福建省福州楊橋中學 黃 漩

互聯(lián)網(wǎng)覆蓋之下，包括教育在內的各行各業(yè)滲透進大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能等新技術，其中教育行業(yè)在傳統(tǒng)“線下教育”的基礎上，也引入了“線上教育”理念，兩類教育的結合施教，被稱為“混合式教學”。在化學科學中采用線上線下混合式教學，教師可靈活采用多種教學輔助手段，同步豐富了教學內容和教學方式，學生個性化和多元化的學習需求也可以得到滿足。據(jù)教學實踐總結，無論是線上教育還是線下教育，均存在各自的優(yōu)缺點，兩者的混合式運用，正好彌補各自所缺，可取得較佳的教學效果。研究表明，以化學教學大綱、化學課程標準、化學考試大綱作為依據(jù)，進行線上與線下混合式教學的具體實施方案，線上為學生搭建智慧平臺，引導學生自主預習、復習等，線下則以分組討論發(fā)言方式，教師現(xiàn)場因材施教和科學啟發(fā)引導，可以最大限度優(yōu)化教學效果和提高課堂效率。

一、化學學科運用線上線下混合式教學的可行性

線上和線下教學目標一致，教學方法各有千秋，將這兩種教學方法混合運用于化學學科，在實際教學當中已證明具有一定的可行性。綜合相關教學成果，將其可行性總結為以下幾點。

（一）互聯(lián)網(wǎng)推動下教育事業(yè)的必然產物

互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展至今，推動了各行各業(yè)的革命性發(fā)展，教育事業(yè)在網(wǎng)絡信息技術的幫助下，也取得了很好的成績，其中線上線下混合式的教學方式就是最好的例證。這種教學方式，除了包括線下教學之外，在互聯(lián)網(wǎng)的推動下，線上也建立了“云班課”“慕課”“雨課堂”“學習通”等教學平臺，尤其是在新冠肺炎疫情暴發(fā)后，線上教育更加得到教育界的重視和認可。線上教學借助教學平臺，不僅豐富了教學資源，表現(xiàn)出強大的數(shù)據(jù)優(yōu)勢，而且在操作方面也非常便捷，正好彌補了線下教學在功能性、資源性、數(shù)據(jù)性方面的空缺。根據(jù)化學學科的知識結構特點，基于互聯(lián)網(wǎng)的線上教學與線下教學混合運用，必將推動傳統(tǒng)化學學科教學的突破性改革和發(fā)展。

（二）學科教學對信息技術的客觀需求

自《教育信息化2.0 行動計劃》發(fā)布后，我國教育部門再三強調信息技術與學科教學相結合的重要性：是深化教育改革的一種重要方式?；瘜W作為中學的一門知識量龐大、操作技術要求高的學科，信息技術與該門學科的融合運用，無疑是為該門學科的傳統(tǒng)教學方式錦上添花，與線上線下混合式教學模式的教學宗旨不謀而合。無論是教學目標還是教學方法，在調整后，對化學人才培養(yǎng)都提出了更高的要求?；旌鲜浇虒W采用穩(wěn)步推進的教學方式，既繼承了傳統(tǒng)教學的可取優(yōu)點，同時也為線上平臺教學指明了方向。很多線上平臺擁有極其豐富的學習資源，從化學學科的課前預習，到課中的深入教學，再到課后的引導式復習，幾乎都進行了無死角覆蓋。很多教學工作者在應用線上平臺后，通過線上平臺創(chuàng)建班級并邀請本班學生參與課堂學習，期間再與線下的課堂學習互相補充，對于學生自主學習能力的培養(yǎng)，以及教學效率的大幅度提升，均有明顯的促進作用。

（三）有利于培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng)

化學學科課程標準要求，將培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)放在課堂教育的第一位。在信息時代背景下，線下課堂開始調整培養(yǎng)學生的目標與方向，新的教學觀念逐漸被教育工作者所接受，使得化學學科不再停留于空洞的理論學習，而是愈發(fā)強調實踐的重要性。實踐方面的培養(yǎng)，除了常規(guī)的化學實驗，還必須借助線上教學平臺的資源優(yōu)勢，將化學學科與實際生活相結合，同步并高效培養(yǎng)學生的化學基礎知識、化學實驗能力、科學思維和樹立科學的態(tài)度，才能夠切實培養(yǎng)學生的化學學科核心素養(yǎng)?；瘜W實驗是理論知識與實際生活相結合的重要方式，線下的傳統(tǒng)教學沒有辦法在短短一堂課中，就將所有化學實驗展示在學生面前。書本繁多的化學理論和公式，容易讓學生感到抽象和晦澀，只有在線下傳統(tǒng)教學的基礎上，混合借助線上平臺，在不受空間和時間限制的前提下，讓學生通過平臺了解到更多化學實驗知識，才能滿足學生化學學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需求。

二、線上線下混合式教學在化學學科中的應用方法

化學學科探索與運用線上線下混合式教學方法，要根據(jù)化學學科的教學內容，確定好教學的目標，然后根據(jù)目標明確學習的重點和難點。其中教學內容要與學生的實際學習需求一致，以學生作為中心，設計具體的教學流程，全方位培養(yǎng)學生的化學觀念、思維、探究等能力，以及培養(yǎng)學生科學的學習態(tài)度。

（一）線上學習資源的建設

線上學習資源的建設，要求教師合理發(fā)掘課程資源，確保學生能夠在學習的過程中獲得更加全面和具體的儲備知識，從而進一步開闊和延伸學生的視野。關于線上資源的建設，具體的方法是根據(jù)教學大綱的要求，在授課之前通過各方面搜集教學資源，在歸納總結之后，作為核心的學習點，完成線上資源的建設。比如關于“水的組成”的課程，教師通過圖書館資料、網(wǎng)絡平臺等，搜集盡可能多的相關化學知識的研究發(fā)展內容，在經過篩選和整理之后，形成有效的資源，融入課程當中。

（二）課前預習——線上教學

課前預習，是學科的輔助學習，是教學流程的首站，主要借助線上教學平臺提前完成知識的預習。線上課前預習分為教師活動和學習活動兩個步驟，前者負責發(fā)布教學任務和提出思考問題，后者通過自主學習解答問題。以科粵版初中化學第四章第2 節(jié)“水的組成”的教學為例。

1.教師活動

教師活動，即在指定的線上平臺上發(fā)布教學任務。主要包括以下步驟：（1）發(fā)布微課。視頻內容為水在自然界中的作用、水電解的實驗過程，引導學生了解水的物理性質以及研究水組成的方法。（2）提出思考問題。通過水密度變化的特點，解釋冰為什么會浮在水面上。通過電解水實驗來研究水的組成利用了什么微觀原因。（3）發(fā)布Flash 動畫的分子、原子課件?；仡櫱懊嫠鶎W分子、原子兩種微觀粒子的性質及區(qū)別，為本節(jié)課的學習建立良好的微粒觀。（4）發(fā)布本節(jié)課有關學習內容的重點與難點。

2.學生活動

學生活動，即在線上平臺自主學習，并完成以下任務：（1）在平臺上觀看微課，思考教師提出的有關“水的組成”的問題。（2）帶著問題主動查閱資料，并通過PPT課件的復習內容，提前做好回答問題的筆記。（3）完成課前作業(yè)后，根據(jù)答案將不懂之處歸納出來，準備于課堂之上進行討論。

以上線上教學強調的是學生課前自主預習，教師要圍繞某個知識點引導式地引發(fā)學生思考，載體是線上平臺的微課和PPT 課件，學生也可以利用線下的資料輔助預習。從整體來看，這樣有利于學生學習興趣的激發(fā)，既使學生對之前所學知識有鞏固性理解，又能對新的知識點進行主動掌握。

（三）線下學習資源的準備

線下學習資源的準備，是指教師在線上學習資源反饋歸納總結的基礎上，針對學生線上學習出現(xiàn)的問題，將化學習題進行分類和擴展，結合線下的教學資源，針對相關的化學問題進行解題思路與規(guī)律的總結，這也是線下拓展訓練的重要方法。

（四）課堂教學——線下教學

在課前線上平臺預習的基礎上，線下教學以課堂教學為主。教師在線下教學時，首先利用智慧教室Hi Teacher 教學系統(tǒng)中的IRS 實時反饋系統(tǒng)收集相關數(shù)據(jù)，了解學生的預習情況；其次將班級學生分成若干個小組，讓學生根據(jù)課前所提出的問題展開小組討論，在討論過程中，教師在檢查的同時協(xié)助學生攻克難點問題；最后再由學生進行發(fā)言總結，時間控制在5—10 分鐘。講授新課時，教師重提“電解水實驗來研究水的組成利用什么微觀原因”的問題，幫助學習解決課前預習的問題，然后引出關于水的化學式中氫氧原子個數(shù)比為什么為2 ∶1 的新的課題。課題展開以實驗方式進行，實驗目的主要是使學生在實驗過程中，利用所掌握的微觀知識，結合實驗現(xiàn)象進行解釋。實驗之前準備好低壓直流電源、電解水器、酒精燈、小木條等用品。實驗開始后，第一步介紹電解水器的構造以及使用低壓直流電源的原因；第二步將電解水器裝滿水并聯(lián)接好低壓電源；第三步對比觀察通電后兩極玻璃管中液面變化；第四步用木條檢驗兩極產生的氣體。通過實驗，分析得出“水分子中氫氧原子個數(shù)比為2 ∶1”的結論。在實驗過程中，教師利用多媒體輔助展示水電解的微觀過程，鼓勵學生提出問題。學生在教師的指導下，利用分子球狀模型，親自驗證水分子通過分解成原子再組合成新分子的過程，加深了對化學反應微觀過程的認識。在實驗總結的基礎上，教師針對預習、書本內容和實驗內容，向學生提出問題，由學生解答，遇到難點時教師和學生共同解決，最后總結所學的新知識。

新課程的講解中，教師引導學生探究教學內容，線下教學是主要方式，在必要時，也可以結合線上平臺，或者利用多媒體等完成輔助教學。在完成本節(jié)課學習后，教師布置若干道課堂練習題。學生在完成后，將答案與預習時線上平臺的內容進行比對，小組內交流學習心得，這是鞏固化學知識點并解決化學學科學習時難點問題的重要舉措。教師方面，以詢問的方式了解學生對知識的掌握程度，以及還存在什么待解決的問題，如果發(fā)現(xiàn)學生某些知識點不扎實時，現(xiàn)場提出相關問題進一步加強，盡可能將學生存在的問題與重點知識、難點知識結合在一起完成講解，以提高課堂教學的效率。

通過以上的課堂教學，預期可達到以下幾個方面的效果：（1）檢測學生課前預習情況，作為判斷學生學習積極性和主動性的依據(jù)，也是混合式教學活動開展時教學方向調整的依據(jù)；（2）課前線上預習和課中線下學習，要求學生以小組協(xié)作的方式進行，除了需要要求學生自主思考外，還要借助多媒體輔助呈現(xiàn)化學實驗，以達到加深學生學習效果的目的；（3）遵循學生的認知規(guī)律，將知識點聯(lián)系于學生的生活實際，有利于突破教學的難點，同時還可以提高學生的學習興趣。

（五）課后拓展——線上與線下相結合

課后的學習，重心目標是對所學知識的拓展，需要適時采用線上與線下相結合的混合式教學方式。線上教學是在班級群中，發(fā)布本節(jié)課所整理的重點問題和難點問題，學生同樣于線上平臺參與問題的在線討論。在討論問題的同時，教師可將知識點相關的框架圖公開發(fā)布，這樣學生的復習過程將會更加順暢，對建構知識體系也會更有幫助。至于線下的教學，是對筆記的補充完善。作為復習不可或缺的一個環(huán)節(jié)，學生將知識難點與重點，在筆記中全面體現(xiàn)出來，這樣才能夠徹底解決問題。課后的拓展，教師在完成本節(jié)課教材內容要求后，轉入線上指導，于線上平臺發(fā)布幾道關鍵性問題，學生在現(xiàn)場討論問題和提出新的問題。在徹底解決相關問題后，教師上傳問題答案，學生對照答案梳理知識框架。最后完成線上與線下相結合的復習工作。

對于化學學科線上線下混合式教學，書本上的文字和圖片一目了然，學生一般在線下就可以完成學習任務。但對于復雜的實驗和化學公式，必須結合線上平臺，以微視頻、動畫等結合學習，幫助學生建立起清晰的知識結構。另外考慮到課堂時間有限，課前和課后必須在不脫離線下教育的情況下，通過線上平臺完成預習和復習任務，以此鞏固和深化課堂知識。

三、線上線下混合式教學的促進作用

（一）對課堂教學效率的促進作用

在進行混合式教學過程中，轉變了傳統(tǒng)以教師為中心的教學觀念，注重對學生學習內容和學習方式的設計，通過每堂課的討論、檢測等環(huán)節(jié)，讓學生通過混合式的教學方式合理利用學習時間，提高學生的自主學習能力和創(chuàng)新能力。比如視頻里的一些重要概念和理論知識，往往不能在短時間內充分地展現(xiàn)，這就要求學生在線上先進行預習，然后在課堂上進行學習。而音頻、視頻則是要把一些理論知識要點通過形象直觀的實例對其進行深入的解釋，使其能被學生更好地掌握。同時，在學習過程中，學生可以將所學的內容融入其中，如果有問題，可以在學習群里交流，并通過在線上學習群進行溝通交流，就問題進行探討與解答。通過這種方式，學生能夠在最短的時間內打破教室的時空局限，獲得理想的學習成果。同時，線上線下的教學內容不能出現(xiàn)過多的重疊和脫離，這就要求教師要把線上線下相關的知識點有機、巧妙地融合到化學課程中。

加強線上線下內容的銜接是確保課堂教學高效的一種關鍵措施。銜接性的基本條件是明確教學內容，然后決定采用何種教學載體，并運用相應的教學方法。為了確保教學內容合理地進行，課堂教學必須對“混合”的教學對象進行細致定位，設置恰當?shù)慕虒W目標，確定了教學的目標后，把與教學有關的片段進行綜合，并從中提取出關鍵與難點，成為上課的備課材料。同時，要對教材進行準確認識，對知識要點的本質和難度進行分類，使其能夠更好地進行教學。這樣就可以很好地防止重復的內容，降低教學中的無謂重疊，并防止線上線下教學脫節(jié)。教師要通過以上教學方式，充分發(fā)揮線上和線下結合的優(yōu)點，使課堂的教學效率得到顯著提高。

（二）對教學質量評價的促進作用

在進行混合式教學過程中，對課程學習的評價采用線上進階式考核與線下考核相結合的方式進行。線上考核包括學生所有線上學習的整個過程，線下考核包括小組討論及期中、期末測試等。這種評價方式使教學行為更加完整，更有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。傳統(tǒng)方法主要是從學習效果評價學生是否有所進步或提高，而混合教學效果評價采用定量評價與定性評價相結合的方式，更加注重對學習過程的監(jiān)控與評價，強調互動過程在課程學習中的重要性，且能有效結合傳統(tǒng)的卷面成績，從而形成最終的評價結果。在混合式教學模式中，評價結果是對課程教學的反饋，通過對評價結果的分析，從而總結經驗、學會反思、認識自我，并在實踐過程中及時調整方向，為取得更好的教學效果奠定堅實的基礎。打破傳統(tǒng)的單一考核方式，混合式教學評價體系更有利于全面評價學生學習化學的綜合素養(yǎng)。

（三）對教師信息素養(yǎng)提升的促進作用

在進行混合式教學過程中，教師將信息技術深度融入線上課程設計與開發(fā)、課堂教學設計、教學方法運用、教學媒體選擇、教學實施、數(shù)據(jù)分析和評價等教學全過程中，不僅能有效推進教育教學質量提升，同時也能提升教師的信息素養(yǎng)。教師信息素養(yǎng)包括使用信息技術的能力、信息批判意識、信息安全防范等，通過了解相關的網(wǎng)絡安全法律、法規(guī)，做到文明、安全、健康上網(wǎng)，并為學生營造良好的線上學習氛圍。信息素養(yǎng)的提升有助于提高教師的專業(yè)技能，加快教師專業(yè)發(fā)展的步伐，為其成長為專家型教師大大縮減時長。

（四）對學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的促進作用

中學生化學學科核心素養(yǎng)是學生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是學生綜合素質的具體體現(xiàn)，反映了社會主義核心價值觀下化學學科育人的基本要求，全面展現(xiàn)了化學課程學習對學生未來發(fā)展的重要價值，其包括宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、科學探究與信息意識、樂學善學與終身學習四個內涵。在線上線下混合式學習中，學生充分利用網(wǎng)絡環(huán)境提供的學習支持服務系統(tǒng)主動和探索性學習，把化學與社會發(fā)展、生產生活聯(lián)系起來，把化學從一個空虛的概念中解放出來，通過線上的微課、視頻、圖片以及線下的動手實驗加深對化學學科的認識，培養(yǎng)化學探究能力，樹立正確的科學素養(yǎng)、正確的科學態(tài)度和科學職責，從而更有效地促進自身化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

綜上所述，將線上線下混合式教學運用于化學學科中，是互聯(lián)網(wǎng)與教育事業(yè)共同發(fā)展的必然產物，也是化學學科對信息技術的客觀需求，有利于培養(yǎng)學生化學學科方面的核心素養(yǎng)。通過研究，基本明確了線上線下混合式教學在化學學科的運用方法，這些方法是基于化學學科課堂實踐的教學總結，對于其他學科的教學也可以引以參考借鑒。