李紅英,姚如富,姚成立,方 璐
(合肥師范學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,安徽合肥 230601)
在教育信息化發(fā)展的社會趨勢下,探索基于現(xiàn)代信息技術(shù)的課堂教學(xué)改革是推動教育可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。翻轉(zhuǎn)課堂就是在教育信息化的背景下產(chǎn)生的新型教學(xué)模式[1]。目前中學(xué)很多學(xué)科以及大學(xué)的部分學(xué)科中都進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)研究[2-7]。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中,通常是學(xué)生在上課之前根據(jù)教師提供的微視頻或者ppt課件等學(xué)習(xí)資料進(jìn)行學(xué)習(xí),課上老師學(xué)生共同交流完成作業(yè)[8-10]。但是由于課前學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)單純憑借觀看微視頻或ppt課件,學(xué)生很難把握課題的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重難點(diǎn)以及與本課題內(nèi)容相關(guān)的其他知識點(diǎn),導(dǎo)致課前學(xué)習(xí)效果大打折扣。因此,要提高翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果,學(xué)生的課前學(xué)習(xí)需要教師做相應(yīng)的引導(dǎo)。
“導(dǎo)學(xué)案”是教師依據(jù)教材的特點(diǎn)和教學(xué)的需求站在學(xué)生的角度設(shè)計的自主學(xué)習(xí)方案[11-13]。在導(dǎo)學(xué)案中教師可以告知學(xué)生本課題的學(xué)習(xí)目標(biāo)、重難點(diǎn)、學(xué)習(xí)本課題需要準(zhǔn)備的其他相關(guān)知識、引導(dǎo)學(xué)生思考討論相關(guān)問題、通過設(shè)置一定量的習(xí)題讓學(xué)生自主檢查學(xué)習(xí)效果等[14-17]。本文以南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院傅獻(xiàn)彩等編著的《物理化學(xué)》(第五版)教材中“可逆電池和可逆電極”這一課題為例,進(jìn)行“導(dǎo)學(xué)案”的設(shè)計,希望為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用提供一定的參考。
導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計主要分為課題、目標(biāo)導(dǎo)學(xué)、重點(diǎn)和難點(diǎn)、特別提醒、基礎(chǔ)準(zhǔn)備、自主學(xué)習(xí)、思考討論、我的疑惑、課堂訓(xùn)練9個組成部分。
(1)課題?!罢n題”是向?qū)W生展示本節(jié)課的教學(xué)章節(jié)?!翱赡骐姵睾涂赡骐姌O”這一課題位于教材中的第九章第一節(jié)。
(2)目標(biāo)導(dǎo)學(xué)?!澳繕?biāo)導(dǎo)學(xué)”是向?qū)W生展示課題的教學(xué)目標(biāo),以便學(xué)生在預(yù)習(xí)時有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。本課題的教學(xué)目標(biāo):1)理解形成可逆電池的必要條件,并掌握3類可逆電極及其電極符號、電極反應(yīng)的寫法;2)通過預(yù)習(xí)教材、學(xué)習(xí)教學(xué)課件、查閱資料并與同學(xué)們交流討論,理解“可逆電池與可逆電極”這一課題的學(xué)習(xí)意義;3)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),建立對物理化學(xué)課程中“電化學(xué)”部分的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)對新能源電池的設(shè)計與研發(fā)興趣,為人類造福。
(3)重點(diǎn)和難點(diǎn)?!爸攸c(diǎn)和難點(diǎn)”是向?qū)W生展示本節(jié)課的重、難點(diǎn),以便學(xué)生在自學(xué)時關(guān)注。本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn):3類可逆電極的電極符號以及相應(yīng)電極反應(yīng)的寫法;教學(xué)難點(diǎn):形成可逆電池的必要條件。
(4)特別提醒?!疤貏e提醒”是向?qū)W生展示本導(dǎo)學(xué)案的使用方法,讓學(xué)生明確自主學(xué)習(xí)任務(wù)。本課題設(shè)置的“特別提醒”如下:1)學(xué)案中的“基礎(chǔ)準(zhǔn)備”和“自主學(xué)習(xí)”兩個部分要求同學(xué)們在課前完成;2)帶著“自主學(xué)習(xí)”中的問題認(rèn)真學(xué)習(xí)課本第60~64頁的內(nèi)容,并學(xué)習(xí)教學(xué)課件中內(nèi)容,將自己的問題和疑惑記錄到“我的疑惑”部分。
(5)基礎(chǔ)準(zhǔn)備?!盎A(chǔ)準(zhǔn)備”中的內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)本課題之前必備的基礎(chǔ)知識,通過設(shè)計一些復(fù)習(xí)提綱或習(xí)題,讓學(xué)生課前復(fù)習(xí)相關(guān)知識,以便更好地理解和掌握本節(jié)內(nèi)容。本課題導(dǎo)學(xué)案中設(shè)置的“基礎(chǔ)準(zhǔn)備”如下:1)復(fù)習(xí)“熱力學(xué)第二定律”章節(jié)中所講的“可逆過程”,理解可逆過程的含義和可逆過程的特點(diǎn);復(fù)習(xí)此章節(jié)中“吉布斯自由能”的含義,并理解公式(ΔrG)T,p=Wf,max的物理含義。2)回憶《大學(xué)物理》中電功的計算公式。3)復(fù)習(xí)“電解質(zhì)溶液”章節(jié)中關(guān)于“陰極、陽極、正極、負(fù)極”的含義,以及電解質(zhì)溶液中離子的遷移規(guī)律。
(6)自主學(xué)習(xí)?!白灾鲗W(xué)習(xí)”是向?qū)W生展示課前預(yù)習(xí)時自主學(xué)習(xí)的內(nèi)容??赏ㄟ^練習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),并檢驗(yàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的情況。本課題“自主學(xué)習(xí)”部分設(shè)置習(xí)題舉例如下:1)構(gòu)成可逆電池的兩個條件是什么?2)Cu(s)插入CuSO4溶液中構(gòu)成電極,當(dāng)作為正極時其電極符號和電極反應(yīng)分別如何表示?3)試舉一難溶鹽電極的例子,并寫出其作為正極時的電極符號和電極反應(yīng),等等。
(7)思考討論?!八伎加懻摗笔菫榱耸箤W(xué)生更好地理解本節(jié)內(nèi)容而設(shè)計的一些問題,或者是本節(jié)內(nèi)容在實(shí)際應(yīng)用時應(yīng)注意的一些問題等。比如,教材中提到了用飽和氯化鉀溶液做鹽橋的例子,在導(dǎo)學(xué)案中設(shè)計了這樣一個問題:是不是所有電池都可以用飽和氯化鉀溶液做鹽橋,還有哪些溶液可以做鹽橋?這是在設(shè)計一個電池時必須考慮的一個實(shí)際問題,對學(xué)生靈活運(yùn)用本節(jié)知識解決實(shí)際問題很重要。再比如,在導(dǎo)學(xué)案中還設(shè)計了一些問題:能否把金屬鈉直接放入含有鈉離子的溶液中構(gòu)成電極(電極符號為Na︱Na+)?鈉汞齊電極(電極符號為Na(Hg)︱Na+)中汞的作用是什么?通過這些問題,引導(dǎo)學(xué)生理解為什么汞齊電極中的金屬不能像銅、鋅等金屬一樣,直接放入其金屬陽離子的溶液中構(gòu)成電極,并理解汞齊電極中汞的作用。再比如:由于離子擴(kuò)散的不可逆,只要是涉及兩個不同的電解質(zhì)溶液接界,都不是可逆電池,那么是不是在兩個電解質(zhì)溶液中插入鹽橋,這個電池就是一個可逆電池呢?為什么氣體電極中必須有一種惰性金屬?惰性金屬起什么作用?等等。
(8)我的疑惑。在之前教學(xué)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一種現(xiàn)象,那就是老師讓大家提問,學(xué)生卻沒有問題。并不是學(xué)生都學(xué)會了,而是學(xué)生在課上沒有太多的思考時間,不知道要問什么。因此,在導(dǎo)學(xué)案中設(shè)計了“我的疑惑”部分,主要是讓學(xué)生在預(yù)習(xí)時就記錄遇到的困難和疑惑,方便課上與老師及時討論,為后續(xù)課堂上進(jìn)行“知識的內(nèi)化”做準(zhǔn)備。
(9)課堂訓(xùn)練。為了檢查經(jīng)過課前預(yù)習(xí)、課上討論和學(xué)習(xí)后學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容的掌握情況,教師可以通過“課堂訓(xùn)練”這一環(huán)節(jié)來檢驗(yàn)學(xué)生在課上“知識內(nèi)化”的程度。本課題設(shè)計的課堂訓(xùn)練習(xí)題舉例如下:1)以丹尼爾電池為例,分析構(gòu)成可逆電池的兩個必要條件,并分析為什么丹尼爾電池不是可逆電池。2)Zn(s)插在ZnSO4溶液中構(gòu)成電極,寫出其作為負(fù)極時的電極符號和電極反應(yīng)。3)銀-氧化銀電極作為負(fù)極時,可以使用哪兩類電解質(zhì)溶液,其電極符號和電極反應(yīng)分別如何表示,等等。
“導(dǎo)學(xué)案”是教師實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式時指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)的一種載體。在“導(dǎo)學(xué)案”的指導(dǎo)下,學(xué)生學(xué)習(xí)教學(xué)課件,可以更好地進(jìn)行課前“知識的學(xué)習(xí)”,在課堂上教師就有充足的時間與學(xué)生交流互動,讓學(xué)生對課前所學(xué)知識進(jìn)行進(jìn)一步理解與強(qiáng)化,繼而完成“知識的內(nèi)化”。導(dǎo)學(xué)案強(qiáng)調(diào)“導(dǎo)”,它能引導(dǎo)學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和重難點(diǎn)、引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建前后相關(guān)知識的關(guān)系網(wǎng)、引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)問題等等;導(dǎo)學(xué)案重視“學(xué)”,它強(qiáng)調(diào)了課前進(jìn)行“知識的學(xué)習(xí)”時學(xué)生的主體地位,通過設(shè)置一些問題,引導(dǎo)學(xué)生自己查閱資料并思考、解決問題;導(dǎo)學(xué)案是“案”,是提供給學(xué)生進(jìn)行課前學(xué)習(xí)的文本,能幫助教師對學(xué)生進(jìn)行一定的課前指導(dǎo),從而提高翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效率。
本文以“物理化學(xué)”課程中“可逆電池和可逆電極”這一課題為例,以“導(dǎo)學(xué)案”為載體對學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)指導(dǎo),課上實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,取得了較好的教學(xué)效果,大多數(shù)學(xué)生反饋,在導(dǎo)學(xué)案的指導(dǎo)下,學(xué)習(xí)效果更好。物理化學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容繁多,因此該課程導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計也是一項(xiàng)艱巨而復(fù)雜的任務(wù),將在以后的教學(xué)中繼續(xù)進(jìn)行導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計,希望為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用提供參考。
安慶師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)2019年1期