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混合式学习在高中化学实验教学中的应用探讨

2018-12-19余典华

教育界·上旬 2018年9期
关键词:混合式学习高中化学实验教学

余典华

【摘要】混合式学习有机地将在线学习与传统课堂学习相结合,充分发挥两者的综合优势。以实验教学为主要内容的高中化学实验教学,非常适合注重实际操作能力的混合学习法,它可以将高中化学教学与网络信息技术有机地结合起来,对提高高中生的实践能力有着非常重要的意义。

【关键词】混合式学习;高中化学;实验教学;应用

一、引言

高中化学实验教学内容比较抽象,而且知识点较多且成碎片化分布。传统的课堂教学方式使得高中生难以直观地理解各种化学实验知识点。混合式学习通过对计算机以及网络信息化技术的应用,将化学实验更加直观地展示给学生,提升学生对化学实验学习的兴趣,使学生学习化学的积极性得到提高。为此,教师应该根据实验教学的具体内容,积极探索混合式学习对促进高中生化学学习的积极应用。

二、混合式学习的概述

(一)混合式学习的内涵

混合式学习并不是简单地将多种知识传播途径混合使用,它是将线上及线下的学习有机结合在一起。线上学习指的是学生通过互联网或者局域网进行学习,将自主学习与协作学习有机地结合在一起。自主学习意味着学生可以根据自己的实际情况选择和学习在线资源,并独立控制学习进度。协作学习即学生运用某些学习策略,与同学和老师保持良好的互动,相互分享学习的内容和经验。学习资源既可以是课堂上的教材,也可以是校外教师的讲解;既可以是互联网上的共享资源,也可以是书本、光盘等学习资源。除在教室里听老师讲课之外,学生还可以通过互联网进行学习。在高中教学设计中,化学教师应当将教学大纲目标进行分解,将相应的教学内容及过程细分为多个模块,然后通过适合的教学媒体传递给学生。混合式学习不应该被视为一个简单的目标,而应该被视为教学实践中的一个过程,并且对相应的教学内容进行合理的划分,进而根据教学需要采用不同的学习方法,以有力促进学生更好地掌握化学实验相关的知识点,完成了高中化学教学的目标。

(二)混合式学习的应用意义

混合式学习既有在线学习的优点,又有课堂学习的优点,是通过采用各种教学方法,从而在最大程度上对教学效果进行优化的一种学习方式。混合式学习首先能够极大地提高教学资源的利用效率,它首先能够将课堂教学内容和线上的教学资源有机地结合在一起,以便更好地提高学生掌握相关知识点的能力。其次,混合式学习具有较强的灵活性,它不拘泥于教学地点和环境,高中教师可以通过多种形式的教学方法和内容对教学环节进行科学的设计。再次,混合式学习可以极大地缩短教师与学生之间的距离,在二者之间营造一个轻松愉悦的学习互动环境,学生既可以与教师保持互动,也可以彼此之间进行学习经验的分享,从而在宽松、良好的氛围中完成对高中化学实验知识的学习。

三、高中化学实验教学的发展现状

(一)高中化学实验课程教学现状

1.教师主导实验,学生操作太少。在高中化学实验教学中,许多化学教师只能根据教学目标在相关实验的操作过程中进行简短的实验演示。这导致许多学生并没有机会亲手操作实验,以致无法熟练掌握实验的具体操作技能知识。

2.教学形式单调。许多高中化学教师在对化学实验教学内容进行讲解的时候,大都是用粉笔在黑板上画出简易的实验配置图,然后口述一些实验过程。这种单一的教学形式既没有使用多媒体的教学资源,也没有和学生进行有效的教学互动。此外,学生很少能够通过互联网对相关知识点进行学习。

(二)高中化学实验课程信息技术应用现状

1.高中化学教学实验种类繁多,尤其是一些虚拟平台、实验模拟软件能够有效地展示实验的过程。还有一些互动软件可以用于教学互动,例如微信、QQ等。但是大多数高中化学老师并不能将这些信息技术应用到日常教学活动中。

2.目前多媒体教学设备的教学功能越来越强大,能够对更多的多媒体资源进行归纳整理。但是大多数高中化学教师只是将其视为简单展示教学内容的工具,并没有将其互动功能有效地利用起来。

综上所述,现阶段的高中化学实验教学必须要进行教学形式的改善、教学效率的提高,转变传统的教学理念,提升学生对知识的探索和创新能力。

四、混合式学习法在实验教学中的应用

(一)混合式学习的应用优势

1.混合式学习的便利性。相比于高中阶段的各个学科,混合式学习更适宜于化学实验教学。首先,混合式学习能够有效避免化学实验带来的安全问题。在化学实验中必然会产生一些新的物质,新物质产生时常常有一些诸如发光、发热、产生烟雾等现象。有些化学反应甚至有可能出现爆炸或有毒气体等。这些特殊现象常常会给化学实验教学带来安全隐患。混合式学习恰恰能够解决这些安全问题。其次,混合式学习能够使化学实验教学获得更多的教学资源。丰富多样的化学实验学习软件和互联网资源既能使教师进行实验教学,又能够让学生对相关的化学实验知识点进行学习,更加体现了混合式学习的便利性。

2.提升教学反馈时效。在日常教学中,教师只能通过课堂作业的批阅来了解学生的学习情况,然后反复强调错误率较高的知识点。学生在听讲后是否真正掌握,教师无从得知。不少学生出于种种原因,即便不懂也没有去问老师,导致不懂的知识点越来越多。通过网络课程的测试,学生可以对错题进行反复的纠错练习,如果仍然无法理解,可以和教师进行线下的交流。

3.融洽师生关系,促进教师协作。在日常教学中,学生和教师的交流主要集中在课堂之上,学生难以全面了解教师,甚至会产生一定的误解,以致出现师生不和睦的现象。通过网络进行交流,学生不但可以向教师请教知识难点,還可以通过教师的指导来解决自身的心理问题、学习方法问题。这样,师生关系变得更加和谐,学生可以更有效地学习。教师之间还可以通过互联网相互交流关于教学问题的想法,以促进教学质量的提高。

4.促进家校交流。混合式学习能够有效密切家庭与学校之间的关系。教师通过网络,将学生在校期间的学习情况及在校表现更新到专用网络上。家长通过网络可以随时查看学生的在校情况,并与教师进行及时有效的沟通,避免因工作繁忙而造成家校沟通不畅,这种相互合作可以有效促进学生的成长。

(二)混合式学习的应用实例

1.课前准备。为了便于对高中化学实验中混合学习的实际应用进行研究和分析,本文以“氨的性质”化学实验为例。首先,化学教师应当确认本次教学的目的是通过实验教学让学生熟练掌握氨的化学性质及物理性质,使他们能够掌握氨的嗅闻方法以及能够描绘出氨的化学结构。在实验教学之前,化学教师可将教学内容的重点难点上传到网络课程中,使得学生能够通过网络课程及互联网资源进行自主学习。其次,化学实验教学可安排到多媒体教室中进行,多媒体教室的电脑与互联网互通。在进行实验教学时,学生可以通过相应的软件进行沟通,教师也可以对学生进行一对一的教学引导。再次,教师可对学生进行网络测试,以提高实验教学的反馈效率。

2.实验教学过程。混合式学习在“氨的性质”实验中的应用体现分为三个部分:实验准备、网络学习和实验教学。教师根据不同的部分进行不同的任务安排。

在實验准备过程中,教师向学生阐明了实验的内容和目标,要求学生在课前做好充分的准备工作,并做好实验记录。例如,在探索氨的性质时,学生需要掌握氨的物理和化学性质,了解氨的使用,分析氨原子结构与氨化学之间的关系。在网络学习阶段,学生通过互联网及网络课程搜集相关教学资源,了解化学实验教学的知识点后做好实验记录。

在实验教学阶段,教师根据预先制作好的实验记录和实验要求,引导学生进行实际操作。因为学生已经提前对实验过程做过了解,实验过程比较顺利。学生能够利用氨气极易溶于水的性质来引发喷泉实验,方法是用热毛巾短时间紧握充满氨气的气瓶,气瓶内气体加热膨胀后,玻璃管内的空气被排出,氨可直接与玻璃管下的水接触,氨气溶于水后引发喷泉;学生通过加紫色石蕊事业检验氨水溶液的酸碱性,来探讨液氨和氨水的不同,并根据探讨的知识写出氨气与水的反应:NH2+H2ON3H;H2ONH4++OH-。学生熟练掌握氨与酸的反应NH3+HNO3=NH4NO3,NH3+HCl=NH4Cl以及氨气的还原性4NH3+5O2=4NO+6H2O,进而引导学生讨论氨的用途。例如由于氨气具有极易液化的性质,可以制作制冷剂;氨气极易溶于水的性质,可以制作氨水;氨气与酸反应可生成铵盐,可以制作氨肥;氨在水中非常易溶,所以可以生成氨;铵盐可以通过氨与酸反应来生产,并且可以生产氨肥;通过氨气的还原性,可以被氧化制作硝酸等等。教师引导学生思考如何使用浓氨水来检测生产Cl2的化工厂的生产设施和管道的泄漏。从讨论中得出氯气和氨气发生反应后产生氨化铵固体小颗粒在空气中成白烟状,因此可以得出生产设备和管道出现漏气问题,其反应原理是8NH3+3Cl2=6NH4Cl+ N2生成N2。

五、结束语

混合式学习通过互联网技术和课堂教学的有机结合,有力地激发了学生学习的积极性,使学生能够熟练地掌握相关的高中化学知识点,化学实验教学的教学效率可以显著提高。因此,教师要根据实际情况充分合理地运用混合式学习,明确化学实验教学的目标,结合教学内容,设计相应的教学环节,鼓励学生独立思考,促进高中化学实验教学的顺利进行。

【参考文献】

[1]武林芝.混合式学习模式在中学教师继续教育中的运用[J].东方企业文化,2014(05):352.

[2]张婷.建构主义理论在高中化学实验教学中的应用研究[D].武汉:华中师范大学,2015.

[3]华卉.化学实验教学论体系的优化及在高中化学中的实践研究[D].兰州:西北民族大学,2015.

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