2024年5月9日发(作者：)

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Focusky软件在初中化学教学中的应用

作者：詹沁龄 郝春华 程江玲 牛燕燕 孙伟

来源：《中学教学参考·理科版》2020年第02期

[摘要]Focusky软件具有便捷、炫酷、高效、多维的特点，将其应用到中学化学教学，有

助于提高教学效率，激发学生学习兴趣，培养学生化学学科核心素养，更有助于实现三维目

标。以人教版化学九年级上册《碳的单质》之“金刚石、石墨和C60”一课为例，从教材分析、

教学过程、教学效果、教学反思等方面探讨Focusky软件在中学化学教学中的应用。

[关键词]Focusky软件;教学设计;碳的单质;初中化学

[中图分类号]G633.8 [文献标识码]A [文章编号]1674-6058（2020）05-0061-03

随着科学技术的不断发展，各种新颖的教学手段不断融入中学课堂教学，从简单的投影仪

演变到现在的基于Focusky的交互式白板技术，课堂教学模式得到了不断的优化，学生主体地

位得到突出。教学过程不再枯燥无味，学生学在其中、乐在其中，非常利于激发学习兴趣，培

养化学科学素养，增强社会责任感。本文以人教版化学九年级上册《碳的单质》中的“金刚

石、石墨和C60”一课的教学为例，探讨研究Focusky软件在初中化学教学中的高效应用。

一、Focusky软件简介

Focusky软件是一种新型的幻灯片制作软件，主要通过旋转、缩放、平移等达到生动形象

的3D演示效果。以往的PowerPoint幻灯片形式是单页切换，以单线逻辑的形式展现，会在很

大程度上局限人的发散性思维，限制语言的表达。而Focusky软件打破了这种常规，采用思维

导图以路线的形式展现，加之便捷的变换方式配以电影的转场效果，使得从整体到局部或从局

部到整体的自如切换，就像播放一部3D电影，给学生带来巨大的视觉冲击。

二、教材分析

“金刚石、石墨和C60”选自人教版化学九年级上册第六单元课题1.其中第一课时主要讲授

碳的几种单质性质、结构及其应用。对于碳材料复杂的结构描述，传统的二维幻灯片教学方式

已经不能够满足学生对于碳单质整体结构的掌握需求，因此利用Focusky软件设计相关课件来

取代PowerPoInt二维幻灯片展示，通过呈现多维角度来扩充课堂信息容量，激发学生的科学

探索精神，进而培养学生的化学学科核心素养。

三、教学过程

1.从身边实物出发，导入新课

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【教师提问】一支铅笔除了可以写字、绘画，还可以干些什么呢？

【学生活动】思考并回答：可以画画、写字。

【教师提问】一支铅笔可以点亮一座微型城市吗？若可以，请小组讨论，并说明其中的奥

秘。

【交互式白板展示】“一支铅笔点亮了整个微型城市”的短视频。

【教师讲解】铅笔芯的主要成分是石墨和黏土，其中的石墨具有导电性。

【教师提问】生活中石墨的哪些用途反映了它的导电性？

【学生活动】思考并回答：电池中存在石墨，而电池能供电，说明石墨具有导电性。

设计意图：从学生身边的实物出发，结合交互式白板展示短视频，引导学生注意观察周围

事物，激发学生的学习兴趣，潜移默化地给学生留下“化学从生活中来，又可以应用到生活中

去”的印象，同时引入“石墨的性质”这一新课课题。

2.动手实验，自我感受

【教师引导】如此神奇的石墨，让我们一起来近距离观察。

【实验步骤】1.观察铅笔芯的颜色。

2.分别用铅笔和小石头写字感受它们的硬度。

3.用小刀刮铅笔芯并搓铅笔芯粉末体会感受。

【小组实验】学生动手实验并回答：铅笔芯是黑色的，有一点光泽;用铅笔写字很软，可

以写出字，而用小石头写字很硬，写不出字;用小刀刮铅笔芯，丝毫不费力气。

【交互式白板展示】教师使用教学Pad拍摄学生实验的过程并展现到白板上。结合白板讲

解，有利于增加学生对学习内容的印象。

【教师归纳】帮助学生整理归纳，并通过Focusky软件展示：石墨是深灰色具有金属光泽

的单质，是不透明的细鳞片状固体;它质地较软，可用作铅笔芯，书写时具有滑力感，还可用

作润滑剂。

【教师提问】在生活中，我们经常会遇到打不开的锁，可以怎样解决？

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【学生活动】小组讨论并回答：石墨粉有润滑性质，可以刮一些铅笔芯粉末放进锁芯。

设计意图：简单的实验操作，有利于学生的化学启蒙;引导学生利用所学化学知识来解决

实际问题，有助于建立学生的实验自信，使其体验到学习化学的乐趣。

3.对比实验，深化理解

【教师引入】石墨是自然界存在的最软的矿物质之一，而天然存在的最硬的物质是金刚

石。

【交互式白板展示】场景转换，展示金刚石的图片。

【教师提问】请大家描述一下金刚石的颜色和形状。

【學生活动】思考并回答：金刚石是无色的、透明的，而且形状是不规则的。

【交互式白板展示】利用Focusky软件从三维角度模拟出正八面体的形状。

【教师归纳】纯净的金刚石是无色、透明、正八面体的晶体;金刚石不仅可以用作装饰

品，还可以用来切割玻璃。

【学生实验】用小刀和玻璃刀分别划相同的两块玻璃片，观察玻璃片上的划痕，并用力掰

这两块玻璃片。

【交互式白板展示】将学生实验过程的视频投影到白板上，再通过Focusky软件功能将细

微的划痕做放大处理，以便学生观看。

【教师总结】实验现象体现了金刚石的硬度非常大，质地较硬。

【学生活动】根据金刚石、石墨的物理性质完成两者的对比表格。

【交互式白板展示】学生各自在Pad上填写并上传表格，软件根据学生的填写，统计正确

率以及完成的速度。

【教师引入】金刚石、石墨都是碳元素组成的单质，它们之间的物理性质存在较大差异，

造成这些差异的原因是什么呢？

【交互式白板展示】展现宏观的金刚石和石墨，教师利用Focusky软件技术不断放大金刚

石和石墨，直至出现大量的黑色小球（代表碳原子），在碳原子之间用白色横线模拟化学键，

形成两个不同的结构模型。

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【教师引导】让学生在白板上分别从上面、侧面、下面按压推动这两个模型，总结模型特

点并寻找模型所属对象。

【学生活动】动手实验，思考并回答：两者的结构有些不一样，石墨的结构可以轻易调

动，而金刚石的结构很稳固，用力压也压不动。

【教师总结】造成金刚石和石墨物理性质不同的原因是碳原子的排列方式的不同。

设计意图：Focusky软件弥补了传统学生观察实验现象的视角缺陷，将细微的实验现象放

大化，让学生能够切身体会到实验的完整性，有利于学生的进一步探索学习。教学中对于宏观

的实物可以直接展示，但对于微观的事物，则需要通过Focusky软件进行模拟，将宏观至微观

的转换过程模拟出来，展现微观世界，有助于学生去理解和接受。另外，此实验可培养学生的

动手操作能力以及化学学科核心素养。最后利用软件统计填表的正确率和完成速度，教师可据

此了解学生对新知识的掌握情况。

4.补充更新，丰富认知

【教师引入】碳元素不僅可以组成单质金刚石、石墨，还可以组成另一个重要的单质

C60。

【交互式白板展示】展示C60的结构，并让学生在Pad上随意旋转C60的结构，深入了

解和熟悉C60的足球结构;同时播放C60的发现过程，以及发现者HarryKroto获得诺贝尔奖的

历程，增强学生的科学探索精神。

【教师引导】碳材料是唯一一种两次涉及诺贝尔奖的材料。除了C60外，还有一种与碳有

关的物质——石墨烯，也称单层石墨片。

【交互式白板展示】展示关于石墨烯的介绍，给出石墨烯的结构特点。

【情境设计】如果你是科学家，你会用自然界中的哪种物质来制备石墨烯呢？

【学生活动】一位学生思考并回答：用镊子在石墨的表面撕一小块下来。

【教师总结】这位同学很聪明，其实科学家最初得到石墨烯的方法就是用普通胶带一层一

层地从石墨上撕下来的。

【交互式白板展示】展现用胶带从石墨上撕下单层石墨片的Flash动画。

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设计意图：将Focusky软件运用到教学过程中，把石墨与石墨烯之间的关系，以直观的形

式展现出来，并且可以360度旋转观察。从传统的二维观察演变成三维、四维，更有利于学生

对物质整体结构的把握，提高学生对化学结构的学习兴趣，培养学生的化学学科核心素养。

四、教学效果

将Focusky软件应用到课堂中，可以使师生的课堂互动更为频繁，有利于激发学生的学习

热情，以及对三维技术的好奇心与兴趣，极大地调动了课堂气氛。

五、教学反思与总结

初三学生第一次接触化学这门学科，化学教师对学生的启蒙作用非常重要。如何引导学生

学习化学是教师需要提前认真思考交流的问题。在化学课堂教学中引入Focuskv软件，可以有

效地呈现教学内容，拓展课堂知识，更有利于发展学生的发散性思维，非常符合00后“数据原

住民”的学习特点。当然采用Focuskv软件教学，不仅需要教师的熟练运用，还离不开教学语

言的拼接表达，以及课堂整体内容的流畅设计，只有这样才能使Focuskv软件在化学教学中发

挥积极的作用。