《氯气与水的反应》微课程制作及应用

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分析

《氯气与水的反应》这节课选自鲁科版高中化学必修1第1章第2节。教学内容是以研究氯气的性质为案例让学生体验研究物质性质的基本方法和基本程序，氯气是高中化学中重要的非金属单质，氯气的性质是本节课的知识重点，其中氯气与水的反应是氯气化学性质的重点和难点，同时也是接下来研究氯气与碱反应的基础，本节课的学习对学生今后学习元素及其化合物的知识有着极为重要的指导作用。

在初中，学生已经知道了酸的通性，初步了解了酸碱指示剂如何使用以及如何检验氯离子。在本节之前又学习了氯气的物理性质及部分化学性质，了解了研究物质性质的基本方法和基本程序，这些都为本节课的相关实验设计做了知识上和理论上的准备。但是，氯气是一种有毒气体，有关氯气（或者氯水）的探究实验应该在通风橱或者通风良好的实验室中进行，另外高一新生的实验操作能力、实验观察能力、实验设计能力都相对比较弱，所以学生很难顺利地在课堂上开展氯气与水反应的实验探究。

基于对教材的分析和对学生学情的了解，笔者将本节课的“氯气与水的反应部分”制作成微课程，设计了“自主学习任务单”并制作了配套的微视频供学生在课前自主学习使用。

设计

笔者结合学情，设定了以下的达成目标：①能写出氯气与水反应的化学方程式;②能分析出新制氯水的主要成分。设计“自主学习任务单”的目的是帮助学生顺利达成目标，它由以下三个部分组成：①学习指南。它包括四个子栏目，其中课题名称和达成目标是使学生明确自主学习的主题和要达成的目标;学习方法建议是帮助学生更好地利用微视频资源进行高效学习，以达到事半功倍的效果，从而获得学习成就感，树立学习信心。课堂学习形式预告可以让学生明确自己在课堂上将要进行和参与哪些活动，明确课前自主学习微课程与将要进行的课堂学习之间有着密不可分的关系，从而以更加积极主动的态度投入到自主学习当中。②学习任务。学习任务是任务单的主体部分，是学生通过自主学习能否达成目标的重要保证。根据本节微课程需要达成的学习目标，笔者制定了四项学习任务，供学生观看微视频时在设置的相关暂停位置思考完成。学生完成学习任务后，可在“自主学习任务单”上找到与任务难度相当的题目练手，以及时验证自主学习成效，获得学习成就感;同时，额外提供了两个拓展思考题供学有余力的学生开拓思维，以适合学习者个性化、深度学习的需求。③困惑与建议。该部分旨在让学生记录在自主学习过程中遇到的问题以及对微课程的一些建议，以便课堂学习时与教师和同学交流。

制作

为了帮助学生顺利完成“自主学习任务单”中设置的学习任务，笔者制作了相关微视频。微视频中用到的视频素材和图片素材均取自网络，笔者先将部分素材制作成PPT，然后使用软件Camtasia 8.4进行PPT录制和对视频及其他素材进行后期加工处理，最后以MP4的格式，时长7分40秒。

笔者从社会生活实际出发，引导学生认识化学与生活的密切关系。笔者以氯气用于自来水杀菌消毒的事实创设情境，贴近生活的实例更容易激发学生的学习兴趣和求知欲，从而引出本节课主要的探究内容――氯气能否与水发生反应？

由实验视频一，学生能得出氯气溶于水后会有部分氯气与水反应，有盐酸生成，以及氯水具有漂白性的结论，学生在视频中设置的暂停思考环节可以暂停播放视频，完成学习任务一。根据学生已有知识――盐酸和水均不具漂白性，学生自然会猜测“具有漂白性的物质是氯气吗”？从而激发学生继续探究氯气是否具有漂白性的欲望。

由实验视频二，通过对比实验，学生很容易得出结论：氯气不具有漂白性，具有漂白性的物质应该是氯气与水反应生成的次氯酸。次氯酸是学生新接触到的一种物质，对其性质不了解，所以在此处笔者简单讲解了次氯酸的性质，让学生明确次氯酸具有杀菌消毒漂白作用，之后学生暂停视频完成学习任务二。

由学习任务一和二，学生可以得到氯气与水反应生成的两种生成物，这样就可以写出氯气与水反应的化学方程式了。学生完成学习任务三，就能顺利达成设定的目标①。

学生再根据氯水中各成分在水中的电离情况，不难分析出氯水中含有的三种分子和四种离子，完成学习任务四，从而达成设定的目标②。

这样，笔者通过设计一系列递进性提问引发学生的思考，而学生通过观察、分析一系列实验视频，可以体验整个实验探究过程，并得出相关结论。学生完成了设定的这四个学习任务，也就顺利达成了预先设定的两个目标。

课堂应用

“自主学习任务单”和微视频是笔者提前发给学生、供学生课前自主学习使用的。在课堂上，笔者首先用几个与学习任务难度一致的题目对学生的自主学习成果进行了检测，用正确率来评价学生的自主学习情况;然后师生共同对学生在“困惑与建议”栏目中提出的疑问与建议进行讨论;在确认绝大多数学生已经较好地掌握了氯气与水的反应之后，让他们完成进阶作业（进阶作业的难度逐渐深入，且包含本节课即将学习的内容），作业中包括了新制氯水与久置氯水有何区别，氯气能否与碱发生反应等问题，很多学生在这些问题上不能很好地作答，但是这些问题肯定会激发其探究的欲望。这时，笔者再让学生分成若干个小组进行协作实验探究，探究新制氯水与久置氯水在成分上的差异以及探究氯气与碱的反应（与氢氧化钠及石灰乳反应）。因为学生在课前观看了微视频，从中受到很多启发，也消除了对氯水实验的畏惧心理，所以很多小组能很好地设计出实验方案并顺利实施，学生真正变成了探究实验的设计者和实施者。在实验过程中，学生积极动手操作、认真观察、记录实验现象。分组实验结束后，笔者选择了一个小组展示自己的探究成果，在展示过程中其他小组可以提出质疑，展示小组再进行阐释，这样在质疑和阐释的活跃气氛中，学生对氯气相关性质的理解更加深入，更加全面。如果学生不能利用已有知识进行解释，则由教师来帮助答疑。最后，笔者让每位学生都自主归纳出氯气的性质，可以使用表格、树状图、思维导图等多种形式，实现了学生对所学知识的自我梳理。

教学反思

笔者选择了把《氯气的性质》这节课的重难点内容“氯气与水的反应”制成微课程，将“自主学习任务单”和微视频提前发给学生，学生可以在课前自行合理安排时间进行学习，对难度较大的学习内容可以随时暂停或反复观看，从而达到化难为易的目的。

另外，微视频的动态呈现更容易激发学生的学习兴趣，有利于他们进行自主学习;尤其对实验探究内容来讲，通过对微视频进行后期剪辑和技术处理，可以剔除那些与实验无关的内容和现象，精简实验操作，使整个实验过程更加紧凑、科学，还可以大大缩短观察实验现象所需的时间，每位学生都能通过微视频更清晰、更有针对性地观察到实验现象，有效克服教师课堂上演示实验的不足。

在学生自主学习的基础上，“微课程教学法”把课堂教学活动规划为课堂检测、进阶作业、协作探究、展示质疑等四个环环相扣的环节，教学结构安排合理，资源得到优化整合，学生的潜力被激发出来。

附：自主学习任务单

《氯气与水的反应》自主学习任务单

一、学习指南

1.课题名称：

鲁科版高一年级化学必修1第1章第2节

案例：研究氯气的性质――氯气与水的反应

2.达成目标：

①能写出氯气与水反应的化学方程式;

②能分析出新制氯水的主要成分。

3.学习方法建议：

①请你仔细观看实验视频，尝试准确描述视频中的实验现象，并对实验现象做出合理的分析或解释，然后与微视频中的讲解进行对比;

②请你在微视频中设定的暂停思考环节暂停播放视频，尝试设计尽可能多的你认为合理可行的探究实验方案，留待课堂上进行讨论、探究。

4.课堂学习形式预告：

教师对学生的自主学习成果进行检测和评价师生共同对学生提出的自学“困惑与建议”进行讨论课堂进阶作业学生协作探究新制氯水与久置氯水在成分上的差异学生协作探究氯气与碱的反应（与氢氧化钠及石灰乳反应）展示、质疑、阐释学生自主归纳小结氯气的性质（建议使用思维导图）。

二、学习任务

任务一 请你仔细观察微视频中的实验现象，填写下面的表格：

任务二 请你仔细观察微视频中的实验现象，填写下面的表格：

任务三 请根据任务一、任务二得到的结论写出氯气与水反应的化学方程式。

任务四 请综合以上结论回答：新制氯水是由哪些物质组成的？这些物质在水溶液中分别是以什么样的形式（分子或离子）存在的？新制氯水中含有哪些分子和离子？

你学会了吗？

1.从1897年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来，氯气用于自来水消毒已经经历了100多年的历史。目前，我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒，原因是 （ ）

A. 氯气有毒，可以毒死细菌、病毒

B. 氯气具有刺激性气味，可以熏死细菌、病毒

C. 氯气与水反应生成具有强氯化性的HClO，可以杀死细菌、病毒

D. 氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟，易于操作，且成本低

2.能使干燥的有色布条褪色的是 （ ）

A. 氯气

B. 液氯

C. 氯水

D. 盐酸

3.新制氯水中存在的微粒是（ ）

A. Cl2、HClO

B. Cl、Cl-、Cl2

C. Cl2、Cl-、H+、ClO-、H2O和极少量OH-

D. Cl2、Cl-、H+、HClO、ClO-、H2O和极少量OH-

请你想一想：

1.有些不法商贩常用自来水假冒纯净水出售，坑害消费者。已知自来水是用氯气进行消毒，你能设计一个简单的实验，来识别用自来水假冒的纯净水吗？如果能，请简述操作步骤、现象和结论。

2.将新制氯水长久放置得到的溶液称为久置氯水，请你思考新制氯水久置之后其主要成分将发生什么样的变化？久置氯水的主要成分是什么？

三、困惑与建议

评委印象

《氯气与水的反应》一节，是卤素教学中的重点和难点，这不仅因为氯气是卤素中最有代表性、最典型的非金属元素，还因为氯气的化学性质是氧化还原反应知识的进一步巩固应用，同时也是后续所研究的氯气与碱反应的学习基础，因此指导学生学好本节内容，对学生的知识、能力与方法储备将起到一定的作用。

张兴业老师首先通过换位思考和学情分析，在充分理解和思考学生在学习过程中的各种问题与需要的基础上进行了本节微课设计，体现了以学生为主体的教学思想。本节微课及学习任务单设计有如下几个亮点。

1.凸显导学、助学的作用

自主学习任务单的设计目标清晰，核心问题突出，学习流程与方法指导一目了然。学生根据学习单的指导，在进行自主学习时，易于掌握知识点，也易于突破重、难点。

张老师以氯气用于自来水杀菌消毒的实例为切入点，引领学生从生活中的化学现象走近氯气，探究氯气，从氯气溶于水的实验得到氯水样品，继而展开对氯水成分的探究，学习主线清晰，使学生学习经历“提出问题猜想假设实验方案实验探究初步结论”的科学探究过程。然后通过观察、分析微课中的一系列实验视频，对其进行深入思考、对比分析、总结归纳，正确书写出氯气与水反应的化学方程式，准确回答新制氯水的物质组成。最后，张老师列举了化学走进生活的实例，以及运用氯气知识鉴别应用、服务于生活，体现了化学的科学价值，培养了学生的实验能力、观察能力及思维能力，促使他们主动建构所学内容。

2.凸显开放性、分层性的特点

这份自主学习任务单避免了有些一线教师在教育教学实践中将它作为单纯习题集来使用的误区，内容设计具有开放性，并且关注了不同层次学生的需求。

张老师充分考虑到学生的认知发展规律，并充分考虑到了全体和个体学生的情况，鼓励学生尝试设计尽可能多的你认为合理可行的探究实验方案，以便课堂中进行讨论、探究，能够重视学生的个体差异，并为课堂协作探究、运用差异性学生资源等做好了前期准备。

3.凸显任务化、活动化策略

这份设计把微课教学内容问题化、情境化、可视化，通过任务驱动，让学生从单纯的观看微课的被动接受式学习转向调动学生全部注意力的聚焦式、参与式的全身心投入学习，有利于学生自主构建本节知识，提升学习能力，为学生提供了展现自主学习成果的舞台，也让课堂充满了生成性的魅力与活力。

张老师将课堂教学活动规划为课堂前测、进阶作业、协作探究、展示质疑四个环节，有效承接了学生的课外自主先学活动，将自主、合作、探究、评价贯穿始终，展现了一节比较成功的翻转课堂教学活动。

（徐宏亮 NOC活动评委/上海第二工业大学附属龚路中学）