信息化教學(xué)在高職化學(xué)課程中的應(yīng)用

侯月平

摘要：以化學(xué)課程中“原電池的原理及形成條件探究”教學(xué)為例，探討高職化學(xué)課程教學(xué)設(shè)計(jì)中如何合理利用信息化教學(xué)手段整合教學(xué)資源，提高教學(xué)效果，促進(jìn)高職院校信息化教學(xué)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：信息化教學(xué)；高職；化學(xué)

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-9094-（2017）12C-0052-03

近年來(lái)，隨著教學(xué)改革的不斷發(fā)展，微課、慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、智慧教室、移動(dòng)學(xué)習(xí)終端、教育云、微信公眾平臺(tái)等信息化手段在實(shí)際教學(xué)中被不斷探索[1]，豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生視野，一定程度上激發(fā)了學(xué)生探究知識(shí)的熱情。學(xué)生不再是被動(dòng)的接受知識(shí)，信息化課堂把獲取知識(shí)的主動(dòng)權(quán)還給了學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際情況調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度，從而有利于學(xué)生的個(gè)性化綜合發(fā)展。如何將信息化技術(shù)和手段自然的引入到課堂教學(xué)中，優(yōu)化課堂設(shè)計(jì)，是擺在高職廣大教師面前的共同難題。[2]本文以高職化學(xué)課程中“原電池的原理及形成條件探究”為例，力求通過探索，為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)良好的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境，探究信息化教學(xué)設(shè)計(jì)。

一、教學(xué)分析

（一）教材分析

本課選自國(guó)規(guī)教材高教版《化學(xué)》，結(jié)合“趣味生活實(shí)驗(yàn)”“典型實(shí)驗(yàn)案例”對(duì)教材進(jìn)行二次開發(fā)，以“原電池的設(shè)計(jì)與制作”為活動(dòng)載體，學(xué)習(xí)第四章第三節(jié)“原電池”的相關(guān)知識(shí)。

（二）學(xué)情分析

本次授課對(duì)象是加工制造專業(yè)一年級(jí)的學(xué)生，他們雖有一定的化學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，但整體知識(shí)框架不牢；習(xí)慣形象思維，喜歡動(dòng)手嘗試，不喜歡枯燥的說教；有求知的欲望，但理解能力和主動(dòng)意識(shí)有待培養(yǎng)。

（三）目標(biāo)確定

1.知識(shí)目標(biāo)：（1）說出原電池的特點(diǎn)和用途；（2）掌握原電池形成的原理；（3）掌握原電池的形成條件。能力目標(biāo)：（1）能靈活運(yùn)用原電池原理并制作簡(jiǎn)單的原電池；（2）通過實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)觀察與推斷能力、操作及協(xié)作能力；（3）學(xué)會(huì)原理決定性質(zhì)的思維方法。素質(zhì)目標(biāo)：（1）學(xué)會(huì)透過現(xiàn)象看本質(zhì)，養(yǎng)成不斷追求科學(xué)真理的精神；（2）形成求實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，強(qiáng)化安全、環(huán)保意識(shí)；（3）辯證看待化學(xué)物質(zhì)，強(qiáng)化專業(yè)意識(shí)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

2.教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)習(xí)原電池的設(shè)計(jì)原理及其形成條件。確立依據(jù)：依據(jù)人才培養(yǎng)方案，以及基礎(chǔ)課服務(wù)于專業(yè)課的要求；突破方法：通過實(shí)驗(yàn)探究、助學(xué)軟件讓學(xué)生直觀掌握。

3.教學(xué)難點(diǎn)：原電池的設(shè)計(jì)原理。確立依據(jù)：依據(jù)學(xué)生的興趣愛好和學(xué)習(xí)能力；突破方法：通過動(dòng)畫模擬和對(duì)比分析的方法進(jìn)行突破。

（四）策略選擇

本課采用“做—學(xué)—練”的任務(wù)調(diào)動(dòng)積極性，依托學(xué)習(xí)平臺(tái)，整合學(xué)習(xí)資源，通過實(shí)驗(yàn)熱身、軟件助學(xué)、游戲交互等手段，引導(dǎo)學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中悟，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。課堂主要應(yīng)用了實(shí)驗(yàn)教學(xué)、小組合作教學(xué)、任務(wù)教學(xué)等方法，重點(diǎn)采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法展開學(xué)習(xí)，讓學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，增加課堂學(xué)習(xí)氣氛。

二、教學(xué)過程

（一）課前環(huán)節(jié)

課前教師通過班級(jí)微信群向?qū)W生發(fā)送原電池知識(shí)預(yù)習(xí)通知，要求學(xué)生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí)平臺(tái)查看學(xué)習(xí)任務(wù)。課前學(xué)習(xí)任務(wù)主要包括以下三個(gè)方面：

1.基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)。學(xué)生登錄化學(xué)課程教學(xué)平臺(tái)，通過打開電池名片卡里的原電池名片，自主學(xué)習(xí)關(guān)于原電池的基礎(chǔ)理論知識(shí)。

2.企業(yè)調(diào)研。教師帶領(lǐng)學(xué)生到電池廠進(jìn)行參觀調(diào)研，了解前沿生產(chǎn)，把理論和實(shí)際結(jié)合起來(lái)，開拓視野并增強(qiáng)學(xué)生感性認(rèn)識(shí)。

3.制定方案。學(xué)生通過基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和企業(yè)調(diào)研，制定簡(jiǎn)易原電池的制作方案并上傳至學(xué)習(xí)平臺(tái)，師生在討論區(qū)交流，教師及時(shí)掌握課前學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)。

（二）課中環(huán)節(jié)

課中，用2課時(shí)的時(shí)間完成以下學(xué)習(xí)任務(wù)：

1.情境引入（5分鐘）：上課之初，播放一段學(xué)生制作的關(guān)于原電池的視頻：《小小電池成就世紀(jì)夢(mèng)想》。在輕松的視頻中，教師適時(shí)播放一段生活實(shí)驗(yàn)視頻，帶領(lǐng)學(xué)生走近原電池，視頻中的現(xiàn)象如何解釋？同學(xué)們能否在實(shí)驗(yàn)室里重現(xiàn)這一實(shí)驗(yàn)?zāi)?？學(xué)生產(chǎn)生濃厚的探究興趣，迫不及待地想要解答疑惑。

2.分組實(shí)驗(yàn)（20分鐘）：課前，學(xué)生以小組為單位，設(shè)計(jì)了原電池制作的初步方案（見表1）；遵循職業(yè)教育“先做后學(xué)”的教學(xué)思路；課上，首先依據(jù)方案設(shè)計(jì)，實(shí)施實(shí)驗(yàn)任務(wù)，小組協(xié)作完成原電池的制作，重現(xiàn)案例現(xiàn)象。教師引導(dǎo)學(xué)生分五組控制不同的電極材料及電解質(zhì)溶液，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)比的思維方法，為下一步探究做好鋪墊。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組代表登錄學(xué)習(xí)平臺(tái)登記實(shí)驗(yàn)結(jié)果，上傳實(shí)驗(yàn)微視頻。教師查看登記的情況，并編輯成實(shí)驗(yàn)對(duì)比圖面向全體同學(xué)展示，同時(shí)利用學(xué)習(xí)軟件在大屏幕上反復(fù)播放原電池工作原理的微觀動(dòng)畫，學(xué)生自主討論探究，并將討論結(jié)果反饋至學(xué)習(xí)平臺(tái)。從反饋結(jié)果來(lái)看，學(xué)生普遍理解了原電池的概念，但還有很多不能解決的問題：（1）為什么銅在鹽酸中會(huì)產(chǎn)生氣泡？（2）電極材料一定要用不同金屬嗎？（3）為什么第四組實(shí)驗(yàn)中酚酞會(huì)變紅？（4）為什么不同實(shí)驗(yàn)燈泡的亮度會(huì)不同？

3.自主探究（30分鐘）：（1）軟件助學(xué)，揭秘原理。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生利用平臺(tái)中的“原電池原理學(xué)習(xí)軟件”展開層層探索，分別從原電池反應(yīng)的原理、正負(fù)極反應(yīng)、電子流失和電流流動(dòng)方向、電極組成及電解質(zhì)溶液對(duì)電池放電能力的影響等幾方面得出了結(jié)論：①在鹽酸中Cu表面產(chǎn)生的氫氣來(lái)源于溶液中的[H+]得電子；②原電池的兩個(gè)電極，活潑性較強(qiáng)者失電子，較弱者得電子，在靜電的作用下，形成回路，分別構(gòu)成電池的負(fù)極和正極；③使用石墨電極時(shí)，大部分情況下主要作為原電池的正極；④作為中性電解質(zhì)，溶液中[H+]減少，使得[OH-]大于[H+]，溶液呈堿性。借助學(xué)習(xí)軟件，學(xué)生在從宏觀現(xiàn)象到微觀本質(zhì)，從感知表象到掌握內(nèi)在聯(lián)系的過程中，層層深入，解決了教學(xué)重難點(diǎn)。（2）游戲交互，探究條件。傳統(tǒng)教學(xué)在“探究原電池組成條件”的環(huán)節(jié)，需要做九組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，全員參與，課堂實(shí)驗(yàn)容量大，局面混亂難以控制；分組實(shí)驗(yàn)又達(dá)不到對(duì)比的教學(xué)效果。為此，我們自主開發(fā)了“探究原電池組成條件”的交互游戲軟件，學(xué)生借助交互軟件，模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境選擇電極材料、電解質(zhì)溶液及其他設(shè)備、組裝原電池發(fā)生裝置。如出現(xiàn)錯(cuò)誤，可以得到錯(cuò)在哪里，怎樣改正的提示。學(xué)生在游戲的氛圍中自主探究得到原電池組成條件，擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)“耗時(shí)長(zhǎng)、沒興趣、難控制”的局面。（3）在線測(cè)試，查漏補(bǔ)缺。為了檢測(cè)學(xué)習(xí)效果，學(xué)生登錄平臺(tái)完成在線檢測(cè)，教師查看結(jié)果，發(fā)現(xiàn)共性問題，進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)了有效學(xué)習(xí)的反饋。endprint

4.小試牛刀（20分鐘）：有了前面知識(shí)與技能的儲(chǔ)備，同學(xué)們變得熱情高漲。本環(huán)節(jié)學(xué)生借助DIY水果電池的活動(dòng)拓展，參考教學(xué)視頻，以小組為單位發(fā)揮各自想象，制作了精美的創(chuàng)意水果原電池，學(xué)以致用，同時(shí)上傳作品照片至學(xué)習(xí)平臺(tái)，供師生評(píng)價(jià)。為提高學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，教師乘勢(shì)引導(dǎo)：能不能把“DIY的成果”活學(xué)活用？同學(xué)們大膽嘗試：水果計(jì)時(shí)器、LED燈光屏（圖片展示水果計(jì)時(shí)器、音樂盒、LED屏等），最有趣的一組還利用水果電池給手機(jī)充起了電，發(fā)散了思維，收獲了成功的喜悅。

5.總結(jié)評(píng)價(jià)（13分鐘）：在總結(jié)評(píng)價(jià)階段，學(xué)生首先登錄平臺(tái)填寫學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)表，進(jìn)行自評(píng)；針對(duì)各小組上傳的DIY實(shí)驗(yàn)視頻，展開師生評(píng)議，投票選取“最佳創(chuàng)意小組”，完成主觀互評(píng)；教師結(jié)合“課前預(yù)習(xí)”“分組實(shí)驗(yàn)”“在線檢測(cè)”“DIY實(shí)驗(yàn)”綜合評(píng)定學(xué)生的表現(xiàn)，避免了傳統(tǒng)教學(xué)單一的評(píng)價(jià)體系。

6.拓展提高（2分鐘）：（1）小小發(fā)明家。課后教師提出“人人爭(zhēng)做小小發(fā)明家”的倡議，請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)發(fā)散思維，利用原電池的原理發(fā)明創(chuàng)造，為即將迎來(lái)的創(chuàng)新大賽做好準(zhǔn)備；（2）格林太太的假牙。從知識(shí)運(yùn)用角度出發(fā)，教師給定了flash動(dòng)畫“格林太太的假牙”案例，請(qǐng)同學(xué)們找出格林太太頭疼的原因，給出治療建議，上傳到學(xué)習(xí)平臺(tái)。學(xué)生從生活角度了解原電池，增強(qiáng)將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生活的意識(shí)。

三、教學(xué)效果

學(xué)而不思則罔。教學(xué)過程依托學(xué)習(xí)平臺(tái)，使信息共享、工作協(xié)同；利用助學(xué)軟件解決了教學(xué)內(nèi)容抽象、微觀原理難觀測(cè)的困難；交互游戲帶我們走出學(xué)生沒興趣、局面難控制的困境；教學(xué)視頻直觀清晰，重復(fù)性強(qiáng)；以學(xué)以致用、發(fā)明創(chuàng)造的理念為抓手，通過“做—學(xué)—練”的任務(wù)驅(qū)動(dòng)自主探究，學(xué)生能力得到遞進(jìn)式提升，教學(xué)效果顯著提高。本節(jié)課存在的不足之處表現(xiàn)在，學(xué)生完成任務(wù)過程中面對(duì)突發(fā)狀況和臨時(shí)提問時(shí)缺乏應(yīng)變能力。今后，要進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)突發(fā)狀況處理能力的訓(xùn)練。

參考文獻(xiàn)：

[1]李蕊.信息化教學(xué)對(duì)現(xiàn)代職業(yè)教育的重要性分析[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報(bào)，2016（18）.

[2]劉絢艷.基于工作過程的《化工單元操作》信息化教學(xué)設(shè)計(jì)[J].教育教學(xué)論壇，2015（44）.

責(zé)任編輯：章躍一

The Application of Information Teaching in Higher Vocational Chemistry Curriculum——A Case Study

HOU Yue-ping

（Zhenjiang Vocational Technical College， Zhenjiang 212016， Jiangsu Province）

Abstract： Taking the teaching of "An inquiry of the principle and forming condition of the primary batteries" in Chemistry curriculum， this paper discusses how to utilize the information teaching method in the teaching design of Chemistry curriculum in higher vocational education to integrate the teaching resources， improve the teaching effect and promote the healthy development of information teaching in higher vocational colleges.

Key words： information teaching； higher vocational education； Chemistryendprint