SPOC模式下納米化學基礎翻轉課堂的構建與初探

李雅雯 ， 馬國揚 ， 賈若玲 ， 徐紹紅 ， 梁 宇

(新鄉(xiāng)學院 藥學院 ， 河南 新鄉(xiāng) 453003)

1 納米化學基礎的課程屬性及現(xiàn)狀

納米化學基礎是化學(師范類)專業(yè)的一門專業(yè)選修課，它也適合化學類、材料類其它專業(yè)學生選修。通過對納米材料及其應用的學習，逐漸掌握納米材料化學的基本原理和研究方法，為提升學生自主學習能力提供良好途徑，為后續(xù)的試說試教、認知見習、教育見習、集中教育實習提供課內練習機會，同時提高其綜合創(chuàng)新能力，為今后從事無機材料及相關材料領域的工作打下良好基礎[1]。

這門課在我校本科課程網(wǎng)絡教學平臺建設有“納米化學基礎”線上課程，并配有完善的PPT課件、章節(jié)測試、在線測試、隨堂練習及課外資源庫、試題庫，可以解決學生不同程度的輔導答疑。同時在授課中靈活運用啟發(fā)式、引導式、問題式、討論式等多種教學方式，提高教學效率。但在實際教學過程中，由于本課程的教學內容理論性強，與前沿熱點領域聯(lián)系緊密、課內教學模式相對單一，仍存在自主性學習熱情不高的現(xiàn)象。為了進一步提高學生自主學習積極性，有效改善課堂教學效果，本文將介紹采用SPOC教學體系與翻轉課堂模式在納米化學基礎課程教學過程中進行實踐的教學實例[2-4]。

2 實踐方式及教學效果總結

本課程共32學時，選用的教材是汪信、劉孝恒主編的《納米材料化學簡明教程》。以第10章“納米材料的應用”為例，從教學準備、教學過程、教育反思三個方面實施教學活動。

2.1 教學準備

2.1.1課程分析

教學目標涵蓋了知識目標、能力目標和素質目標三個方面。

①知識目標：掌握金屬納米材料的力學性能、軟磁性能、催化性能、儲氫性能；掌握納米催化劑、高分子/納米復合材料的特征，熟悉納米復合材料在醫(yī)學、生物領域中的應用；熟悉磁性液體的性能以及應用；熟悉納米材料在新型太陽能電池、光催化、傳感器方面的應用，了解其納米器件與裝置的特征。

②能力目標：學會構建金屬納米材料、納米復合材料、納米器件與裝置的應用的整體知識框架；通過課前預習及自主學習、課堂討論、課后復習，提高學生搜集、歸納、導出知識的能力和表達能力，激發(fā)學習興趣。

③素質目標：通過實施SPOC+翻轉課堂教學實踐，學生不僅可由自主在線學習達成知識目標，而且可以通過課堂展示以及生生互評環(huán)節(jié)達成能力目標和素質目標，提高課堂參與度、激發(fā)活躍度以及對該學科的興趣。

2.1.2學情分析

根據(jù)學生的專業(yè)背景、專業(yè)基礎、學習習慣、學習方法以及學生情感進行分析。

2.1.3網(wǎng)絡教學資源的準備

根據(jù)學生特點和課程大綱，任課教師將各個章節(jié)PPT、章節(jié)測試設置成課程學習任務點，通過學習通課前推送給學生，學生在上課前完成相應章節(jié)的線上自主學習。教師根據(jù)學習通平臺上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)了解學生自主學習進展情況。學生還可以在問題討論區(qū)發(fā)表帖子、互動交流，增加自主學習的針對性。

2.1.4課程運行資料的準備

依據(jù)教學大綱、教學目標及教學內容，任課教師提前2周確定翻轉課堂選題內容并對學生進行分組。此外，制定并印制總評成績分值構成及比例表、學生互評評分標準表、教師評價評分標準表、學生互評表、教師評價表和總評成績表等課程運行資料。

2.2 教學過程

2.2.1課前任務

課上行為分為學生行為和教師行為，評分過程分為學生互評環(huán)節(jié)和教師評價環(huán)節(jié)。依據(jù)章節(jié)知識點的難易程度和側重點，對第十章納米材料的應用設計課前、課中任務如下。

教師提前2周告知學生本章節(jié)的學習采取“翻轉課堂”模式，并提供選題內容(三選一，題目自定)：①光催化材料及其應用；②納米材料在電化學領域中的應用；③碳材料及其應用。同時，按照學號順序對學生進行隨機分組，每組10～11人。總評成績分值比例表如下：

學生互評：資料收集及PPT制作占40%，PPT講解占10%，互問互答占50%，學生互評占總評成績比例60%。本課程共61人選修，按學號順序分為6個小組。分工細則：①資料收集及PPT制作2人；②表格記錄2人；③PPT講解1人(時間8～10 min)；④互問互答5～6人。

教師評價：資料收集、整理及PPT制作占30%，PPT講解占20%，回答問題占50%，教師評價占總評成績比例40%。任課教師對小組整體情況打分，經(jīng)折合后，加至每位學生總評成績中。

2.2.2課中任務

根據(jù)分組情況和總評成績分值評分標準，學生綜合利用學習通平臺和教材、新鄉(xiāng)學院網(wǎng)絡教育平臺等進行自主學習。上課時，首先進行8～10 min的PPT展示，然后進入小組互問互答環(huán)節(jié)。之后教師根據(jù)每個小組講解、互問互答情況作出評價并逐一點評，給出意見和建議，對學科知識進行補充說明。

按照學生互評評分標準和教師評價評分標準，評分并匯總成績。

2.2.2.1學生互評

根據(jù)學生互評評分標準，按百分制評分，按60%折算成總評成績。

①資料收集及PPT制作。評分標準：a.主題突出，內容完整，知識點準確無誤；結構合理，邏輯順暢；PPT播放流暢，運行穩(wěn)定、無故障；模塊、整體界面美觀，布局合理，層次分明，有較強的表現(xiàn)力和感染力，能夠恰當?shù)乇憩F(xiàn)主題內容。90～100分。b.主題較突出，內容較完整，知識點較準確；結構較合理，邏輯較順暢；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，有良好的表現(xiàn)力和感染力，能夠較好地表現(xiàn)主題內容。70～89分。c.主題較突出，內容較完整，知識點無錯誤但不全面；結構較合理，邏輯較為合理；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，能夠表現(xiàn)主題內容。60～69分。d.知識點有明顯錯誤，內容較為合理；邏輯不順暢；PPT播放有誤；模塊、整體界面布局不合理，未能較好地表現(xiàn)主題內容。0～59分。

②PPT講解。a.語言表達得體、流利，發(fā)揮具有感染力、表現(xiàn)力強；知識講解全面具體，邏輯清晰；反應靈活，時間節(jié)點控制好，與PPT播放同步。90～100分。b.語言表達較為得體、順暢，感染力、表現(xiàn)力良好；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制良好。70～89分。c.語言表達較為順暢，感染力、表現(xiàn)力一般；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制較好。60～69分。d.語言表達較不順暢，感染力、表現(xiàn)力不強；知識講解條理不清晰；時間節(jié)點控制較差。0～59分。

③互問互答。a.反應靈活，能夠快速、準確回答互問同學的提問；能準確、富有邏輯性地針對互問小組PPT展示提出問題；語言流暢，表達得體。90～100分。b.反應較靈活，能夠較快速、準確回答互問同學的提問；能較準確地針對互問小組PPT展示提出問題；語言較流暢，表達較得體。70～89分。c.能夠回答互問同學的提問，但回答稍有偏頗；能夠針對互問小組PPT展示提出問題。60～69分。d.未能回答互問同學的提問；未能針對互問小組PPT展示提出問題。0～59分。

2.2.2.2教師評價

根據(jù)教師評價評分標準，按百分制評分，按40%折算成總評成績。

①資料收集、整理及PPT制作。a.主題突出，內容完整，知識點準確無誤；結構合理，邏輯順暢；PPT播放流暢，運行穩(wěn)定、無故障；模塊、整體界面美觀，布局合理，層次分明，有較強的表現(xiàn)力和感染力，能夠恰當?shù)乇憩F(xiàn)主題內容。90～100分。b.主題較突出，內容較完整，知識點較準確；結構較合理，邏輯較順暢；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，有良好的表現(xiàn)力和感染力，能夠較好地表現(xiàn)主題內容。70～89分。c.主題較突出，內容較完整，知識點無錯誤但不全面；結構較合理，邏輯較為合理；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，能夠表現(xiàn)主題內容。60～69分。d.知識點有明顯錯誤，內容較為合理；邏輯不順暢；PPT播放有誤；模塊、整體界面布局不合理，未能較好地表現(xiàn)主題內容。0～59分。

②PPT講解。a.語言表達得體、流利，發(fā)揮具有感染力、表現(xiàn)力強；知識講解全面具體，邏輯清晰；反應靈活，時間節(jié)點控制好，與PPT播放同步。90～100分。b.語言表達較為得體、順暢，感染力、表現(xiàn)力良好；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制良好。70～89分。c.語言表達較為順暢，感染力、表現(xiàn)力一般；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制較好。60～69分。d.語言表達較不順暢，感染力、表現(xiàn)力不強；知識講解條理不清晰；時間節(jié)點控制較差。0～59分。

③問題回答。a.反應靈活，能夠快速、準確回答互問同學的提問；語言流暢，表達得體。90～100分。b.反應較靈活，能夠較快速、準確回答互問同學的提問；語言較流暢，表達較得體。70～89分。c.能夠回答互問同學的提問，但回答稍有偏頗。60～69分。d.未能回答互問同學的提問；0～59分。

2.2.3課后任務

課后統(tǒng)計學生互評成績、教師評價成績匯總后得出總評成績。分析學生成績并進行教學反思。

2.3 教學反思

本學期納米化學基礎課程部分章節(jié)的教學實施采取了上述“SPOC+翻轉課堂”混合教學模式。本課程作為專業(yè)選修課開設在第5學期，同學期一并開設了“中學化學課程教學設計”“中學化學教學技能實訓”“教師儀表和教態(tài)”等與教學、教法相關的課程以及認知見習、教育實習等實踐環(huán)節(jié)。本課程的開設旨在拓展學生知識寬度，提高自學能力、團隊合作能力和實踐能力等。學生能積極參與到課堂實踐活動中，并反映該教學模式新穎，能有效調動自主學習的積極性和主動性，受益匪淺。

但本課程在實踐過程中仍存在以下兩個明顯的問題：①小組之間選題內容之間存在重復；②互問的問題有重復或難度偏差較大。針對以上兩個問題，在今后教學實踐過程中，需要做出改進：①根據(jù)學生分組實際情況，規(guī)定每個主題及內容選定小組的閾值；②評分細則中增加對問題難度及內容的評價標準，如“問題與PPT匯報主題契合，難度適中”等。

3 結論

通過初步探索納米化學基礎SPOC+翻轉課堂混合教學模式，是以“學生為主體，教師為主導”的課堂實踐。采用學習通和新鄉(xiāng)學院網(wǎng)絡教學平臺進行導學，“課前準備、課上實踐、課后反思”相結合的教學思路，以真正將“互聯(lián)網(wǎng)+”新時代與課堂教育深度融合。以進一步培養(yǎng)服務地方教育和化學行業(yè)，適應新時代社會發(fā)展需要的創(chuàng)新和實踐應用能力并重的應用型專門人才為導向，需要進一步創(chuàng)新并嘗試教學模式和教學理念變革，此類教育教學方法策略值得在其他高校同類課程中進行推廣。