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高中化学远程同步课堂促进教与学方式变革研究

2019-09-10朱红文廖荣文袁江红

中学课程辅导·教育科研 2019年18期
关键词:动画创新信息技术

朱红文 廖荣文 袁江红

【摘要】  高中化学远程同步课堂对边远小县城来说非常有用,让我们不走远就能够享受到优秀的教学资源,我们老师对提高我们的教育教学非常有信心,本文主要从三个方面来说明远程同步课堂给我们教学带来的变革,一是远程化学同步课堂可以传播图像图表资料,让学生更加具体形象地理解化学知识,提升教学质量;二是远程化学同步课堂可以进行化学实验共享,增强老师实验积极性;三是远程化学同步课堂可以传播动画,对学生理解化学理论非常有用。让我们读完本文后对远程同步课堂会有更加深刻的理解,将来远程同步课堂会在全国的教育教学中发挥更多更大贡献。

【关键词】  远程同步课堂 信息技术 传播图像图表 教学质量提升 实验共享 创新 动画

【中图分类号】  G633.8                   【文献标识码】  A     【文章编号】  1992-7711(2019)18-060-02

高中化学远程同步课堂,对于我们偏僻的小县城来说有着非常重要的作用,给我们这些大部分没有去过大城市的高中生带来了方便,给学校带来了福利,让师生都有获得感,通过多年的与中学学科网及省会长沙一些名校的合作与实践,我们认为主要有以下一些变革。

一、远程化学同步课堂可以传播圖像图表资料,让学生更加具体形象地理解化学知识教学质量提升

例如2019年湖南省理综化学试卷(全国理综I卷)呈现了丰富的试题素材,这些素材不仅停留在题干的文字表述上,还体现在数表、图示、图例等非文字信息中。这些信息不仅仅渗透体现了化学重要的学科价值,还重在考查了学生在考场上获取和加工信息的能力、分析解决化学问题的能力。数表信息往往体现在化学原理知识的考查上,例如:结合图表数据可以确定化学平衡状态、平衡移动方向及计算化学平衡常数或某一平衡状态的转化率;图示包含二维坐标图、物质转化(流动)方向示意图、物质结构示意图等,解决这些图示信息的关键是需要把图示信息转化为物质或反应信息,再结合核心知识方法进行解答。化学学科核心思想方法涵盖:元素观、转化观、微粒观、平衡观、能量观等。本套试卷渗透了对化学核心思想方法的考查。如第10题以固体表面化学气体分子的吸附和脱附过程为背景,以微粒结构示意图的方式进行呈现,凸显了微粒观的考查。又如12题以生物燃料电池为素材,提供装置示意图,28题第(3)问反应历程图,都凸显能量观的考查。

如果我们平时的教学中注重了图像图表方面的教学,学生在高考中就会轻车熟路,胸有成竹,不至于手忙脚乱。然而很多图像图表对于我们这些电脑技术一般般的老师不是喊画就能够画出来的,是远程同步课堂给我们带来了资源,名师讲课我们可以听了,名师们制作的课件我们可以使用了,他们命制的试题我们可以共享了,所以在今年的高考化学中,我们的学生成绩喜人,有个体育生化学选择题都得满分。

二、远程化学同步课堂可以进行化学实验共享老师实验的积极性大增

2019年高考理综卷I的第9题溴苯的制备实验的考察,本题考查化学实验方案的设计与评价,侧重于学生的分析能力、实验能力和评价能力的考查,注意把握实验操作要点,结合物质的性质综合考虑分析是解答关键。第27题是考查氧化还原和化学实验,以铁盐为背景,考察了氧化还原和离子反应的基本原理,热重分析计算,注重基本实验操作的考察,体现素质教育的核心理念,注重基础,联系实际。从这里可以看出:化学实验是高考的必考知识,每年都有20分左右,是高考的重点,也是我们这里学生的难点,我们这里的学生化学实验技能不高,动脑动手能力不强,对化学知识的理解应用欠佳,是远程同步化学课堂给我们的教学带来了好处和方便,因为名校的实验视频教学是实验老师亲自做实验,而且边做边讲解,效果非常好,给我们的教学有很大促进作用。

我们在教学中也会有一些灵感出现,也可以对教材实验进行一些加工和创新,加工和创新后形成文字与名校和兄弟学校进行资源共享,例如:下面就是朱红文老师在学习高一必修1的元素化合物知识时设计了“滴水唱歌”实验,内容如下

实验装置:如下图二(夹持装置略)

实验过程及现象:按照上图二装置组装好仪器并检查好装置的气密性,确定气密性好后,取下B胶皮管,取下A橡皮塞,并在试管C中用纸槽加入少量过氧化钠,塞好橡皮塞,连接好B橡皮管,往C试管中滴入几滴水,可以看到过氧化钠与水剧烈反应,产生大量气泡,U形管中的红色液体(稀盐酸的石蕊溶液,红色更加显眼,便于学生观察)流入D烧杯中(开始烧杯D中与电源两电极接触处有适量碳酸氢钠固体,而音乐卡E并没有声音),可以看到烧杯中有气体产生,红色溶液变成紫色,同时还听到音乐卡的音乐声。然后用带火星的木条放在试管C口,可以看到木条复燃,用复燃后的木条放在烧杯里,木条熄灭(这样可以操作多次,增加实验的趣味性)。将试管C中的溶液用胶头滴管吸取一些加入烧杯D中,烧杯中的紫色溶液变蓝色,往试管C中加入酚酞试液可以看到变红色后褪色。

实验结论:1.过氧化钠与水反应是放热反应,使广口瓶内的气压增大而使U形管的溶液流入烧杯中。

2.氧气能够使带火星的木条复燃,二氧化碳密度比空气大,能够使燃着的木条熄灭。

3.碳酸氢钠属于电解质,但是固体碳酸氢钠不导电,碳酸氢钠水溶液显弱碱性。

4.碳酸钠溶液可以与稀盐酸反应生成二氧化碳气体、氯化钠、水,氯化钠属于电解质,氯化钠溶液显中性,氯化钠溶液可以导电。

实验原理:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑空气热胀冷缩原理,升温压强增大NaOH=Na++OH-NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

氧气能够使带火星的木条复燃二氧化碳能够使燃着的木条熄灭紫色石蕊遇酸变红色遇碱变蓝色过氧化钠可以使某些有色物质褪色。

实验评价:过氧化钠与水反应反应,为了说明反应是放热的,课本《化学必修①》(人教版)第55页实验3-5的方法是让学生代表来摸试管,感觉有点热就是放热反应,这样很麻烦,而用此装置做实验后就可以省去让几十名学生来都来摸试管壁的麻烦了(有红色的溶液流入烧杯中,对反应是放热的有很强的说服力),我认为一个班60多名学生每个人都来摸摸试管也不现实,而且也要花较多时间,还有一个可能就是学生会认为试管是被这么多人摸热的(或者如果在冬天做这个实验的话等最后一个学生摸试管时,试管都已经凉了),给学生的印象也不深。烧杯中的固体电解质不导电,盐酸进入后反应生成的溶液导电了,又复习了第二章《离子反应》中的电解质的知识。盐酸进入了烧杯D中又把课本56页的《科学探究》(3)的实验做了。生日音乐卡的使用体现了变废为、宝废物利用的思想。该实验還把我们现在使用的高中课本上的多个实验都做好了,确实是个不错的创意,实验过程美,实验现象美,实验装置美,体现了他的多功能。

看了和用了这个实验后,学生们还会有更多收获和思考,将来学生还会通过创新(祖国需要创新人才)自制出更多的“滴液报警(开关)”、“森林火灾报警器”、“池塘(水库)水位报警器”、“吹气(制气)唱歌(亮灯)”等装置来,为我们培养祖国的发明创新人才做出贡献。

三、远程化学同步课堂可以传播动画,对学生理解化学理论非常有用对复杂的反应原理理解更加清晰

随着计算机的普及和虚拟实验技术的不断成熟,以前在实验室中进行的部分实验(有毒或者有危险的或者时间要得久的),可以在课堂上面完成了,客观上解决了目前化学课堂实验教学让老师发愁的问题——不做实验学生没有印象(或者说考到这个知识学生做不出或者说教育局检查时没有按照规定开完实验),要做这个实验又要花很多精力去准备,而且还不一定成功,这样动画实验就能够很好地解决了这个问题,因为它不但有实验操作过程还有实验现象(颜色变化、声音变化、气体生成、沉淀生成等),还有理论讲解,这样就保证了课堂教学效果,例如:铁的吸氧腐蚀实验、甲烷与氯气反应实验、电解饱和食盐水实验、盐类的水解和影响盐类水解的因素实验等。

化学原理动画可以更加生动形象地展示反应原理过程(断键和形成键的方式等),让学生对知识的理解更加透彻具体,例如:甲烷的取代反应、乙烯的加成反应、乙烯的加聚反应、乙醇的催化氧化、酯化反应等。

当然远程同步课堂还有很多很多的好处在此就不一一列举了,总之远程同步课堂对我们的高中化学教学带来了希望,让我们有很多提升,让师生都有获得感,使我们边远小县城的高中化学教学与发达的省会学校的教学差距缩小了。我们喜欢远程同步教学,我们爱上远程同步教学。

[ 参  考  文  献 ]

[1]普通高中课程标准实验教科书化学.必修1,必修,人民教育出版社,2016年6月第1次印刷.

[2]普通高中课程标准实验教科书,化学选修4化学反应原理人民教育出版社,2016年12月第1次印刷.

[3]普通高中课程标准实验教科书.化学选修5有机化学基础人民教育出版社2017年6月第1次印刷.

[4]朱红文.自制“多功能化学实验装置”[J].实验教学与仪器2017.4.

[5]2019年全国高考理综I化学试题.

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