“物質(zhì)的分離和提純”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

俞葉

摘要：立足于學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，以“物質(zhì)的分離和提純”為例，闡述了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的三個組成部分：課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單，微視頻，課堂學(xué)習(xí)任務(wù)，并呈現(xiàn)了其教學(xué)實(shí)踐和反思。

關(guān)鍵詞：學(xué)科核心素養(yǎng)；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)設(shè)計(jì)

文章編號：1008-0546（2017）12-0069-03 中圖分類號：G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2017.12.022

翻轉(zhuǎn)課堂譯自Flipped Classroom或Inverted Classroom，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生，其本質(zhì)是“教學(xué)結(jié)構(gòu)”發(fā)生了翻轉(zhuǎn)。具體來說，就是課堂外學(xué)生可以根據(jù)自己的理解能力自定進(jìn)度，自主學(xué)習(xí)，整理收獲，提出問題完成知識的學(xué)習(xí)；課堂內(nèi)則是通過展示交流，協(xié)作探究，科學(xué)實(shí)驗(yàn)，完成作業(yè)，教師巡視，并展開一對一的輔導(dǎo)完成對知識的內(nèi)化過程。翻轉(zhuǎn)課堂翻轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)課堂的教學(xué)流程與教學(xué)結(jié)構(gòu)，是知識傳授與知識內(nèi)化的顛倒。

高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的重要組成部分，是高中生通過化學(xué)課程學(xué)習(xí)所獲得的，在知識與技能、過程與方法、態(tài)度情感與價(jià)值觀等方面的綜合品質(zhì)的關(guān)鍵能力。主要內(nèi)容包括“宏觀辨識與微觀探析”、“變化觀念與平衡思想”、“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”、“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”、“科學(xué)精神與社會責(zé)任”等。

本文以“物質(zhì)的分離和提純”為例，闡述如何從化學(xué)學(xué)科實(shí)踐進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的形成。

一、設(shè)計(jì)課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單

課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單（簡稱“任務(wù)單”）是教師設(shè)計(jì)指導(dǎo)學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)的方案，是學(xué)生高效自主學(xué)習(xí)的支架與載體。一般以表單形式呈現(xiàn)，包括四個部分：①學(xué)習(xí)目標(biāo)；②學(xué)習(xí)任務(wù)；③方法建議；④課堂學(xué)習(xí)形式預(yù)告。

（一）學(xué)習(xí)目標(biāo)。任務(wù)單上的學(xué)習(xí)目標(biāo)和教師教案上的教學(xué)目標(biāo)有所不同，它的指向是學(xué)生，旨在使學(xué)生看到目標(biāo)后，就能明確自己需要學(xué)什么，怎樣學(xué)。

“物質(zhì)的分離和提純”是蘇教版化學(xué)《必修一》第二單元“研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法”的第1課時，從課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、重點(diǎn)、難點(diǎn)、學(xué)情分析來看，該課時學(xué)習(xí)目標(biāo)為：通過觀看微視頻和教材，完成任務(wù)單：（1）能區(qū)分過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、降溫結(jié)晶、分液、蒸餾分別適合分離哪些混合物，能了解過濾、蒸發(fā)、分液、蒸餾實(shí)驗(yàn)操作中所使用的主要儀器和操作注意事項(xiàng)。（2）掌握萃取原理，萃取劑的選擇條件。（3）從觀看視頻中國古代“濾酒器、蒸餾器”等，體會化學(xué)實(shí)驗(yàn)對于提高人類生活質(zhì)量、促進(jìn)社會發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)，樹立實(shí)際問題的解決是社會、科學(xué)、環(huán)境、技術(shù)綜合影響、共同作用的意識。

（二）學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)習(xí)任務(wù)是任務(wù)單的核心，根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)，以問題導(dǎo)向?yàn)樵O(shè)計(jì)要求，旨在當(dāng)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)時，就能達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。

問題導(dǎo)向的任務(wù)設(shè)計(jì)和習(xí)題類教學(xué)設(shè)計(jì)有本質(zhì)區(qū)別。首先教師需要根據(jù)微視頻內(nèi)容提出問題，在問題的驅(qū)動下，學(xué)生會主動去思考。學(xué)生可以帶著問題看微視頻、或者在看完微視頻后回答問題，甚至為了回答問題再重復(fù)看視頻，從而強(qiáng)化學(xué)生的主動學(xué)習(xí)意識。本課時，根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)，設(shè)計(jì)了8個問題：

（1）簡述過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、分液、蒸餾分別適合于分離哪類混合物？

（2）過濾所用的玻璃儀器有哪些？過濾操作中玻璃棒的作用是什么？

（3）蒸發(fā)結(jié)晶所用主要儀器有哪些？操作中玻璃棒的作用是什么？

（4）什么叫萃?。枯腿┑倪x擇條件有哪些？

（5）視頻中，用四氯化碳提取碘水中的碘單質(zhì)，選擇的分離方法是什么？所用實(shí)驗(yàn)儀器是什么？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？

（6）蒸餾實(shí)驗(yàn)中用到的玻璃儀器有哪些？

（7）蒸餾實(shí)驗(yàn)中操作注意事項(xiàng)有哪些？

（8）依據(jù)兩個微視頻的內(nèi)容用思維導(dǎo)圖的模式歸納物質(zhì)分離和提純的物理和化學(xué)方法、適用范圍、注意事項(xiàng)。

（三）方法建議。旨在明確學(xué)習(xí)資源的使用方法，指導(dǎo)學(xué)生更好地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。本課時學(xué)習(xí)資源鏈接地址為http：∥t.qq.com/vuyezhouxiang/mine。

（四）課堂形式預(yù)告。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中，課堂上合作學(xué)習(xí)是常態(tài)，合作學(xué)習(xí)能成功的關(guān)鍵是課堂形式預(yù)告，它旨在使學(xué)生明確在課堂上如何合作，合作什么，需要儲備哪些知識。

通過觀看實(shí)驗(yàn)錄像“用四氯化碳提取碘水中的碘”，學(xué)會分液漏斗的使用方法。課堂上將合作完成“從碘水中提取碘的循環(huán)實(shí)驗(yàn)”，同學(xué)們可以百度、可以必應(yīng)。

二、錄制微視頻

翻轉(zhuǎn)課堂中的微視頻是以達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)任務(wù)為前提，為學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)提供支架。微視頻類似于教師授新課，是以單位課時教學(xué)內(nèi)容為依托，將知識、素材、教學(xué)內(nèi)容按邏輯性表述、呈現(xiàn)，同時，注重知識點(diǎn)之間的過渡和銜接。當(dāng)然，微視頻的“影視效果”也不容小覷，影視效果好更能吸引學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力。

本節(jié)課分為兩個微視頻，第一個微視頻6分鐘，通過對粗鹽提純（含可溶性雜質(zhì)去除）層層剖析，復(fù)習(xí)了過濾和結(jié)晶兩種分離和提純的物理方法并對過濾和蒸發(fā)結(jié)晶的實(shí)驗(yàn)儀器、操作注意事項(xiàng)再次進(jìn)行歸納和整理。第二個微視頻9分鐘，從中國古代的一些分離提純技術(shù)（圖片展示）說起，引入對于互不相溶的液體該如何分離？并介紹分液的原理、實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)。而后通過從溴水中提取溴的FLASH模擬演示，引出了萃取的概念，再通過實(shí)驗(yàn)錄像“用四氯化碳從碘水中提取碘單質(zhì)”，講解分液漏斗的使用方法，同時歸納萃取劑選擇的條件。通過提問“如何從碘的四氯化碳溶液中提取碘呢？”過渡銜接到了蒸餾的概念，實(shí)驗(yàn)儀器、操作注意事項(xiàng)等的講解。最后歸納總結(jié)了物質(zhì)分離提純常見的物理和化學(xué)方法及適用范圍。主要運(yùn)用了PPT動畫、FLASH動畫、實(shí)驗(yàn)錄像和錄屏技術(shù)。

三、設(shè)計(jì)課堂檢測和課堂學(xué)習(xí)任務(wù)endprint

1.課堂檢測

翻轉(zhuǎn)課堂中，學(xué)生在課前自主學(xué)習(xí)，到課堂上接受檢測，一方面是教師對學(xué)生課前學(xué)習(xí)情況的反饋，另一方面對學(xué)生掌握學(xué)習(xí)來說可以起到事半功倍的效果。檢測的難度與“任務(wù)單”和微視頻相當(dāng)。由于“任務(wù)單”采用問題導(dǎo)向策略，使每一位學(xué)生都能在完成自主學(xué)習(xí)任務(wù)中體驗(yàn)到課前學(xué)習(xí)成就感。本節(jié)課，教師分別從過濾、蒸發(fā)、萃取、分液、蒸餾五個角度設(shè)計(jì)了五個客觀題。從完成情況來看，效果良好。這使學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)學(xué)習(xí)成就感，為迎接進(jìn)階探究的挑戰(zhàn)準(zhǔn)備良好的心理基礎(chǔ)。

2.課堂學(xué)習(xí)任務(wù)

沒有課堂學(xué)習(xí)就沒有“翻轉(zhuǎn)”；沒有進(jìn)階，就達(dá)不到形成認(rèn)知結(jié)構(gòu)“順應(yīng)”的高度。對于學(xué)習(xí)任務(wù)而言，它的深度和廣度更不應(yīng)該僅僅停留在“檢測”的水平，而要根據(jù)“最近發(fā)展XE"原則，循序漸進(jìn)地提升難度，深度學(xué)習(xí)，在共同探討中質(zhì)疑、有效溝通、團(tuán)隊(duì)協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”、“科學(xué)精神與社會責(zé)任”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

本節(jié)課的課堂學(xué)習(xí)是閱讀資料“從碘水從提取碘單質(zhì)的循環(huán)利用”，完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作的自主合作探究學(xué)習(xí)（見表1）。

該學(xué)習(xí)任務(wù)通過從真實(shí)材料中基于證據(jù)預(yù)測“從碘水提取碘后的溶液應(yīng)如何處理”，利用問題向?qū)?，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)——證據(jù)推理與模型認(rèn)知；通過提出問題，“如何檢驗(yàn)用KT反萃取I₂后的CCl₄是純凈物？”引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)方案，實(shí)施檢驗(yàn)，得出結(jié)論，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識；通過學(xué)生討論“從碘水中提取碘單質(zhì)的循環(huán)利用實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的利弊”，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染等真實(shí)問題解決，使學(xué)生認(rèn)識和體會從化學(xué)角度分析生活真實(shí)問題的思維方法，培養(yǎng)化學(xué)核心素養(yǎng)——科學(xué)精神與社會責(zé)任。

四、課堂展示和評價(jià)

學(xué)生分組完成實(shí)驗(yàn)，各組同學(xué)通過交流討論，相互取長補(bǔ)短，在分析，推理，爭論以及教師的啟發(fā)下，最終圓滿地完成了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作。此時，教師用幾分鐘時間對學(xué)生的探究過程進(jìn)行點(diǎn)評，并將學(xué)生課前“任務(wù)單”中所歸納的思維導(dǎo)圖配上音樂后進(jìn)行全班展示和評價(jià)。

五、課后反思

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中教師所提供的課前自主學(xué)習(xí)任務(wù)單、配套微視頻是課時教學(xué)內(nèi)容的結(jié)晶，課堂學(xué)習(xí)任務(wù)則是課時教學(xué)內(nèi)容的延拓，使學(xué)生在課堂上進(jìn)行探究合作學(xué)習(xí)成為可能，更是學(xué)生深度學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。在課堂上，學(xué)生不再是由教師牽著走，而是教師給出任務(wù)，讓學(xué)生通過合作探究等方式去突破。盡管看上去任務(wù)還是由教師來提供，但實(shí)際在完成預(yù)期設(shè)計(jì)和解決問題的過程中，學(xué)生會不斷質(zhì)疑，這樣的能力正是學(xué)生學(xué)會提出問題的起源，所以整個學(xué)習(xí)的過程，學(xué)生的核心學(xué)科知識、批判性思維和復(fù)雜問題解決、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、有效溝通、學(xué)會學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)毅力等的基本能力都得以提升和發(fā)展。教師不再演教案，開始成為點(diǎn)化學(xué)生智慧的導(dǎo)師。信息技術(shù)發(fā)展背景下的翻轉(zhuǎn)課堂，正逐步變革“教與學(xué)”的方式，更積極地影響著學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。endprint