“物质的分离和提纯”翻转课堂教学设计
摘要：立足于学生核心素养的发展，以“物质的分离和提纯”为例，阐述了翻转课堂教学设计的三个组成部分：课前自主学习任务单，微视频，课堂学习任务，并呈现了其教学实践和反思。
关键词：学科核心素养；翻转课堂；教学设计
文章编号：1008-0546（2017）12-0069-03 中图分类号：G633.8 文献标识码：B
doi：10.3969/j.in.1008-0546.2017.12.022
翻转课堂译自Flipped Claroom或Inverted Claroom，是指重新调整课堂内外的时间，将学习的决定权从教师转移给学生，其本质是“教学结构”发生了翻转。具体来说，就是课堂外学生可以根据自己的理解能力自定进度，自主学习，整理收获，提出问题完成知识的学习；课堂内则是通过展示交流，协作探究，科学实验，完成作业，教师巡视，并展开一对一的辅导完成对知识的内化过程。翻转课堂翻转了传统课堂的教学流程与教学结构，是知识传授与知识内化的颠倒。
高中化学学科核心素养是学生发展核心素养的重要组成部分，是高中生通过化学课程学习所获得的，在知识与技能、过程与方法、态度情感与价值观等方面的综合品质的关键能力。主要内容包括“宏观辨识与微观探析”、“变化观念与平衡思想”、“证据推理与模型认知”、“科学探究与创新意识”、“科学精神与社会责任”等。
本文以“物质的分离和提纯”为例，阐述如何从化学学科实践进行翻转课堂教学设计，促进学生化学核心素养的形成。
一、设计课前自主学习任务单
课前自主学习任务单（简称“任务单”）是教师设计指导学生课前自主学习的方案，是学生高效自主学习的支架与载体。一般以表单形式呈现，包括四个部分：①学习目标；②学习任务；③方法建议；④课堂学习形式预告。
（一）学习目标。任务单上的学习目标和教师教案上的教学目标有所不同，它的指向是学生，旨在使学生看到目标后，就能明确自己需要学什么，怎样学。
“物质的分离和提纯”是苏教版化学《必修一》第二单元“研究物质的实验方法”的第1课时，从课程标准、教学内容、教学目标、重点、难点、学情分析来看，该课时学习目标为：通过观看微视频和教材，完成任务单：（1）能区分过滤、蒸发结晶、降温结晶、分液、蒸馏分别适合分离哪些混合物，能了解过滤、蒸发、分液、蒸馏实验操作中所使用的主要仪器和操作注意事项。（2）掌握萃取原理，萃取剂的选择条件。（3）从观看视频中国古代“滤酒器、蒸馏器”等，体会化学实验对于提高人类生活质量、促进社会发展的巨大贡献，树立实际问题的解决是社会、科学、环境、技术综合影响、共同作用的意识。
（二）学习任务。学习任务是任务单的核心，根据学习目标设计，以问题导向为设计要求，旨在当学生完成学习任务时，就能达成学习目标。
问题导向的任务设计和习题类教学设计有本质区别。首先教师需要根据微视频内容提出问题，在问题的驱动下，学生会主动去思考。学生可以带着问题看微视频、或者在看完微视频后回答问题，甚至为了回答问题再重复看视频，从而强化学生的主动学习意识。本课时，根据学习目标，设计了8个问题：
（1）简述过滤、蒸发结晶、分液、蒸馏分别适合于分离哪类混合物？
（2）过滤所用的玻璃仪器有哪些？过滤操作中玻璃棒的作用是什么？
（3）蒸发结晶所用主要仪器有哪些？操作中玻璃棒的作用是什么？
（4）什么叫萃取？萃取剂的选择条件有哪些？
（5）视频中，用四氯化碳提取碘水中的碘单质，选择的分离方法是什么？所用实验仪器是什么？实验现象是什么？
（6）蒸馏实验中用到的玻璃仪器有哪些？
（7）蒸馏实验中操作注意事项有哪些？
（8）依据两个微视频的内容用思维导图的模式归纳物质分离和提纯的物理和化学方法、适用范围、注意事项。
（三）方法建议。旨在明确学习资源的使用方法，指导学生更好地进行自主学习。本课时学习资源链接地址为http：∥t.qq.com/vuyezhouxiang/mine。
（四）课堂形式预告。在翻转课堂教学中，课堂上合作学习是常态，合作学习能成功的关键是课堂形式预告，它旨在使学生明确在课堂上如何合作，合作什么，需要储备哪些知识。
通过观看实验录像“用四氯化碳提取碘水中的碘”，学会分液漏斗的使用方法。课堂上将合作完成“从碘水中提取碘的循环实验”，同学们可以百度、可以必应。
二、录制微视频
翻转课堂中的微视频是以达成学习目标和学习任务为前提，为学生课前自主学习提供支架。微视频类似于教??授新课，是以单位课时教学内容为依托，将知识、素材、教学内容按逻辑性表述、呈现，同时，注重知识点之间的过渡和衔接。当然，微视频的“影视效果”也不容小觑，影视效果好更能吸引学生学习的注意力。
本节课分为两个微视频，第一个微视频6分钟，通过对粗盐提纯（含可溶性杂质去除）层层剖析，复习了过滤和结晶两种分离和提纯的物理方法并对过滤和蒸发结晶的实验仪器、操作注意事项再次进行归纳和整理。第二个微视频9分钟，从中国古代的一些分离提纯技术（图片展示）说起，引入对于互不相溶的液体该如何分离？并介绍分液的原理、实验仪器和实验操作注意事项。而后通过从溴水中提取溴的FLASH模拟演示，引出了萃取的概念，再通过实验录像“用四氯化碳从碘水中提取碘单质”，讲解分液漏斗的使用方法，同时归纳萃取剂选择的条件。通过提问“如何从碘的四氯化碳溶液中提取碘呢？”过渡衔接到了蒸馏的概念，实验仪器、操作注意事项等的讲解。最后归纳总结了物质分离提纯常见的物理和化学方法及适用范围。主要运用了PPT动画、FLASH动画、实验录像和录屏技术。
三、设计课堂检测和课堂学习任务
1.课堂检测
翻转课堂中，学生在课前自主学习，到课堂上接受检测，一方面是教师对学生课前学习情况的反馈，另一方面对学生掌握学习来说可以起到事半功倍的效果。检测的难度与“任务单”和微视频相当。由于“任务单”采用问题导向策略，使每一位学生都能在完成自主学习任务中体验到课前学习成就感。本节课，教师分别从过滤、蒸发、萃取、分液、蒸馏五个角度设计了五个客观题。从完成情况来看，效果良好。这使学生进一步体?学习成就感，为迎接进阶探究的挑战准备良好的心理基础。
2.课堂学习任务
没有课堂学习就没有“翻转”；没有进阶，就达不到形成认知结构“顺应”的高度。对于学习任务而言，它的深度和广度更不应该仅仅停留在“检测”的水平，而要根据“最近发展XE\"原则，循序渐进地提升难度，深度学习，在共同探讨中质疑、有效沟通、团队协作，培养学生“科学探究与创新意识”、“科学精神与社会责任”等化学学科核心素养。
本节课的课堂学习是阅读资料“从碘水从提取碘单质的循环利用”，完成实验设计和实验操作的自主合作探究学习（见表1）。
该学习任务通过从真实材料中基于证据预测“从碘水提取碘后的溶液应如何处理”，利用问题向导，自主设计实验方案，培养化学核心素养――证据推理与模型认知；通过提出问题，“如何检验用KT反萃取I2后的CCl4是纯净物？”引导学生设计方案，实施检验，得出结论，培养化学核心素养――科学探究与创新意识；通过学生讨论“从碘水中提取碘单质的循环利用实验方案设计的利弊”，减少化学实验污染等真实问题解决，使学生认识和体会从化学角度分析生活真实问题的思维方法，培养化学核心素养――科学精神与社会责任。
四、课堂展示和评价
学生分组完成实验，各组同学通过交流讨论，相互取长补短，在分析，推理，争论以及教师的启发下，最终圆满地完成了实验设计和实验操作。此时，教师用几分钟时间对学生的探究过程进行点评，并将学生课前“任务单”中所归纳的思维导图配上音乐后进行全班展示和评价。
五、课后反思
翻转课堂教学设计中教师所提供的课前自主学习任务单、配套微视频是课时教学内容的结晶，课堂学习任务则是课时教学内容的延拓，使学生在课堂上进行探究合作学习成为可能，更是学生深度学习的内驱力。在课堂上，学生不再是由教师牵着走，而是教师给出任务，让学生通过合作探究等方式去突破。尽管看上去任务还是由教师来提供，但实际在完成预期设计和解决问题的过程中，学生会不断质疑，这样的能力正是学生学会提出问题的起源，所以整个学习的过程，学生的核心学科知识、批判性思维和复杂问题解决、团队协作、有效沟通、学会学习、学习毅力等的基本能力都得以提升和发展。教师不再演教案，开始成为点化学生智慧的导师。信息技术发展背景下的翻转课堂，正逐步变革“教与学”的方式，更积极地影响着学生核心素养的发展。
