基于大數(shù)據(jù)下的中學(xué)化學(xué)校本作業(yè)設(shè)計(jì)研究

尤瓊玉

校本作業(yè)是讓學(xué)生查漏補(bǔ)缺，了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的一種手段，也是減負(fù)增效，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)教育的重要途徑．隨著新課程改革的深入，校本作業(yè)設(shè)計(jì)越來(lái)越受重視．與此同時(shí)，許多科學(xué)有效的方法也被應(yīng)用到校本作業(yè)設(shè)計(jì)中，大數(shù)據(jù)作為校本作業(yè)設(shè)計(jì)的重要助力，其作用得到了驗(yàn)證和認(rèn)同．本文基于大數(shù)據(jù)，就中學(xué)化學(xué)校本作業(yè)設(shè)計(jì)提出了幾點(diǎn)建議，希望能對(duì)校本作業(yè)設(shè)計(jì)有所幫助．

１ 基于調(diào)查分析，進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)

中學(xué)化學(xué)知識(shí)復(fù)雜而抽象．在抽象的化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)中，學(xué)生很容易產(chǎn)生畏難情緒和恐懼心理．因此，許多中學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)都不感興趣，缺少信心．作業(yè)是鞏固課堂教學(xué)成果的重要手段．校本作業(yè)是學(xué)校根據(jù)自身實(shí)際情況，自主設(shè)計(jì)的作業(yè)．“生本化”是校本作業(yè)的主要特色和原則之一．大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，為學(xué)校利用信息化手段進(jìn)行校本作業(yè)設(shè)計(jì)提供了便利．不過(guò)，需要注意的是，基于大數(shù)據(jù)下的中學(xué)化學(xué)校本作業(yè)設(shè)計(jì)同樣要堅(jiān)持“以生為本”的原則，從實(shí)際出發(fā)，把握好作業(yè)的難度及作業(yè)量，就作業(yè)內(nèi)容、形式進(jìn)行精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，以確保校本作業(yè)能真正發(fā)揮作用．因此，可以利用數(shù)據(jù)手段、信息技術(shù)了解學(xué)生情況，“以學(xué)生發(fā)展為核心”進(jìn)行校本作業(yè)設(shè)計(jì)．

例如，在“氧化還原反應(yīng)”教學(xué)中，為了有效探究易被氧化物質(zhì)的性質(zhì)，在制備Ｆｅ（ＯＨ）２ 沉淀時(shí)，教師可以根據(jù)教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做好實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)，還可以利用氣體保護(hù)法、電解法、改變?nèi)軇┓ǖ榷喾N方式進(jìn)行探究．教師可以根據(jù)改變?nèi)軇┓ㄔO(shè)置相應(yīng)的校本作業(yè)：①在制取硫酸亞鐵溶液的過(guò)程中，為了避免出現(xiàn)氧化的情況，通常在溶液中加入哪種物質(zhì)？②將無(wú)水乙醇逐滴滴入硫酸亞鐵溶液中，有氣泡生成，主要原因是什么？③沉淀一直保持白色的原因是什么？學(xué)生可以根據(jù)這樣的校本作業(yè)，開(kāi)展探究活動(dòng)，逐漸深入實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)，掌握制備易被氧化物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案．借助這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，做好實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)，擴(kuò)展和延伸問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，提高學(xué)生分析問(wèn)題能力．教師事先利用大數(shù)據(jù)手段調(diào)查并了解學(xué)生的實(shí)際情況，以此為基本出發(fā)點(diǎn)設(shè)計(jì)校本作業(yè)，真正突出“以生為本”的教育原則，這樣的化學(xué)作業(yè)，能夠滿足他們的實(shí)際學(xué)習(xí)需求與根本發(fā)展需要，使其在校本作業(yè)助力下更好地掌握化學(xué)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)技能．

２ 根據(jù)學(xué)生實(shí)際，創(chuàng)新作業(yè)形式

校本作業(yè)的實(shí)質(zhì)是教學(xué)的輔助工具．中學(xué)化學(xué)校本作業(yè)的設(shè)計(jì)要基于學(xué)校，基于學(xué)生，有效解決學(xué)生存在的問(wèn)題．因此，要實(shí)事求是，因材施教，根據(jù)學(xué)情尤其是學(xué)生的接受能力，改變傳統(tǒng)的作業(yè)設(shè)計(jì)模式，創(chuàng)新作業(yè)形式，讓校本作業(yè)在內(nèi)容上越來(lái)越豐富，在形式上越來(lái)越新穎，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生愛(ài)上學(xué)習(xí)．

例如，在“硫及其化合物”教學(xué)過(guò)程中，為了幫助學(xué)生理解掌握ＳＯ２ 和ＢａＣｌ２ 溶液反應(yīng)的知識(shí)，教師可以設(shè)計(jì)這樣的作業(yè)：① 在ＢａＣｌ２ 溶液中，分別通入ＣＯ２ 和ＳＯ２，分別有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？②如果在ＢａＣｌ２ 溶液中，通入ＳＯ３ 會(huì)有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？③ 在Ｂａ（ＮＯ３）２溶液中，分別通入ＣＯ２ 和ＳＯ２，分別有什么出現(xiàn)？④在ＢａＣｌ２ 溶液中，通入ＳＯ２，如果想要獲?。拢幔樱希闯恋?，需要添加什么試劑？ 這些試劑有什么共同特點(diǎn)？結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)相關(guān)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行梳理，了解學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果，完善學(xué)生知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)學(xué)生解題能力與思維能力的培養(yǎng)．通過(guò)校本作業(yè)的完成，學(xué)生能主動(dòng)思考，提高學(xué)習(xí)效率．這樣，教師可以在大數(shù)據(jù)支持下掌握學(xué)生的實(shí)際情況，根據(jù)具體接受能力突破以往書面作業(yè)的局限性與枯燥性，圍繞實(shí)驗(yàn)操作設(shè)計(jì)創(chuàng)新校本作業(yè)形式，使其在作業(yè)完成過(guò)程中，一邊鞏固所學(xué)知識(shí)，一邊體會(huì)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性，讓他們真正喜歡上化學(xué)作業(yè)．

３ 推送個(gè)性作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力

學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，學(xué)生能否學(xué)好化學(xué)，與教師的教學(xué)方法密切相關(guān)，與學(xué)生個(gè)人意愿更有著割不斷的聯(lián)系．世界上沒(méi)有完全相同的兩片樹(shù)葉，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、興趣各不相同．在化學(xué)教學(xué)中，教師既要遵從化學(xué)教學(xué)規(guī)律，使化學(xué)教學(xué)知識(shí)條理化、系統(tǒng)化、整體化，最大限度提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率．還要尊重學(xué)生的差異，因材施教，采取針對(duì)性的措施引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)．在作業(yè)設(shè)計(jì)中，也要以學(xué)生為本，設(shè)計(jì)具有多樣化和個(gè)性化的作業(yè)，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力．

例如，在“化學(xué)反應(yīng)與電能”教學(xué)中，為了幫助學(xué)生理解原電池和電解池的工作原理，并且能夠有效應(yīng)用知識(shí)，深入理解知識(shí)內(nèi)容，解決知識(shí)混淆的問(wèn)題，教師可有效設(shè)計(jì)如下校本作業(yè)：鈉離子電池屬于一種可充電的電池，其放電工作原理如圖１ 所示，下述說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）．

Ａ．充電時(shí)，Ｍｏ箔接電源的正極

Ｂ．放電時(shí)，Ｎａ＋ 從右室向左室移動(dòng)

Ｃ．放電時(shí)，電勢(shì)較低的電極反應(yīng)為Ｆｅ［Ｆｅ（ＣＮ）６］＋２Ｎａ＋ ＋２ｅ－ ＝Ｎａ２Ｆｅ［Ｆｅ（ＣＮ）６］

Ｄ．負(fù)極質(zhì)量變化２．４ｇ時(shí)，外電路中通過(guò)０．２ｍｏｌ電子的電量

通過(guò)對(duì)此題進(jìn)行解答，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)原電池和電解池的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，加深學(xué)生對(duì)電化學(xué)原理、電極反應(yīng)式以及電子、離子運(yùn)動(dòng)方向等知識(shí)的理解．通過(guò)這樣的校本作業(yè)設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生了解自己的不足，通過(guò)解題練習(xí)，深入知識(shí)理解，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果．如此，教師根據(jù)大數(shù)據(jù)的支持推動(dòng)個(gè)性化校本作業(yè)，不僅可以體現(xiàn)出化學(xué)知識(shí)的與眾不同，還能夠滿足當(dāng)代高中生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，使其深入探究原電池和電解池的工作原理，找到兩者的區(qū)別與聯(lián)系，讓他們展開(kāi)對(duì)比性研究，增進(jìn)對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解與認(rèn)知，避免混淆現(xiàn)象的出現(xiàn)．

４ 基于信息運(yùn)用，進(jìn)行作業(yè)輔導(dǎo)

隨著“雙減”政策的實(shí)施，校外培訓(xùn)被遏制，家長(zhǎng)的課后輔導(dǎo)焦慮也得到了緩解．但是，“雙減”不僅給課堂教學(xué)提出了更高的要求，而且對(duì)課后服務(wù)有了新的要求．在“雙減”政策下，為了滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，增加課后服務(wù)的吸引力，菜單式課后服務(wù)項(xiàng)目和內(nèi)容不斷涌現(xiàn)．在運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行資源搜集和整理的同時(shí)，根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況，進(jìn)行差異化的作業(yè)設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供個(gè)性化的幫助，就成為廣大教育工作者新的任務(wù)．為此，學(xué)生可以自主選擇練習(xí)題，隨時(shí)隨地利用大數(shù)據(jù)技術(shù)做作業(yè)，進(jìn)行練習(xí)．同時(shí)，教師還要根據(jù)學(xué)生的具體情況，針對(duì)性地編寫輔導(dǎo)方案，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，拓展訓(xùn)練．

例如，對(duì)一些操作難度大的實(shí)驗(yàn)，或者具有危險(xiǎn)性、污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)，可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的微視頻．對(duì)一些理解難度較大的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，可以利用相應(yīng)的動(dòng)畫視頻，模擬化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，將其直觀展示出來(lái)，讓學(xué)生能夠清晰了解斷鍵和成鍵的過(guò)程．在設(shè)計(jì)校本作業(yè)時(shí)，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，制作專題的微視頻，讓學(xué)生自主觀看視頻，解決作業(yè)中的問(wèn)題，完善學(xué)生知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，明確問(wèn)題解答思路，提高學(xué)生解題能力，完成校本作業(yè)，強(qiáng)化學(xué)生思維能力．然后，基于信息技術(shù)運(yùn)用，與學(xué)生討論、修訂學(xué)習(xí)計(jì)劃等，引導(dǎo)學(xué)生確立學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生精準(zhǔn)化練習(xí)．這樣，可以讓學(xué)生養(yǎng)成自省、反思的好習(xí)慣，促使學(xué)生不斷完善自己．教師在大數(shù)據(jù)支持下以信息技術(shù)為基本依托進(jìn)行校本作業(yè)輔導(dǎo)，不僅體現(xiàn)出作業(yè)校本形式的多樣化，還便于對(duì)學(xué)生進(jìn)行點(diǎn)撥和指導(dǎo)，使其在信息技術(shù)平臺(tái)上自主選擇作業(yè)，滿足他們的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，不斷完善與壯大自己．

綜上所述，在“互聯(lián)網(wǎng)＋”時(shí)代，大數(shù)據(jù)是推動(dòng)教學(xué)領(lǐng)域深化改革、創(chuàng)新發(fā)展的“重武器”．在作業(yè)設(shè)計(jì)中，要加大對(duì)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，要基于大數(shù)據(jù)使作業(yè)具有精準(zhǔn)化、個(gè)性化的特征，以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)、探索能力，讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，為學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的提升奠定基礎(chǔ)．

（本文系福建省泉州市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃（第一批）立項(xiàng)課題：高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)校本課程開(kāi)發(fā)與實(shí)施研究（ＱＧ１４５１—３５４）的階段性成果．）

（完）