運用教育新平臺,助力實施新教材
——以人教版新教材“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”為例

◎ 海南省?？谑泻？趯嶒炛袑W(xué) 王小明

《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》指出：通過“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊的學(xué)習(xí)，提升學(xué)生有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本認識，深入認識物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系，發(fā)展化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。為此，從2021年起，海南省化學(xué)高考內(nèi)容有一個重大的變化是將原來選考內(nèi)容“有機化學(xué)基礎(chǔ)”和“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”全部調(diào)整為必考內(nèi)容，其中“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊的教學(xué)對老師而言最具有挑戰(zhàn)性。

一、新教材背景下高中化學(xué)教學(xué)存在的困境

海南省高考2020年（含）以前的試題分為兩部分，必考題和選考題，其中選考題可選“有機化學(xué)基礎(chǔ)”或“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的其中之一即可，又因必考題中有一部分的有機化學(xué)知識的題目，卻沒有物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識的題目，所以全省大部分學(xué)校的高中化學(xué)教師只教“有機化學(xué)基礎(chǔ)”，不教授“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”，再加上物質(zhì)結(jié)構(gòu)的知識基本上都是教師在大學(xué)期間學(xué)習(xí)獲得的，導(dǎo)致教師在教學(xué)該部分內(nèi)容時存在知識不足、教材不熟、理解不透、認識不清、教學(xué)設(shè)計不科學(xué)不合理等問題，教師備課存在較大困難，上課質(zhì)量有待進一步提高。智慧教育平臺“教師研修”板塊的“學(xué)科研修”和“課程教學(xué)”中的精品課正好契合化學(xué)教師的迫切需求，幫助教師在備課過程中得到及時指導(dǎo)，解決以上問題和困難。

二、利用國家中小學(xué)智慧教育平臺進行化學(xué)教學(xué)的優(yōu)勢

國家中小學(xué)智慧教育平臺（簡稱“智慧教育平臺”）是教育部在原“國家中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)云平臺”基礎(chǔ)上改版升級而來，平臺設(shè)有課程教學(xué)、課后服務(wù)、教師研修、家庭教育和教改經(jīng)驗等板塊，為全國1.8億中小學(xué)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供免費的課程資源，為家校協(xié)同育人提供優(yōu)質(zhì)課程，為全國一千多萬教師的備課提供了更好的參考和學(xué)習(xí)平臺。其中高中課程資源以精品課為主，還提供了相應(yīng)課程的學(xué)習(xí)任務(wù)單和課后練習(xí)題，每一節(jié)精品課都經(jīng)歷了科學(xué)設(shè)計、認真研究、反復(fù)打磨、創(chuàng)作課件等環(huán)節(jié)。

1.對教師教育教學(xué)工作的作用

（1）提高教師知識儲備。精品課是優(yōu)中擇優(yōu)的課例，對知識、概念、原理的講解非常透徹到位，可以幫助教師短時間內(nèi)提高“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊知識的儲備，同時還可以擴大教師的教學(xué)視野和提高學(xué)生對課堂教學(xué)的興趣，增加和補充了一些與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的化學(xué)史、著名的科學(xué)實驗、化學(xué)故事、與化學(xué)有關(guān)的生產(chǎn)生活知識，例如北京師范大學(xué)附屬實驗中學(xué)張雪老師在講解“共價鍵”第一課時時，增加了防曬霜的防曬原理的分析教學(xué)。

（2）提高教師理論思維水平。隨著時代發(fā)展和科學(xué)進步，教科書中的部分經(jīng)典內(nèi)容也存在一定局限性。同時部分教師物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面的知識框架和思維基本停留在學(xué)生時代，容易導(dǎo)致教師思維的定勢。如對于σ鍵和π鍵強度的對比，以前的教科書認為σ鍵比π鍵穩(wěn)定，新教材則認為σ鍵與π鍵強度不同。在張雪老師“共價鍵”精品課中專門講解了σ鍵與π鍵強度的關(guān)系，幫助教師突破思維定勢。

（3）提高教師處理教材能力。教師不僅要儲備一定“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊知識，還要具備處理該教材的能力，精品課可以引導(dǎo)和幫助教師進行教材處理。例如北京師范大學(xué)附屬實驗中學(xué)孫少陽老師“原子結(jié)構(gòu)”的教學(xué)設(shè)計有三點值得學(xué)習(xí)借鑒：一是重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理與模型認知”“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科素養(yǎng)；二是強調(diào)和注重學(xué)科本原，尊重學(xué)生思維的認知規(guī)律和發(fā)展進階，如從“原子結(jié)構(gòu)示意圖”到“電子排布式”再到“電子排布圖”的教學(xué)設(shè)計可以幫助學(xué)生掌握教材中局部知識和全部知識之間的聯(lián)系，從而構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)；三是善于挖掘教材的隱性知識，如“薛定諤的貓”實驗視頻、氫原子光譜實驗、鈉原子光譜實驗、銀原子光譜實驗的介紹以及幫助學(xué)生歸納總結(jié)原子結(jié)構(gòu)理論不同發(fā)展階段的關(guān)聯(lián)及表示方法等。

（4）提高教師單元教學(xué)能力。通過觀看“教師研修”板塊下的“選擇性必修“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的單元教學(xué)設(shè)計與實施課程”的學(xué)習(xí)課程，可以幫助教師理解該模塊的單元整體規(guī)劃的思路及“教學(xué)評一體化”的理論，提升教師單元整體規(guī)劃的能力和實施單元教學(xué)的水平。

（5）提高教師信息技術(shù)能力。平臺精品課的課件和視頻無法提供下載功能，教師備課需要使用時自己會去查閱、收集、改編與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的資料，通過改編課件、視頻制作和推送課程資源給學(xué)生等操作，教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力和水平得到了提升。

2.對學(xué)生學(xué)習(xí)的促進作用

（1）提高學(xué)業(yè)成績。筆者運用智慧教育平臺按照“六環(huán)”備課模式及相應(yīng)方法策略進行備課和授課實驗班，而與筆者教齡和教學(xué)水平相當(dāng)?shù)腁老師按照傳統(tǒng)方式進行備課和授課對照班。運用統(tǒng)計分析軟件SPSS對對照班和實驗班的高一下學(xué)期期末考試成績數(shù)據(jù)進行成績獨立樣本T檢驗（如表1）。研究表明：實驗前，實驗班和對照班的成績均分接近，實驗班和對照班的成績獨立樣本T檢驗中的Sig.（雙側(cè)）值=0.930即P＞0.05，說明實驗前對照班和實驗班學(xué)生的學(xué)習(xí)成績表現(xiàn)不存在顯著性的差異，實驗班和對照班的學(xué)習(xí)成績相近和水平相當(dāng)。

實驗教學(xué)的內(nèi)容是“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”模塊，實施一個學(xué)期后，運用統(tǒng)計分析軟件SPSS對實驗班和對照班的高二上學(xué)期期末考試成績數(shù)據(jù)進行成績獨立樣本T檢驗（如表1）。結(jié)果表明：實驗后，實驗班平均分高于對照班4.8分，實驗班的標(biāo)準(zhǔn)差比對照班小，說明經(jīng)過實驗教學(xué)后，學(xué)生的差距變小了，學(xué)生個體的差異問題比對照班緩和。同時獨立樣本T檢驗中的Sig.（雙側(cè)）值=0.046即P＜0.05，說明對照班和實驗班學(xué)生的學(xué)習(xí)成績表現(xiàn)出顯著的差異，實驗班教學(xué)效果明顯。這說明運用智慧教育平臺按照“六環(huán)”備課模式及相應(yīng)方法策略進行備課和授課的教學(xué)效果更好。

表1 對照班和實驗班實驗前測和后測成績獨立樣本t 檢驗

（2）提升綜合素質(zhì)。通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗班的學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力有明顯提高，學(xué)生的表達能力有明顯提升，學(xué)生的合作意識和探究意識有所增強，這些成績之外的素質(zhì)提升是我們新高考新課程所提倡和追求的，也是影響學(xué)生后續(xù)發(fā)展的必要素質(zhì)。

三、利用國家智慧教育平臺進行“六環(huán)”模式備課和復(fù)習(xí)的策略

1.基于國家智慧教育平臺進行“六環(huán)”模式備課的策略

對不了解“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”新舊教材的教師而言，要想備好一節(jié)課，就要樹立新的教材觀。新的教材觀認為，教材是教學(xué)活動中教師和學(xué)生利用的一切素材和手段，包括教科書、教學(xué)參考書、學(xué)習(xí)輔導(dǎo)資料、學(xué)案、練習(xí)冊、實驗報告冊等文字資料，也包括圍繞教學(xué)內(nèi)容開發(fā)研制的音像、多媒體等視頻資料，為了提高備課質(zhì)量，筆者提出了基于國家智慧教育平臺的“六環(huán)”備課模式（見下頁圖1）。

（1）讀一讀。通讀本節(jié)教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的教材、教師教學(xué)用書和課程標(biāo)準(zhǔn)，記錄下遇到的問題和困惑。

（2）看一看。帶著問題和困惑打開智慧教育平臺的兩個板塊，一是“教師研修”板塊下的“學(xué)科研修”中的“選擇性必修‘物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)’的單元教學(xué)設(shè)計與實施課程”的學(xué)習(xí)課程，了解“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的單元教學(xué)設(shè)計與實施課程的策略和方法；二是“課程教學(xué)”板塊下的精品課視頻。由于第一次聽課且講課的教師和所在的地區(qū)學(xué)生水平比較高，課程內(nèi)容深度和廣度相對于原教材都有所增加，所以一開始聽課會感覺比較吃力，但如果反復(fù)聽和不斷查閱相關(guān)資料，就會對課程內(nèi)容有一定的認識和理解。

圖1 基于國家智慧教育平臺的“六環(huán)”備課模式

（3）再讀一讀。根據(jù)智慧教育平臺的精品課視頻再次研讀教材和教師用書，才會對本節(jié)課堂內(nèi)容有更深刻的認識和理解。

（4）做一做。要認真做教材中本節(jié)課以及智慧教育平臺的課后習(xí)題，甚至學(xué)生手中練習(xí)冊的習(xí)題，加深教師對知識的應(yīng)用和理解。

（5）仿一仿。深刻認識和理解本節(jié)內(nèi)容之后，教師可以借鑒和模仿國家智慧教育平臺精品課科學(xué)合理的教學(xué)設(shè)計和思路，根據(jù)所教班級學(xué)生的實際情況和水平進行個性化的教學(xué)設(shè)計，做好上課使用的教學(xué)課件以及可能用到的網(wǎng)絡(luò)資源，如“薛定諤的貓”科學(xué)實驗視頻、化學(xué)實驗視頻、電子云形狀視頻等，從模仿借鑒到內(nèi)化吸收，實現(xiàn)高效地備課和上課。

（6）思一思。對于擔(dān)任多個班級化學(xué)教學(xué)的教師，在上完前面的班級后，要及時總結(jié)和反思上課過程中的亮點和需要改進之處，并記錄在教案中，這樣才能提升實施新教材的能力。

2.利用國家智慧教育平臺開展復(fù)習(xí)的方法

（1）推送智慧教育平臺精品課視頻。我校乃至全省高中學(xué)校根據(jù)教育部的五項管理規(guī)定，不允許學(xué)生帶手機進入校園，學(xué)校也沒有給學(xué)生配備人手一臺平板電腦，學(xué)生在校期間無法使用電子產(chǎn)品來預(yù)習(xí)新課和復(fù)習(xí)，只能回家后使用電子產(chǎn)品學(xué)習(xí)，筆者在實驗前期通過微信推送智慧教育平臺精品課視頻網(wǎng)址給學(xué)生進行課前預(yù)習(xí)，但是學(xué)生反饋有些精品課難度較大，甚至聽不懂，認真聽取學(xué)生意見后筆者調(diào)整了運用平臺的策略，改為周末時間觀看精品課視頻進行復(fù)習(xí)，學(xué)生反饋情況較好，復(fù)習(xí)效果較佳。

（2）推送智慧教育平臺學(xué)習(xí)任務(wù)單。讓學(xué)生根據(jù)任務(wù)單觀看精品課視頻進行復(fù)習(xí)，解決學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙點和困惑點，有些學(xué)生通過反復(fù)觀看視頻解決問題，有些學(xué)生直接在班級微信群里提問，教師或?qū)W生看到后進行解答，其他學(xué)生也一起受益，甚至出現(xiàn)多個學(xué)生參與討論，最后由教師下結(jié)論，讓學(xué)生體會真理越辯越明的過程和樂趣。

（3）推送教師講課課件。提前推送教師根據(jù)智慧教育平臺教學(xué)設(shè)計改編的教學(xué)課件給學(xué)生作復(fù)習(xí)資料，讓學(xué)生了解和熟悉教師上課的思路和方法，提高復(fù)習(xí)的效率和質(zhì)量。

筆者運用國家智慧教育平臺進行學(xué)習(xí)、備課、教學(xué)的時間大概是半年左右，確實感受到了平臺能夠幫助教師提高備課質(zhì)量與效率，提高教學(xué)質(zhì)量，提升教師專業(yè)素養(yǎng)，當(dāng)然也需要教師虛心學(xué)習(xí)、認真借鑒、積極運用平臺的優(yōu)質(zhì)課程資源，系統(tǒng)、專業(yè)、高質(zhì)量地推進新課程新教材實施工作，從而達成以教育信息化推動教育高質(zhì)量發(fā)展，以教育信息化引領(lǐng)教育現(xiàn)代化的目標(biāo)。