“国培计划2020”——协同发展基地共建设，国培计划学员四联动

        《国家教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》提出“推进信息技术与教学融合”的理念，以提高教育教学质量。教师成长发展培训项目更要将此理念落到实处。目前越来越多的教育工作者将手持技术应用到师范大学和中学化学课堂中，但是全国各地信息化发展水平存在较大的差异，部分地区的学校因手持仪器价格昂贵而无法供给教师使用，即便部分学校有条件提供硬件支持，也会出现教师不会用、不敢用和误用软件等问题，所以手持实验的应用至今还存在很大的限制。

        正因此，钱扬义教授带领团队借助“国培计划”教师培训之风，与全国各地学校共建协同发展基地，同时“南北西东四方联动”学员走上讲堂，进一步促进了手持技术数字化实验研究的发展。而“国培计划”中手持技术培训实践采取的公开课“1+8”套餐深度教研培训模式和手持技术数字化实验慕课切实考虑当前教师的教学和教研需求，推动全国各地区教师教研能力提升和信息化教育水平发展，受到国培学员的热烈欢迎与深度反思。

一、“国培计划2020”——手持技术数字化实验协同发展基地的建设

        “手持技术数字化实验”是华南师范大学化学学院承办的“国培计划”的固定培训课程，是将手持技术向全国骨干教师推广的有效途径，有助于向全国在职教师普及手持技术数字化实验。

2020年10月，华南师范大学化学学院如期举办中小学教师国家级培训计划。在此之前，华南师范大学化学学院已连续10年承办“国培计划”示范性项目，首席专家钱扬义教授将“手持技术数字化实验”作为“国培计划”项目的固定培训内容，采取“一体化”设计方案，帮助在职教师了解手持技术数字化实验，以推进信息技术与化学教学的深度融合。

图1 “国培计划（2020）”化学高级研修班合影

        并且为了在中小学中建设一批对同类学校起示范、引领与辐射作用的教师发展学校，在2020年国培计划中，华南师范大学化学院就与黔南民族师范学院、四川省南充市教师发展中心、湖北省咸宁市鄂南高级中学等19所高等院校、中学和教研室签订手持技术数字化实验《国培计划》协同发展基地建设协议书。

表1 “国培计划2020”协同发展基地签约学校名单

        钱扬义教授团队向共建协同发展基地的各校提供各种实验室硬件建设、论文成果提炼等方面的指导，以及本团队自主研制的实验案例和讲座视频资源。这给中学教师更多了解、接触和运用手持技术数字化实验的机会，优化教育教学效果。同时，签约学校还作为手持技术数字化实验的教学场所和实习培训基地，拓宽了手持技术数字化实验的推广途径。

图2、3、4 钱扬义教授与国培学员签约

二、 “国培计划2020”——“南北西东四方联动”学员上讲堂

        2020年10月28日下午，为了促进手持技术数字化实验研究的发展，钱扬义教授联合“南北西东”研究手持技术数字化实验的学者，举办了本次“南北东西四方联动”手持技术数字化实验培训模式的实践讲座。

图5 “南北西东四方联动”合照

        钱扬义教授的博士生麦裕华在开场带头讲解了手持技术数字化实验的研究起源，并结合2017年版《普通高中化学课程标准》的课程内容、情景素材建议、实施建议以及人教版新教材的内容阐明了手持技术实验的时代趋势，为接下来“四方联动”起了个好头。

图6 麦裕华博士主持

        “北方”代表是宁夏大学的吴晓红教授，她多年来致力于给青年教师进行教学技能的培训，使他们带着在先进教育理念指导下的优质的教学设计走上讲台。她这次以 “宁夏大学化学化工学院手持技术实验团队研究情况介绍”为主题，分别从历史沿革、研究成员、出版教材、课题研究、发表论文、毕业论文、参赛作品、交流活动、课程设计以及目前研究十个方面介绍了她的团队在手持技术实验领域的丰硕研究，为其他学员自主开发出手持技术数字化实验和凝练研究成果提供了最直接、有效的参考。

图7 吴晓红教授

        “西方”代表是四川省南充市教育科学研究所的白涛教研员，他将手持技术引进辽阔的西部地区。白涛老师这次演讲的主题是“手持技术融入中学化学教学”，他从手持技术的概述、手持技术进文件、手持技术进教材、手持技术进教学以及手持技术进试题五个方面进行介绍，向我们展示了如何将手持技术与中学化学教学相结合，引起了学员们对深入促进信息技术与教育教学融合的思考。

图8 白涛老师

        “东方”代表的天津市民族中学张昊老师结合自身的教学实践经验，立足于中学化学教学实际，以“手持技术在中学化学教学中的应用”为主题，从手持实验研究的现状、手持技术在中学化学教学中应用以及手持技术走进课堂示例三个方面向我们介绍了他将手持技术应用在中学化学教学课堂的研究，为各位学员探索手持技术教学新模式提供了切实可行的案例。

图9 张昊老师

        “南方”代表的湖北省鄂南高级中学刘涛老师，演讲主题是“基于手持技术的CO₂和NaOH喷泉实验探究”。刘涛老师以一个具体的实验案例为着眼点，从实验设计，实验操作，实验探究等方面向我们介绍了如何利用手持技术进行中学阶段的实验探究，向我们展示了他如何通过手持技术数字化实验培养学生发现问题、分析问题、解决问题的科学思维和探究能力，为学员们进一步探索手持技术的教学功能提供了典范。

图10 刘涛老师

        手持技术数字化实验从钱扬义教授处发源，由点及面地辐射到了全国南北西东四方，切实为教与学提供有效可取的教学优质资源，带动全国各地信息化教育教学的发展。我们也将着眼于新的形势和需求，积极探索多样化的手持技术数字化实验研究、应用与推广的可行途径，有针对性地为全国各地的教育者提供多层次的手持技术数字化实验教学资源，让手持技术的春风吹向全国每一寸土地。

三、 “国培计划2020”——公开课“1+8”套餐深度教研培训模式实践与反响

1、公开课“1+8”套餐深度教研培训模式的实践

        今年的国培计划中，钱扬义教授从教研培训的实际情况出发，以“讲台是教学的前台，课堂是教研的舞台”理念为基础，提出“将教学中的问题变成教研中的研究主题，做一件事，形成8个成果”的理念。

        公开课“1+8”套餐深度教研培训内容切实考虑了当前教师的教研需求，有助于推动教育改革，对地区中学化学教师专业发展有着极强的操作性、指导性，受到国培学员的热烈欢迎与深度反思。

图11 钱扬义教授讲“1+8套餐”

2、公开课“1+8”套餐深度教研培训模式的反响

        黔南民族师范学院的邢焰副院长总结“1+8” 套餐有高度、有深度。

图12 邢焰副院长的学习感悟

        芜湖市芜湖县湾沚区沚津学校的侯道华老师表示他将尝试将他的“小专题”教学与“1+8套餐”进行融合，借此将“小专题”教学模式进一步做实。并且他也希望他的化学同行能与他一道真正走进“大套餐策略”，用一节课、两节课或三节课完成“文献综述”、“教学设计”、“说课PPT”、“讲课PPT”、“小专题”、“学习效果测试题”和“五点量表”、“微课”等8项微研究，以此真正带动他的同行们在各自专业成长道路上继续前行。

        天津市枫林路中学的赵燕文表示想做一节成功的公开课不易，但是只要把这八个微研究做细、做实、做精，不仅能成功打造一节公开课，更能收获一套科学的打造公开课的流程与体系。可见，公开课“1+8” 套餐深度教研培训模式对中学化学教研室、名师工作室、案例开发与教材建设等起着多方位辐射作用。

四、“国培计划2020”——手持技术数字化实验慕课的学习感悟

        在本次“国培计划”手持技术培训实践中，各位学员学习观摩了钱扬义教授在中国大学MOOC开设的《化学教学论手持技术数字化实验》慕课。该实验慕课在手持技术实验的应用模式上突破了时空、资源等多因素限制。聚焦于学习者手持技术数字化实验技能和教研能力的培养，内含丰富实用的初高中化学实验案例，并提供了手持技术数字化实验的实验开发方法与论文撰写技巧。

图13 国培学员拍摄慕课

图14 中国大学MOOC《化学教学论手持技术数字化实验》慕课选课二维码

        各小组在观看手持技术数字化实验慕课后纷纷表示，通过慕课能让各地化学教育者不受空间、地域、时间限制学习手持技术。“先锋队”小组的成员在学习了 “探究丙酮与三氯甲烷混合液中的氢键”手持实验慕课后进行了热烈的讨论和交流。

        广东省惠州市演达中学的翟耀贤老师表示在高中化学课本中，氢键等分子间作用力只以半定量和规律性总结进行展示，因为学生缺乏直观感知和数据认知，所以概念难以构建。利用手持技术改进的实验进行教学，将分子间作用力转化为“温度”曲线后，呈现出直观可视的温度曲线图像，可以使学生从微观和符号角度分析有机试剂间的可能作用力方式，从宏观吸放热以及温度曲线的变化来验证问题的猜想，实现化学“宏观表征-微观表征-符号表征-曲线表征”的四重表征，突破瓶颈，便于理解。

        山东省枣庄市滕州市滕东中学的董延兵老师则认为在该实验中利用手持技术数字化实验中的温度传感器测量实验过程中的温度变化，从而得到混合过程温度变化曲线。而通过这三组实验温度变化及物质分子结构之间的对比，可以推理说明丙酮与三氯甲烷分子间能形成作用力更强的氢键。因此借助手持技术能够检测出这种变化，证明氢键的生成从而方便、快捷地达到实验目的。

        黑龙江省齐齐哈尔市第28中学潘庆梅老师则表示手持技术不仅使课堂实验部分变得简单明了，而且可以达到很好的课堂教学效果。在课堂教学过程中传统实验往往显得单调，数字化手持技术实验的灵活多变性应体现在不仅可以对一个实验进行不同的实验方案，而且可以将实验在户外进行，这将大大提高学生的学习兴趣。

        “腾飞组”的成员在学习了《探究浓度对化学平衡的影响——以Fe³⁺/SCN^-平衡体系为例》实验慕课后也相互分享了学习的理解和感悟。杨珂老师结合自己的使用体会，提出实验慕课有以下几个优点：一是学生可以通过实验慕课获取更多的优秀学习资源，激发学生学习主动性；二是教学方式开放，可以吸引更多学生观看学习，拓宽受教范围；三是慕课形式能使学生更快，更准确的把握某些知识点，以及某门课程的重点难点。同时杨珂老师也客观地提出了慕课所存在的不足：一方面是不便于师生互动，学生学习效果不好掌握；另一方面是受教学时长、教学内容的限制，一门学科的知识点连贯性会受到影响。鉴于此，对于任何一种形式的教学，或者教学技术，应该更全面，更科学的合理配置，结合具体的教学对象和教学环境，以及教学条件加以应用才能起到事半功倍的教学效果。

        吴克勇老师结合自身的教学实践经验提出了自己的看法，他表示在讲授化学平衡影响因素的时候，如果由教师演示传统实验，坐在后面的同学基本上看不清楚。即便是由学生自己做实验，由于辨色力的差别，学生也很难关注到明显的现象。而借助手势技术数字化实验慕课，利用色度传感器将溶液的颜色变化以数字的形式显示在屏幕上，从而简单明了地说明问题，可以有效的帮助学生突破教学难点，并且帮助学生形成正确的观念。

        在“国培计划”手持技术培训中，来自全国各地的名师相聚一堂，在钱扬义教授的组织下，参与到手持技术协同发展基地的建设当中。并且，来自“南北西东”的学员“四方联动”走上讲堂，向我们展示了手持技术数字化实验研究在全国各地的实际应用与发展。而各位名师对公开课“1+8”套餐深度教研培训模式和手持技术数字化实验慕课的热烈反响与深度反思，也将进一步推动我们积极探讨和解决持技术数字化实验应用中的具体问题，让手持技术的春风吹向祖国的每一寸土地，助力全国各位教师进行手持技术数字化实验教学。