術(shù)的作用：教師發(fā)起做題，學(xué)生小組討論完成后，組長(zhǎng)平板拍照提交（見(jiàn)圖3），教師再?gòu)V播同屏，平板上書(shū)寫(xiě)勾畫(huà)分析。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生個(gè)人先在平板完成性質(zhì)的預(yù)測(cè)，再小組合作補(bǔ)充，小組代表提交完善后的性質(zhì)，交流分享。

實(shí)時(shí)反饋：第一，學(xué)生對(duì)周期律的應(yīng)用范圍不清晰，錯(cuò)誤地認(rèn)為Zn比Ga活潑，理由是：同周期，左到右，金屬性減弱。在小組合作學(xué)習(xí)過(guò)程中，明確周期律僅適用于主族元素。第二，學(xué)生對(duì)元素化合物的性質(zhì)遺忘率高，課堂上書(shū)寫(xiě)方程式錯(cuò)誤率高，速度也慢。多數(shù)學(xué)生出現(xiàn)：Ga 與堿反應(yīng)生成Ga（OH）₃的情況，此外，還出現(xiàn)Ga與堿反應(yīng)，方程式忘記加水的情況，在交流分享中，學(xué)生解決了問(wèn)題。