谷慶陽 胡應喜 狄佐星 張麗芳
(北京石油化工學院 新材料與化工學院,北京 102617)
“無機與分析化學”是化學類、化工類、材料類及醫、藥、農、環境等化學近源專業的一門重要的專業基礎課程,但由于涵蓋的內容廣泛,知識點多而雜,使得“無機與分析化學”學習難度較大。傳統的課堂授課和實驗教學手段具有一定局限性,例如教學時間受課時安排的限制,教學方式單一,學生對重點和難點教學內容難以準確把握,而信息化教學則是解決這些問題的途徑之一。
隨著移動互聯網的快速發展,人們對手機的使用率和依賴程度越來越高,在高校大學生這個年輕的群體中影響更是廣泛而深入[1]。學生在課堂上玩手機的現象越來越普遍,手機占用了學生很多的精力和注意力,嚴重影響教學效果,這對高校的傳統教學模式帶來了嚴峻的挑戰。如何將手機“化敵為友”,使手機成為好的教學幫手呢?“云班課”平臺的開發和使用有效解決了這一難題,使教學過程和手機移動終端合理結合,讓手機成為有效的學習工具。
2019年12月以來,國內外先后爆發新型冠狀病毒肺炎。疫情期間,教育部要求各高校充分利用線上資源、平臺,積極開展線上教學,實現“停課不停教、停課不停學”,保證疫情防控期間教學工作的正常有序開展。在線上教學的實施過程中,“云班課”平臺的使用,為線上教學帶來了很多的便利,豐富了線上教學的形式。當然,線上課堂也存在一些缺陷和弊端,線下課堂有其無法取代的必要性。因此,線上課堂與線下課堂的充分結合,優勢互補,形成混合式教學模式,將有效提高課堂教學效果。
“云班課”是一款可以利用手機、平板電腦等移動設備隨時隨地進行即時反饋的互動教學平臺[2]。教師在客戶端(電腦或手機)上創建“無機與分析化學”班課,學生通過手機下載“云班課”APP,并使用邀請碼加入班課。教師分別通過課前、課上及課后三個教學環節與學生進行反饋互動(圖1)。首先,課前教師上傳教學資源,包括課件資料、教學視頻等,學生下載進行學習。利用“云班課”布置預習任務,學生提前預習,讓學生帶著問題去學習。課上,教師通過發起“一鍵簽到”、“限時簽到”等快速實現點名簽到,在此過程可以通過查看學生簽到時與教師的距離,從而避免學生曠課但遠程簽到的情況。通過布置小組任務使學生分組討論,然后對討論結果進行匯報總結,使學生積極參與到教學活動中。通過隨堂測試檢驗學生對課堂內容的掌握程度,學生測試結束后可以直接查看分數、答案及試題解析,快捷方便。課后,教師布置課后作業及拓展任務,學生完成后上傳,教師進行作業評價。另外,可以通過云班課輕直播進行實時答疑討論,充分利用課后時間,對有問題的學生進行線上輔導。將傳統教學方式與現代化教學手段結合,形成混合式教學模式,以提高教學效果。

圖1 利用“云班課”進行教學環節設計示意圖
“無機與分析化學”課程中元素化學部分的內容知識點較多,要求掌握特征離子及其化合物的顏色、性質、鑒定及分離,需要考察學生的記憶能力以及歸納總結能力。將“云班課”和實驗課引入教學活動中,將有助于學生學習這一部分的內容,提高教學效果。
首先,化學是以實驗為基礎的科學,為了使學生對元素化合物的顏色、性質有更直觀的印象,將實驗課與理論課結合,讓學生通過動手實驗獲得化合物的顏色、狀態、變化等信息,將有助于學生對知識點的理解和記憶。但是,通過歷屆學生的反饋,在課堂上提問做過的實驗現象時,學生的掌握情況并不是很好。例如在講解Fe3+、Fe2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Cd2+幾個特征離子的鑒定時,學生雖然做過這個實驗,但對各離子的鑒定試劑及顏色現象仍會混淆不清,掌握效果不好。為了解決這一問題,理論課前利用“云班課”上傳實驗視頻、圖片及元素化合物資料供學生學習記憶,并布置預習作業,讓學生提前預習,使學生有目的性的去學習,可有效提高教學效果。
考試是檢驗學生課程目標達成度的主要手段之一。與傳統的紙質試卷考試形式相比,手機考試成為適應時代發展要求的新型無紙化考試模式[3]。利用“云班課”平臺進行手機考試,具有節約成本、方便環保、公正無誤、利于成績分析等優點。尤其在疫情防控期間,學生可以在家利用云班課進行線上考試,在考試前,教師在云班課中建立試題庫,可以在系統中標記題型難易程度及章節,組卷時各章節及難易知識點分布一目了然。考試過程中,題目亂序及選項亂序,避免學生互相抄襲。在學生提交試卷后,系統直接給出成績,方便快捷。考試后可以導出詳細的成績分析,包括學生最高分、最低分、平均分、標準偏差、百分制區間人數分布、每題正確率和分布比例等(圖2),有利于教師對學生課程目標達成度的分析與總結,從而進行可持續改進。
總體情況(百分制)

最高分最低分平均分標準偏差98.0053.0077.898.78
得分區段分布(百分制,每10分一個區段)
在課堂教學中引入“云班課”平臺,采取線上+線下的混合教學模式,能夠有效調動學生的學習積極性,學生對新的教學模式的引入會充滿好奇心,從而提高學習興趣。搭建教師與學生溝通的平臺,在“云班課”輕直播及私信里,經常會有學生提問,促進了教師與學生之間的交流互動。利用隨堂測試、頭腦風暴等教學環節教師能夠及時掌握學生的學習情況,考核方便,評價及時,利于教學反思并進行可持續改進,提高教學效果。在對學生進行課程目標達成度的問卷調查中,大部分學生認為能夠通過這樣的混合教學模式有效達成課程目標(表1)。

表1 課程目標達成度問卷調查
移動信息化為“無機與分析化學”教學模式的探索提供了新的機遇。實踐證明,利用云班課來輔助“無機與分析化學”教學,能夠豐富教學形式,增加老師與學生的互動性,增加學生學習的興趣和主觀能動性,減少教師的工作量,有助于提高教學效率。