近十年,是信息技術快速發展的十年,將信息技術與教學相融合,是我國教育改革和發展面臨的千載難逢的機遇。為響應《教育信息化十年發展規劃》(2011—2020年),以教育信息化帶動教育現代化,倡導網絡校際協作學習,提高信息化教學水平,設計適用于我國高等院校的新型教學模式,使高等教育快速步入“互聯網+”的大時代已刻不容緩。[1]
“有機化學”作為一門基礎性學課,是化學、化工、食品、動科、醫藥、農學等數十個專業的必修課程,但由于有機化合物的種類繁多,空間結構復雜,化學性質多樣,導致學生在學習該課程時存在一定難度,無法在課堂中消化吸收所有知識。針對這一情況,可以利用網絡教學平臺進行微課輔助教學,打破傳統課堂的局限性,擴展學生的自主學習時間。
1.傳統教學模式。傳統教學以課堂面對面教學為主,更注重教師主動傳授知識,該教學模式存在一定的局限性。“有機化學”課程內容繁多,且作為公共基礎課,學生學習積極性和主動性不高。教師需在有限的學時內完成教學任務,于是更集中地以“灌輸式”教學進行重難點知識的講授,削弱了學生對“有機化學”這門課程的學習興趣,導致教學效果不好、教學質量不高。
2.多媒體教學模式。隨著科技的進步和發展,多媒體輔助教學已逐漸成為主要的教學模式。借助多媒體授課時,教師可以利用視頻、動畫等媒體,將原本抽象、不易被理解的知識形象化地呈現,使學科理論知識更加簡單易懂。多媒體在“有機化學”教學中的應用集中體現在利用投影進行教學課件的展示,省去了復雜的有機化合物的結構板書,以及不同類型的有機化合物化學反應方程式的板書,大大提高了教師的課堂利用率。但由于多媒體教學對知識內容的講解速度過快,授課內容過多,對學生而言信息量過大,時常存在上一個知識點還沒有完全理解,教學課件已進入到下一個知識點的情況。學生聽下來真正能記住和掌握的知識點非常有限,影響了教學效果。
3.混合式教學模式。所謂混合式教學(Blending Learning)就是要把傳統學習方式的優勢和數字化或網絡化學習(E-Learning)的優勢結合起來,既發揮了教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又充分體現了學生在學習過程中作為主體的主動性、積極性與創造性。[2]在“互聯網+”大時代下,教師可以借助網絡教學平臺對“有機化學”開展混合式教學,[3]在課堂教學的基礎上,合理結合微課教學,實現“課堂教學+微課教學”的模式,充分發揮教師線上、線下的主導作用。學生作為學習的主體,可以借助網絡教學平臺上的微課來進行相應的課程預習和復習。合理利用混合式教學手段,給予教師課堂授課更大的教學彈性,引導學生線上自主學習,擴充了課程學習時間。新穎的線上學習不僅激發了學生的學習興趣,而且使學生學到的知識得到及時的復習與鞏固,從而提升教學質量。
自2007年MOOC在國外興起并席卷全球,國內學者針對國內教學現狀提出更適用于我國學生學習的教育資源——微課(Micro-lectures)。微課是支持翻轉學習、混合學習、移動學習、碎片化學習等多種新型學習方式,按照課程標準及教學實踐要求,以微型教學視頻為主要載體,記錄教師針對某個學科知識點或教學環節而設計并開展的簡短的完整的教學過程。[4]作為微型教學視頻的載體,微課主要針對教學環節中出現的重點、難點知識。通過對微課的設計和開發,學生可以通過網絡教學平臺隨時隨地進行學習。
微課的優勢表現在:第一,短小精煉。微課視頻時間較短,通常時長為5~10分鐘,這是人們注意力集中的有效時間,相對于傳統課堂的45分鐘,更有利于學生對知識的理解和記憶。微課的呈現方式是碎片化的學科知識,以一個知識點的講解作為微課教學的主要內容,學生可以在一個視頻的時間掌握一個知識點。第二,主體突出,指向明確。微課主要解決學科中的重難點知識,主題明確,針對性強,學生可以有意識地進行選擇性觀看,著重于自身還未掌握的知識點。第三,線上教學的自主性和靈活性。微課教學以線上教學為支撐,更加強調學生自主學習的積極性。互聯網及電子設備的普及,也使線上學習的時間更加靈活,使學生可以更好地利用課下時間,充實學科知識。[5]
1.教學內容的選擇。教學內容的選擇是微課教學的第一步,也是至關重要的一步,預示著微課將呈現給學習者什么樣的內容。[6]微課教學內容在教學目標的規范下,著重于重難點知識的突破。“有機化學”的重難點內容集中于“機化合物的命名”“有機化合物的結構”和“有機化合物的性質”三部分。“有機化合物的命名”基礎性強,規范性強,在微課教學中著重于講解與練習相結合的方式,使學生強化對命名規范的記憶。“有機化合物的結構”主要探討官能團及相鄰位置化學鍵的斷裂方式及活性問題,對于理解有機化合物的性質至關重要。在微課教學中可展現有機化合物的三維結構,刺激學生的空間想象力,并對斷鍵和成鍵部位加以動畫形式的呈現,使學生更易理解和記憶。而“有機化合物的性質”是有機化合物結構特點的具體體現,也是有機化合物合成和應用的重要依據。這部分內容較多,學生掌握難度較大。在微課教學中,需篩選具有有機化合物代表性性質的內容及易考、易錯點來進行微課教學。以知識點作為微課視頻的最小單元,串聯各章節內容,再由各個章節組成成體系的“有機化學”微課教學視頻,供學生線上學習。
2.利用網絡教學平臺開展線上微課教學。借助網絡教學平臺,在開課前調查學生“有機化學”的知識儲備情況,并考查學生對“課堂教學+網絡教學”教學模式的興趣度。在微課教學后,上傳相應的習題到網絡教學平臺,供學生練習鞏固,以加深對本節微課教學內容的記憶,做到時學時練。遇到問題學生可進入討論區交流探討,從而提高學生學習的主動性、積極性,促進學生間形成良好的學習氛圍,提升學生科學探討的能力。教師可在討論區進行指導,也可利用課堂教學時間給學生在討論區提出的問題進行系統解答。通過網絡教學平臺,教師可以了解每一個學生的自主學習情況和知識的掌握情況。中期及期末測試前期,在網絡教學平臺上傳相應的模擬測試題供學生練習,學生根據測試情況了解自身水平,查漏補缺并有針對性地展開復習。期末成績統計時,教師可將學生在網絡教學平臺上的表現情況作為成績評定的參考因素,以此來鼓勵和激勵全體同學,創造更加濃郁的學習氛圍。
3.微課的具體應用。通過“課堂教學+網絡教學”的教學模式,將微課融入“有機化學”教學中,可以提高學生的學習主動性,擴充學生的學習時間,拓展學生的學習空間。教師還可根據課堂需求及教學方法的不同對微課進行差別地應用。
(1)課前預習,自主學習。課前學習相應的微課,不僅使學生在課前了解本堂課的教學內容及重難點知識,還能讓學生帶著疑問進課堂,大大提高了學生的學習主動性和學習效率。
(2)課中導學,引發興趣。微課視頻可作為課前導學內容,視頻形式的課程引入方式相比教師講解引入以及PPT展示引入都更加生動,能在短時間抓住學生的注意力,使學生快速進入本節課程的知識體系學習中,提高學生的學習興趣,提升教學效率。
(3)課后復習,溫故知新。在當堂課程內容存在沒有理解的知識點時,進行課后微課學習,可以給予學生第二次學習理解的機會。在當堂課程內容沒有完全熟悉、掌握的情況下,課后微課復習,能使學生在短時記憶期及時鞏固,加深記憶,達到提升教學效果的目的。
孔子曰:“學而時習之”“溫故而知新”。傳統教學模式下,學生在課前預習及課后復習時多依賴于書本,疑問難以得到及時解答。而在“互聯網+”時代,利用網絡教學平臺實施“課堂教學+微課教學”,學習效率得以大幅度提高。