基于超星學(xué)在無機(jī)化學(xué)教學(xué)中的探索與實(shí)踐

王萬慧，胡 驥

(1.洛陽理工學(xué)院 環(huán)境工程與化學(xué)學(xué)院，河南 洛陽 471023；2.洛陽理工學(xué)院 材料科學(xué)與工程學(xué)院，河南 洛陽 471023)

為迎合轉(zhuǎn)型期應(yīng)用型本科院校的發(fā)展、工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的培養(yǎng)目標(biāo)和OBE模式的教學(xué)體系的構(gòu)建，無機(jī)化學(xué)作為我校理工科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程內(nèi)容多，課時(shí)量少成為教師授課過程中最大的問題。在保證質(zhì)量的前提下，如何在有限的課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生能夠掌握基礎(chǔ)知識(shí)是首要任務(wù)。為了方便學(xué)生課下復(fù)習(xí)和即時(shí)答疑，教師嘗試?yán)镁€下網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行同步學(xué)習(xí)，主要以無機(jī)化學(xué)在線課程和QQ群等線上模式作為輔助，但學(xué)習(xí)效果與預(yù)期相差甚遠(yuǎn)。我校于2018年引進(jìn) “超星學(xué)習(xí)通”系統(tǒng)，教師們紛紛探索建立了“線上”超星網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與“線下”傳統(tǒng)面授教學(xué)相結(jié)合的新型混合教學(xué)模式，通過不斷的實(shí)踐和改進(jìn)，根據(jù)不同專業(yè)的培養(yǎng)方案，重新設(shè)計(jì)了教學(xué)實(shí)施方案，通過課前備課，課前預(yù)習(xí)，課堂互動(dòng)，課后評(píng)價(jià)，課程改進(jìn)的，“一體化”的閉環(huán)教學(xué)，融入OBE理念，以學(xué)生發(fā)展為中心，以教學(xué)質(zhì)量為本，以應(yīng)用為目的[1]。在日常備課和教學(xué)中能夠有意識(shí)地、有目的地、綜合性地思考教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)途徑、教學(xué)檢測(cè)，從而提高整體的課堂教學(xué)效果。

1 線上教學(xué)資源

無機(jī)化學(xué)是既是四大化學(xué)的基礎(chǔ)，又是支撐后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，線上資源力求做到夠用，實(shí)用，在繼承理論知識(shí)系統(tǒng)性的基礎(chǔ)上，更加注重生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用，同時(shí)還要考慮到學(xué)生大多為大一入學(xué)新生，從高中到大學(xué)學(xué)習(xí)的過渡，內(nèi)容難度適度。線上資源的形式主要包括：課本、知識(shí)點(diǎn)視頻、課件、教案、習(xí)題庫、課前測(cè)和作業(yè)等，以上資源均在學(xué)習(xí)通建課時(shí)上傳至該課程中，學(xué)生可通過手機(jī)端進(jìn)入該課程學(xué)習(xí)。

2 線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)設(shè)計(jì)的依據(jù)是以O(shè)BE理念為依據(jù)，以學(xué)生發(fā)展為中心，以教學(xué)質(zhì)量為本[2]。整個(gè)教學(xué)過程分為三個(gè)部分，課前，課中和課后。課前采用線上教學(xué)，將預(yù)習(xí)任務(wù)通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生在線上觀看任務(wù)視頻和完成任務(wù)點(diǎn)測(cè)試。課中采用線上加線下教學(xué)模式，除了常規(guī)的理論內(nèi)容講授之外，可以將學(xué)生課堂互動(dòng)的答案即時(shí)展示出來，調(diào)動(dòng)課堂互動(dòng)的參與面和參與度，并回應(yīng)學(xué)生互動(dòng)的結(jié)果，在互動(dòng)交流中進(jìn)行思想引導(dǎo)。課后采用線上教學(xué)，學(xué)生通過線上資源進(jìn)行復(fù)習(xí)、練習(xí)，并且在每章學(xué)完后可用學(xué)習(xí)通問卷進(jìn)行調(diào)查反饋教學(xué)效果[3]。與此同時(shí)，教師還可以在學(xué)習(xí)通平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，包括課堂報(bào)告、學(xué)情統(tǒng)計(jì)和成績(jī)統(tǒng)計(jì)。同時(shí)學(xué)習(xí)通還詳細(xì)的記錄了學(xué)生任務(wù)點(diǎn)視頻的觀看情況、測(cè)試中成績(jī)的分布和錯(cuò)題的統(tǒng)計(jì)等數(shù)據(jù)，全方位的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)反映出學(xué)生課上和課下的學(xué)習(xí)情況，再結(jié)合教學(xué)反饋教師可不斷持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法，以至達(dá)到較好的教學(xué)效果。

3 線上線下教學(xué)模式考核方式

為了培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性并能夠綜合反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果，該課程將學(xué)生線上學(xué)習(xí)的過程納入到末考核中。該課程考核成績(jī)分為兩大板塊，期末考試占50%，形成性評(píng)價(jià)占50%。其中形成性評(píng)價(jià)包括線上的隨堂測(cè)試、小組討論、在線課程任務(wù)、考勤、課堂互動(dòng)和作業(yè)。其中在線學(xué)習(xí)任務(wù)是指任務(wù)點(diǎn)視頻和課堂作業(yè)的完成情況，該部分的成績(jī)可參考學(xué)習(xí)通統(tǒng)計(jì)平臺(tái)的數(shù)據(jù)。

4 線上線下混合式教學(xué)案例——以分步沉淀內(nèi)容為例

分步沉淀是無機(jī)化學(xué)沉淀溶解平衡中的知識(shí)點(diǎn)，該部分內(nèi)容包括對(duì)平衡基礎(chǔ)知識(shí)理論的復(fù)習(xí)和應(yīng)用的討論，是理論與實(shí)踐應(yīng)用結(jié)合的學(xué)習(xí)內(nèi)容。根據(jù)線上線下混合教學(xué)模式對(duì)該部分內(nèi)容進(jìn)行如下教學(xué)設(shè)計(jì)，分為課前、課中和課后三個(gè)環(huán)節(jié)。課前，需要學(xué)生對(duì)沉淀-溶解平衡部分基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，包括溶度積規(guī)則概念的理解和計(jì)算；同時(shí)還要對(duì)分步沉淀的內(nèi)容進(jìn)行預(yù)習(xí)，包括概念和例題。教師通過學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)布教學(xué)復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生領(lǐng)取任務(wù)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)習(xí)，并在課前完成預(yù)習(xí)測(cè)驗(yàn)，教師根據(jù)測(cè)驗(yàn)結(jié)果掌握預(yù)習(xí)情況，并對(duì)課堂內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化整合，突出重點(diǎn)難點(diǎn)。

課中，課堂一開始播放分步沉淀的演示實(shí)驗(yàn)視頻(S2-和CrO42-的混合溶液中逐步滴加Pb2+)，學(xué)生邊觀看邊思考以下三個(gè)問題：1.為什么先出現(xiàn)黑色沉淀？2.當(dāng)黃色沉淀析出時(shí)，黑色沉淀是否仍持續(xù)析出？3.如何判斷沉淀完全？帶著這三個(gè)問題，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行線上分組討論。討論的結(jié)果實(shí)際上也就引出了分步沉淀的概念，同時(shí)對(duì)上一節(jié)課有關(guān)溶度積規(guī)則的內(nèi)容也進(jìn)行了復(fù)習(xí)。基本概念講完后，引導(dǎo)學(xué)生將剛才播放的視頻實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)成一道理論計(jì)算題，一方面通過理論計(jì)算驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，另一方面，讓學(xué)生通過做題總結(jié)該類題型的計(jì)算方法。并通過1至2道練習(xí)題鞏固該知識(shí)點(diǎn)(學(xué)生進(jìn)行線上答題，將課堂互動(dòng)的答案即時(shí)展示出來，老師進(jìn)行針對(duì)性講解)。最后，通過一篇有關(guān)分步沉淀法處理礦山廢水的文獻(xiàn)來進(jìn)行案例分析，也就是翻轉(zhuǎn)課堂部分，將所學(xué)分步沉淀原理應(yīng)用其中。學(xué)生進(jìn)行線上分組討論以下內(nèi)容：酸性礦山廢水中含量較高的Fe、Mn、Cu如何通過分步沉淀實(shí)現(xiàn)分離。將分析的實(shí)驗(yàn)流程上傳，學(xué)生互評(píng)，得分較高小組上臺(tái)講解。

課后，在學(xué)習(xí)通發(fā)布作業(yè)，針對(duì)課堂上學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行整理，將所涉及的內(nèi)容發(fā)布在學(xué)習(xí)通上，學(xué)生可根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況篩選線上資源進(jìn)行課后鞏固，對(duì)于不會(huì)做的例題和習(xí)題可錄制講解小視頻發(fā)布在學(xué)習(xí)通使學(xué)生即時(shí)收看。

5 結(jié)語

利用學(xué)習(xí)通學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行線上教學(xué)有效地提供了學(xué)生線下學(xué)習(xí)的途徑，教師可以針對(duì)教學(xué)目標(biāo)篩選內(nèi)容，將低目標(biāo)教學(xué)任務(wù)放置在課前完成，使學(xué)生在課前進(jìn)行自學(xué)，在課上通過教師幫助下達(dá)成高階教學(xué)目標(biāo)，這樣即可以有效的解決課程課時(shí)少、內(nèi)容多的問題，同時(shí)將課前、課中和課后有效地融合在一起，也促進(jìn)了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)。通過階段性課堂調(diào)查問卷，學(xué)生普遍認(rèn)同線上教學(xué)的資源設(shè)置和教學(xué)實(shí)施過程，約95%的學(xué)生認(rèn)為習(xí)題講解的視頻對(duì)該門課程學(xué)習(xí)非常有幫助。對(duì)于線上的資源仍有需要改進(jìn)部分，比如任務(wù)點(diǎn)視頻內(nèi)容不夠全面，習(xí)題中填空題答案設(shè)置死板導(dǎo)致學(xué)生測(cè)試分?jǐn)?shù)較低等內(nèi)容。無機(jī)化學(xué)是理工科基礎(chǔ)專業(yè)課程，線上線下混合式教學(xué)應(yīng)用于該課程中有利于將抽象難懂的理論知識(shí)具體化，既能提高學(xué)生的興趣，又能充分發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性，提高學(xué)生案例分析能力及溝通能力，達(dá)到學(xué)以致用，用有所長(zhǎng)，根據(jù)學(xué)生自身發(fā)展情況，及時(shí)調(diào)整授課模式和評(píng)價(jià)模式，保證人才輸出的高質(zhì)量。