葉海偉
(臺州職業技術學院化學制藥研究所,浙江 臺州 318000)
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翻轉課堂在《化學制藥小試》教學中的應用*
葉海偉
(臺州職業技術學院化學制藥研究所,浙江臺州318000)
“翻轉課堂”作為一種基于信息技術的自下而上的新型的教學模式,將課程改革融入到信息技術、課程整合、校園數字化建設中。將翻轉課堂教學模式引入到《化學制藥小試》實驗教學中,以“乙酰水楊酸的制備”為實驗研究對象,設計完整的翻轉課堂實驗方案,采取多樣化的學習方式,有效地提升學生自主學習能力、積極性以及效率,加強解決問題的能力,大幅度地提升學生的溝通合作能力。
翻轉課堂;化學制藥小試;實驗教學
近年來,基于當代社會信息化技術的迅速發展和網絡傳媒的普及,教育研究者越來越重視課堂教學模式的融入到信息技術、課程整合、校園數字化建設中,成為了國內外教育改革研究者們關注的熱點[1-2]。
隨著翻轉課堂如火如荼地開展,如何在教學中更好地運用這種教學形式,引起了廣大新進教師們的關注。本文就翻轉課堂在《化學制藥小試》中的應用進行探討。
“翻轉課堂”或稱顛倒課堂,將原本在課堂上進行教學活動,現利用視頻或布置作業的形式讓學生在家中或課外觀看視頻,課堂上來解決小組和個人的問題或是討論、做實驗的一種教學形態,它融合了教育信息技術而創設出真正以學習者為主體的現代課堂[3]。
“翻轉課堂”已成為當下深受師生們歡迎的新型教學模式,學生在自身原有認知的基礎上對視頻材料進行不同程度的課前學習并提出不同的問題,因此改變了原有的“課堂上講解,課后鞏固練習”的教學方式;隨后課堂上與教師進行探究、討論,同時教師作出相應的指導和幫助,變成了“學生課前自主學習,課堂師生互動性強”,真正意義上實現了因材施教。不難看出,翻轉了的課堂成為了師生平等展開交流、解決問題難題、探索新知識的重要場所。
“翻轉課堂”要求教師在課前通過不同的網絡手段,為學生提供優質的學習視頻,促使教師扮演課程視頻設計制作者的角色;與學生在課堂中進行深度交流互動,促使教師扮演課堂交流互動、組織參與者的角色;這種教學方式促成了教與學的創新型課堂,體現了教師角色上的轉型,也促使教師角色發生了實質性的變化[4]。
2.1課程性質
《化學制藥小試》是以典型工作任務分析為基礎,基于工作過程為導向的學習領域課程,是生化制藥技術專業的專業核心課程。本課程根據典型工作任務,確定理論與實踐一體化的學習任務,按照工作過程組織學習過程,依據人的職業成長規律進行課程順序排列,整個教學過程都以學生為主體,以培養關鍵能力為目標,旨在強調“學習的內容是工作,通過工作實現學習”[5]。《化學制藥小試》要求學生能夠明確其課程內容和任務要求,通過查閱和總結文獻,能夠簡述制藥工藝路線的設計方法、選擇依據與改造途徑;要求能以小組的合作形式,制定詳細的實施方案和具體的工作計劃;要求學生進行制藥小試工作時,能夠需做好實驗過程的相關記錄,保存好所有有用的資料,課后及時總結與反饋,進行評價考核;學生在上課過程中做到自覺遵守實驗室的安全注意事項,加強環保意識、質量與經濟意識,提升常見實驗事故的預防和處理能力,加強合作小組的協作能力和溝通能力。
2.2課程目標
從能力目標、知識目標和素質目標分析《化學制藥小試》的課程目標:
(1)能力目標:要求學生能夠處理實驗室常見安全事故;加強化學合成、產物純化操控能力;提高過程和結果跟蹤分析能力;提升中英文技術資料的查閱能力;鍛煉小試工方案制定、分析與討論能力;加強過程記錄、結果處理及報告寫作能力;
(2)知識目標:在化學制藥小試實驗技術方面,要求學生要學會以下4個方面:①熟悉實驗過程中常用的化學玻璃儀器,掌握玻璃儀器規范使用、學會清洗及保養原理和方法;②掌握回流反應裝置、帶分餾反應裝置、帶分水反應裝置等拆裝與操控方法;③熟悉并掌握蒸餾(簡單、減壓、水蒸氣)、分餾、洗滌與萃取、結晶與重結晶、固液分離、干燥、色譜分離等產物分離純化原理及操控方法;④掌握薄層層析、熔點測定、GC、HPLC等基本操作過程,學會對其數據進行分析;⑤掌握小試方案制定、過程記錄、小試報告撰寫等基本方法。常見實驗室安全事故預防與處理方法;
(3)素質目標:強調課堂紀律,注重培養學生遵紀守規的學習態度,重點培養實驗結束后必須要整理、整頓和清潔實驗室的良好習慣;提升學習主動性、合作共事與協同工作的團隊精神;最后,注重培養分析與解決問題的能力和組織與領導的能力。
《化學制藥小試》重視實驗教學過程中學生的主體地位,不斷激發學生的獨立思考能力,提高學生的實踐操作技能,同時加強理論知識的學習,傳統的實驗教學方式,阻礙著學生自主學習能力的發揮,而翻轉課堂可以解決傳統實驗教學中存在的問題,讓教師能更好地照顧到課堂中的所有學生。
以實驗“乙酰水楊酸的制備”為研究項目,針對實驗中的常見問題,進行翻轉課堂教學模式的設計、實施和評價。翻轉課堂教學模式的實施,首先需要與學生進行溝通交流,介紹本項目學習的目標與任務,使學生明確本實驗學習的具體要求,同時也使學生理解翻轉課堂的實驗教學安排,熟悉實驗具體流程。為此,我們制定了翻轉課堂實驗方案(見表1)。為了構建有效的學習共同體,讓學生按學號有序的組建2人為一組的學習小組,由班長組織學生進入班級QQ群或創建新的微信群,通過QQ群或微信群完成課程信息的發布以及學生問題的解答。

表1 “乙酰水楊酸的制備”翻轉課堂實驗學習方案
首先,教師通過QQ群或微信群的文件共享功能,安排學習任務,提供學習資料和網絡學習視頻、檢索網址。在開課前兩天,教師通過QQ群實時聊天方式,收集學生在自學與小組討論中遇到的困難,并予以解答,并對聊天信息進行記錄。進入實驗課,先將學生分成小組,以2人為小組,通過合作學習的方式完成正確規范用使用回流反應裝置拆裝、操作與控制;能熟練應用減壓抽濾操作;能熟練應用重結晶技術純化產物。隨后學生自己動手操作,而教師邊觀察邊發現問題,發現問題則要及時予以講解。將近課堂結束時,教師再組織學生進行一次系統性的理論學習,并對實驗過程中涉及到的理論內容進行總結和反思,再一次對學生實驗過程中出現的常見問題進行指導與強化。實驗課結束后,要求學生能夠根據實驗報告的撰寫要求進行撰寫,最后通過QQ或微信再一次解答實驗學習中尚未解決的問題和實驗報告中存在的問題。
課程結束后統一對全班學生安排實驗課考試,每個學生隨機抽題,確定實驗課考試項目內容和考試評分標準,教師在考試過程中觀察學生對實驗名稱的記憶情況、實驗操作的熟練情況以及常見問題的分析診斷情況。
翻轉課堂使得課堂學習氛圍變的更加活躍,進一步加濃了
學生的學習興趣,能夠有效的激發學生對問題做進一步的思考和研究。多樣化的學習方式有效地提升學生自主學習能力、積極性以及效率,加強解決問題的能力,大幅度地提升學生的溝通合作能力。
[1]劉銳, 王海燕. 基于微課的“翻轉課堂”教學模式設計和實踐[J].現代教育技術,2014, 24(5): 26-32.
[2]張金磊, 王穎, 張寶輝. 翻轉課堂教學模式研究[J]. 遠程教育雜志,2012(4):46-51.
[3]黃琰, 蔣玲, 黃磊. 翻轉課堂在“現代教育技木”實驗教學中的應用研究[J]. 中國電化教育, 2014(4): 110-115.
[4]黃金煜,鄭友訓. “翻轉課堂"與教師角色轉型[J]. 上海教育教研,2014(6):49-51.
[5]柯中爐. 基于工作過程的《化學制藥小試》學習領域課程設計[J]. 安徽化工, 2012, 38(5):80-82.
Application of Flipped Classroom Model in Course ofChemicalPharmaceuticalLaboratory*
YEHai-wei
(Chemical Pharmaceutical Research Institute, Taizhou Vocational & Technical College,Zhejiang Taizhou 318000, China)
The flipped classroom is a new bottom-up teaching model based on information technology, which integrates the curriculum reform into the information technology, course integration and the digitization on campus. Tried to apply the flipped classroom model in experimental course ofChemicalPharmaceuticalLaboratory, Preparation of Acetyl Salicylic Acid was chose as the research subject, through the design of a complete flip classroom experiment learning program. Varied methods of learning should be adopted to effetively improvetheir capability, willingness and efficiency of self study, the problem-solving skills and the ability of communication and cooperation to a large extent.
flipped classroom;ChemicalPharmaceuticalLaboratory; experimental course
臺州市海洋生物資源開發與利用科技創新團隊資助(No.MBR2014004)。
葉海偉(1983-),男,博士,講師,主要從事藥物及中間體合成及工藝開發。
O6-37
B
1001-9677(2016)05-0197-03