混合式教学在高校普通化学课程中的应用研究

发表时间:2021/5/8   来源:《教学与研究》2021年第55卷1月3期   作者:王斌 康正 刘丹 李博 姜帆
[导读] 随着时代的快速发展,仪器设备更新速度日新月异,
        王斌  康正  刘丹  李博  姜帆
        沈阳药科大学   辽宁省沈阳市  110013
        关键词:混合式教学;高校;普通化学课程;应用研究
引言
        随着时代的快速发展,仪器设备更新速度日新月异,而实验教学内容一成不变与仪器更新换代速度之间的矛盾日益突出,增加了学生对实验原理的理解难度,降低了学生的积极性和兴趣。另外,物理化学实验多由教师设计,其中综合性实验和设计性实验极少,对培养学生的创新及主动意识非常不利。从教学方法上,大多数高校仍然采用传统教学模式,以理论教学为主,实验教学为辅。由于物理化学内容抽象,部分学生无法透彻地理解繁琐实验过程中的实验原理,以至于在独立完成实验操作方面存在一定困难,更遑论学生能力的培养,极大地降低了教学和学习效果。
1线上线下混合教学模式实施的必要性
        慕课即大规模开放在线课程,是“互联网+教育”的产物。作为一种新近涌现出来的一种在线课程开发模式和教学方法,受到了国内外学者的广泛关注。采取这种学习方式,便于学生随时随地进行学习,易于对知识接受与理解。然而大学基础化学理论性强、深奥难懂又相对比较枯燥乏味,同时外界诱惑大。线上课没有老师面对面的监管,没有肩并肩的学习同伴,学生们能否自律,学生主动性和学习效率是否能得到保障,教学质量保证,单一线上教学模式不能代替大学课堂的教学方式。由于传统线下课堂的灌输式教学模式和大规模在线开放课程均存在着一些缺陷,有必要对线上线下混合教学模式展开研究,目前国内外许多高校正对混合教学模式的教学改革开展探索研究。此改革将课堂教学与信息技术进行有机融合,使教学过程“线下”与“线上”紧密结合,既发挥了教师的主导作用,又充分体现了学生的主动积极性与创造性。
2普通化学实验课的现状
        普通化学实验教学方面存在的一些问题:以教师为主体,给学生教授知识点。由于知识点抽象,并存在学生之间的个体差异,部分学生很难跟上老师的节奏。因实验课时有限,实验课的课前准备都是由老师来完成的,有的学生不懂怎么配试剂、准备仪器等。这就导致了很难提高学生的动手能力和激发实验兴趣。课后缺乏教师的分析总结,大部分学生做完实验,对自己的实验结果不会分析,得到不理想的结果就不知所措。这些情况严重影响了实验过程中学生的独立动手能力、发现问题并分析解决问题的能力,也不利于培养和提高学生的科研创新能力。
3混合式教学在高校普通化学课程中的应用研究
        3.1线上课程库的建立
        混合模式教学体系与传统教学模式存在的不同之处很多,其中利用发达的网络技术及资源就是最显著的不同。开展混合模式教学的线上部分需要利用移动互联终端设备。教师提前将课程所需的资源上传至云端,并要求学生在线下课程前完成线上内容的学习。这种需求对开展混合式教学提出了要求。线上教学旨在开发学生的自主学习能力,让学生学会独立思考,带着问题进教室,有目的的进行学习。建立一个完善的线上课程库,是线上教学开展的基石。线上教学让教室不再是唯一的教学场所,同样线下教学方式的改革,也让教师不再是唯一的课堂中心,让学生参与课程,成为课堂的中心,真正围绕学生的独立思考和学习能力提升开展教学活动。由此可见,线上和线下课程既有空间上的分离同时又相辅相成。


        3.2线下教学方式的改革
        进入化学实验室,安全永远是第一位的,而实验数据和实验报告的可靠性和严谨性也是非常重要的。因此,在开展实验前,实验基础知识教学是非常必要的。实验基础知识包括化学实验室规则、化学实验室安全防护、数据记录与分析、误差分析、实验报告及论文撰写、实验设计、Excel、Origin软件的使用等[7],实验基础知识的学习,对实验操作的规范、实验效率的提高、实验结果的优化具有举足轻重的作用,从而可确保实验的安全性和可靠性。实验基础知识可采取慕课教学方式进行授课,教师可提前将授课内容做成慕课的形式或者从已有的慕课教程中选取符合教学内容的教程,然后组织学生学习并完成测试。
        3.3进阶式动态教学中体现的“两性一度”
        传统课堂教学中,同样的教学内容,在面对不同班级时,教学设计往往是相同的。这种“静态”的教学设计不符合“金课”建设中“两性一度”的要求。而进阶式动态教学,是基于进阶式学习任务的反馈优化每一个教学环节的教学设计,教学是“动态的”。根据不同班级的不同反馈情况,可以调整教学设计,教学也是个性化的。进阶式任务通过师生互动和生生互动完成,任务的完成过程均是探究的过程,而基于互动反馈层层优化的动态教学设计,打破课堂教学的静态的常规化设计,充分体现其先进性,即达到了“创新性”的标准。在进阶式任务中,通过不同环节的反馈,教师需要逐步优化教学设计,调整教学方案,学生需要通过探究完成由简单到复杂的任务,很好地符合了“挑战度”的标准。
        3.4理论联系实际,激发学生的学习主动性
        无机及分析化学理论知识多,内容相对枯燥,学生听课过程中很容易疲乏。而通过近几年无机及分析化学授课过程中学生的反应可以看出,学生普遍对理论联系实际的案例感兴趣,每当讲到用理论解释生活实际时,学生都精神饱满,比如讲到稀溶液的依数性时,让学生用理论解释“为什么在冬天,气温较低的情况下,往汽车水箱中加入甘油或者乙醇可以防止水结冰”,“为什么植物具有一定的抗旱性和耐寒性”;再比如讲到胶体溶液时,让学生思考“为什么江河入海口常形成三角洲”,“明矾能净水的原理”等等,实践中发现在教学过程中融合与教学内容有关的生活案例,能显著提高学生的注意力和学习兴趣。相关研究报道,尽一半的学生,理论课程的注意力集中时间低于60%。因此,通过生活案例的分析,不仅让学生明白理论知识对生活的重要性,增加学生对课程的认同感,从而激发学生的学习兴趣,提高学习的主动性,而且可以逐步培养学生解决实际问题的能力。
结束语
        随着信息化技术的变革与发展,在普通化学实验教学中将发挥传统教学和在线教学的优势,通过有机结合传统和线上教学模式并合理设计实验教学流程,教师作为主导者引导学生发挥主体作用,调动学生的积极性,有利于培养学生的探究实践能力,提高课堂教学效果。
参考文献
[1]王娟,王国宏,卢莲英,魏先红,范玲,郑静.“线上线下”混合式教学在化工原理实验教学中的应用[J].广州化工,2020,48(17):187-188+199.
[2]蒋自鹏.分析化学混合式教学中课程思政融入路径的探究[J].广东化工,2020,47(10):172-173+197.
[3]张广文,周华.基于雨课堂的《有机波谱学》混合式教学实践[J].广东化工,2020,47(09):196-197+182.
[4]孙爱明,欧丽娟,王津津.基础与创新并重的物理化学实验混合式教学改革探讨[J].广东化工,2020,47(09):226+233.
[5]张平,尹奋平.高校物理化学实验课程混合式教学模式改革探究[J].传播力研究,2020,4(14):156-157.
       
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