352023年第6期UbD理念指导下虚拟仿真实验赋能化学教学的课例研究以“化学反应速率”为例宋小宏(上海市嘉定区第一中学,上海201808)摘要:以UbD理论为支撑,对“化学反应速率”一课进行教学设计。研究表明:基于UbD理论的教学设计有助于达成“教、学、评”一致性,融合PhET虚拟仿真实验平台模拟的化学反应,能让学生更主动地融入学习,提高学生联系和分析宏观现象与微观可视化的能力,促进学科核心素养的落地,关键词:虚拟仿真实验;PhET;逆向设计;高中化学文章编号:1005-6629(2023)06-0035-06中图分类号:G633.8文献标识码:B1引言化学反应的快慢和进行的程度是研究化学反应的两个重要方面,化学反应速率对深人认识化学反应、指导化工生产实践有着重要的价值。从微观层面理解化学反应速率一直是教学难点,为了解决这一难题,需要教师在教学过程中运用适当的教学方法、教学手段促进学生理解,实现信息技术与实验教学的深度融合。为此,作者基于PhET虚拟仿真实验平台,直观、形象地展示化学变化的特点["。对信息技术支持下的教学过程,学生往往会表现出较高的学习兴趣,但若单纯为展示技术而采用仿真实验并不能促进学生对问题的理解以及核心素养的发展。为使仿真实验在化学教学中获得较好的学习效果,本研究结合UbD理论进行教学设计与探索实践,重视“理解为先”,通过重构教学流程,促进“教学评一体化”;增强操作性,促进学科素养落地;加强连续性和整体性,利于学生学习理解。2理论概述2.1UbD理论概述UbD全称为UnderstandingbyDesign,即追求理解的教学设计,也叫逆向设计法,由教育专家格兰特·威金斯(GrantWiggins)和杰伊·麦克泰(JayMcTighe)提出。UbD逆向设计法分为三个阶段:确定预期结果、确定合适的评估证据、设计学习体验和教学。该教学研究从经验型转向实证型,从知识为本转向核心素养为本,旨在促使学生参与探究活动,提升学习迁移能力。UbD理论目前在我国化学教学中已经有了一定的研究应用。例如以九年级“化学方程式”为例进行逆向、整体、可操作的单元教学设计[2],以及基于UbD理论的评价工具研制和学习任务单的设计研究[3.4]。有关研究发现,基于UbD理论设计教学、研制评价量表能形成良好学习氛围,拓宽内容深广度,促成学生高效自主学习。2.2基于虚拟平台的化学教学相关研究虚拟平台能够将化学抽象知识可视化、情境化的工具,帮助学生从宏观、微观等多层面认识化学[5]。目前国内常将NOBOOK虚拟仿真实验结合试误教学法融人中...