“學生為中心”的混合式教學活動的設計與實施
——以無機及分析化學課程為例

＊劉新梅 張倩 唐婷范 左華江 唐春怡 郭為民

（廣西科技大學 生物與化學工程學院 廣西 545006）

近年來，基于網絡教育資源利用的混合式教學因改進了教學設計，提升了學習指導，便于開展學習活動增加學習機會，提升參與性，表現出了比傳統課堂更高的學習完成率而被廣泛采用[1-2]。但是，傳統線下課堂可以通過討論、提問、眼神交流、言語表揚等進行全方位的師生情感交流，讓學生學得積極，學出成效[3]。若混合式教學中過多地依賴線上教學，不但會使學生感到學習壓力大、負擔重，參與動力不足[4-5]，同時也減少了師生直接溝通和交流的機會，加重了學生對網絡的依賴，容易使學生產生迷茫、無助、厭學和抵觸的情緒。

可見，混合式教學并非線上與線下的簡單疊加[6]。要使網上教學資源成為學生自主探究的認知工具、協作交流工具與情感激勵工具，混合式教學需要一種面向更加復雜學習環境的技術與教學的融合性創新。

實踐告訴我們，混合式教學法成功的關鍵，就是如何在理解學生的心理和行為特點基礎上實現真正的“交互”。而教育一直倡導的理念是，學生是學習過程的主體,“教”的目的是為了促進“學”[7]。在新的“面授+互聯網”的混合式教學模式下，無機及分析化學要獲得比純面授教育或純在線教育更好的教學質量和效益，更需要“以學生為中心”作為人才培養的切入點，精心設計混合式教學活動，提高學生自主學習能力[8]。

1.“以學生為中心”的無機及分析化學混合式教學的設計思路

無機及分析化學是面向大一新生開設的一門承上啟下的中心學科，在化學類專業本科人才培養方面起著舉足輕重的作用，但無機及分析化學分散、繁多、抽象難懂的理論知識，枯燥的公式，繁瑣的計算，很容易使學生產生厭學情緒。“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，興趣是最好的老師。所以，遵循學生認知規律，增設內驅學生學習動機的教學資源，在課堂上多設置代入感強、能激發學生興趣的問題，創設互聯互動教學環境，開展形式多樣內容豐富的第二課堂活動，讓學生體驗學習的樂趣，激發學習的熱情，才能使學生從被動的“要我學”轉變為主動的“我要學”。

(1)“以學生為中心”的無機及分析化學的教學內容設計

在工程教育專業認證背景下，“無機及分析化學”課程教學不但需要教師精簡課程內容，突出重難點，還要求老師按照由“抽象”到“形象”、由“現象”到“本質”、深入淺出設計教學內容，引導學生在充滿興趣和主動積極求知的氛圍中去學習。

具體做法可以是：①通過在課件中引入形象化圖片、視頻、動畫、趣味性話題和化學史內容，全面優化教學課件，將抽象的理論可視化、趣味化；②制作實驗操作視頻，重點、難點微課講解視頻，分解復雜理論講授，作為課堂教學的輔助和補充；③遵循學生認知規律和專業認證OBE理念，把實驗現象、生活案例、專業應用、學科交叉、前沿研究熱點和研究成果引入課程內容，引導學生學以致用，延伸并促進課堂教學，提高課程挑戰度；④恰當融入思政教育元素激勵學生學習的內動力，提高教學效果。

(2)“以學生為中心”的無機及分析化學的教學活動設計

“有生命”的課堂應是師生交互配合、交流溝通、共同完成的。利用信息技術設計包含有師生間的問、答，學生間的討論，課堂隨機測驗，教學效果反饋等互動性的教學活動，實現師生間情感交流、心理互換，營造一種理想教學環境。

教學過程一般設計為三個環節，即課前自主學習、課中知識內化和課外拓展延伸。好的課堂一定是需要精心組織學生課前預習和課后復習兩個教學環節進行輔助。課前預習可以通過雨課堂推送導學方案、課件、微視頻、動畫、測試題等課程資源。學生根據導學方案要求進行課前分組學習，協作完成小組任務。

課堂講授的是課程重點難點知識，不免枯燥乏味。為了增強的課堂互動性，調動學生的學習積極性，可以采取PBL（Problem-based Learning）方式[9]進行教學，將理論知識蘊含在具體的問題情境中。為了了解學生對課堂重點難點知識的掌握情況，可以通過雨課堂發布單選、多選、問答、投票等題型進行隨機測驗，也可以發布討論題，由小組短暫討論后推選代表進行搶答。

為了使面對面講授更加有效，每堂課設計一些具有挑戰性的目標，并將目標通過布置任務給學生，讓學生帶著強烈的目標感去學習。任務設計可以日常生活中的素材為命題，增強任務的可行性、有趣性，激發學生的探知動機，提高學生應用所學知識解決實際問題的能力。

課程任務的完成離不開課后對所學知識的復習和鞏固。課后的復習可根據學生學習興趣發布一些頭腦風暴題，激發學生進一步思考，以拓展課堂知識；也可以布置融入化學史、生活應用、學科交叉和前沿知識的課外作業，拓寬學生思維，延展課堂；同時設置線上答疑討論區，及時解答學生的疑問，保持與學生的課后交流與互動。

(3)“以學生為中心”的無機及分析化學教學評價體系構建

傳統的無機及分析化學教學一般采用“平時成績+卷面考試成績”評價學生學習效果，教師評價占主導地位，學生評價使用較少。其中，平時成績考核內容一般包括出勤、課堂討論和課后作業。而實際的情況是，學生出勤人到心沒到，課堂討論很難真正展開，老師提問學生一臉茫然，課后作業抄襲嚴重。最終，老師只能憑印象和最后成績給出總結性評價，無法得到學生平時表現的具體反饋。若要改變學生這種“應付”和“混”的狀態，擬建立“學生為主，教師—同伴為輔”的自評主體結構，增加學生自評、生生互評環節，使學生在評中學，并形成同學之間、小組之間的有效競爭機制，監督作用，促進學生成為終身的學習者和優秀的自評者。

2.“以學生為中心”的無機及分析化學混合式教學的具體實踐

(1)構建滿足學生“課前-課中-課后”不同階段學習需求的教學資源庫

無機及分析化學采用“內容分類化、資源模塊化”方式構建數字化教學資源庫。“內容分類化”是按照內容把資源庫分為教材庫、習題庫和試題庫、素材庫。教材庫含多媒體課件、微課視頻、網絡教學視頻等；習題庫和試題庫含課后練習、課堂練習、章節練習、考試卷等；素材庫包括各種視頻、動畫、圖片、文本以及文獻資料。“資源模塊化”是以章節為單元，按照基礎知識、難點知識、專業特色知識、專業拓展知識分類原則開發資源庫，教師可針對自己的教學特點和要求利用資源庫，通過個性化的重組生成不同風格的課件。

無機及分析化學教學資源庫主要有以下幾類：①文本：教材，有關學科發展史、前沿動態文獻資料、評論等；②多媒體教學課件：自主開發的具有不同教師教學風格的多媒體課件；③視頻：包括已學高中知識、重點知識強化、難題解答、專業特色專題資料片、科教片、最新前沿專業進展介紹等；④圖片圖像：包含原子軌道、電子云、分子軌道、價鍵理論、酸堿理論、原電池、分子及離子極化、化學鍵、氫鍵，配體化學等各種圖像和照片；⑤動畫：如雜化軌道原理、分子及離子極化原理、原電池工作原理、滴定曲線及滴定終點等。通過多種教學資源的組合，達到補充和完善教學內容的目的，從而推動無機及分析化學教學質量的提高。

(2)基于雨課堂的創設互聯互動教學環境

無機及分析化學課程的課前、課中、課后教學借助“雨課堂”按如下方式展開：①開設班級。學生在課堂通過掃碼進入“雨課堂”線上班級；②推送課前任務。課前，教師將預習課件、視頻通過手機端推送給學生，并嵌入鞏固性習題，給出導向方案，提出學習建議。為了保證預習效果，預習課件一般選擇概念性的、識記性的、易于理解的內容，或者是與所學知識點相關的趣味性生活內容。比如，學習緩沖溶液，課前推送“血液中的緩沖體系”科普性視頻。當學習與自身生活切實相關時，學生學習興趣將大大提高。教師通過查看學生課件瀏覽用時、不懂/收藏標記、習題得分、評價或私信等學習痕跡，掌握學生預習動態，調整面授課堂教學內容；③設計凸顯重點的課中教學和多變的課堂活動。教師在課堂重點回應預習反饋中凸顯的內容，作為課堂教學難點和重點，引導學生進行突破性學習。并通過發布隨堂主、客觀練習題，了解學生對知識點的掌握情況，隨時調整教學節奏和內容；課堂上利用“雨課堂”的隨機點名、紅包答題、彈幕互動、投稿分享等功能規劃多變的課堂教學活動，增強課堂的“師-生”“生-生”交互，活躍課堂氣氛，調動學生學習積極性；④課后鞏固。除了布置課后練習外，還設計一些具有適度復雜性的“真實情景問題”刺激學習，以鼓勵學生密切聯系所學，學以致用，分析解決實際生活問題。比如，與原電池相關的問題“銅板上的鐵鉚釘為什么特別容易生銹”“金屬腐蝕的本質是什么”。學生經過獨立思考、小組討論，提出小組解題方案，使學生在問題求解過程中提升認知、自我成長；⑤個別指導過程。教師通過“雨課堂”回復線上私信，結合課堂上面對面指導或者QQ、微信，回復學生自習過程中個別存疑的問題或者彌補個別學習能力不足、基礎較差學生的學習障礙。

(3)對標學習目標，建立“以學生為主”的多元化教學評價體系

①制定以“學習目標”為導向的自我評價體系。課程開始前，引導學生針對個人情況和學習基礎，制定學習目標，作為自我學習效果的參考評定標準。學習目標包括量化目標和質性化目標，量化目標指知識和技能獲得結果，可具體指向考試成績、參與討論次數與同學交流和向老師提問次數等。質性化目標指對認知過程的認定，包括學習方法、學習態度、學習熱情等；②學生學習行為和課堂表現的雨課堂“客觀評價”。課堂應用“雨課堂”可提供公平客觀、數據量化的過程性評價，包括課前視頻預習、預習題、考勤、課堂練習、課堂測驗、課堂討論、課堂提問等情況，教師實時反饋數據結果，讓學生積極參與課程互動，活躍課堂氣氛；③制定“組內自評+組間互評”的課后學習評價方案。課后作業包括課后習題和課后知識拓展，知識拓展通過線上發布。班級內部分成4～6人學習小組，課后習題老師給出參考答案和評分標準發布到班級網絡平臺，組長組織小組內部互評討論，得出組內成員成績；課后知識拓展作業由老師提供與現實生活接近的較為復雜的問題或者專業發展相關性趣味性問題，由各小組組織討論、交流、查閱資料等方式獲得解決問題的思路，得出結論或報告，小組間隨機抽簽，兩兩交換意見或報告，給出評議成績和理由；④對標目標評價學習效果。定期把“客觀評價”和“學生互評”成績反饋給學生，讓學生對照自己的學習目標，對知識技能的掌握和認知過程的成效進行自評，判斷自身的成功之處和不足之處，調整學習過程，完善學習結果。

(4)持續化的教學效果探析與反思

教學團隊建立了教學反饋體系，持續改進教學效果。每月組織召開一次教學研討會，集體討論教學設計的編寫，教學資源的融合，課程教學資源的分類管理，學生的學習情況及教學新模式的探索與效果等，廣泛運用優秀的課程實施方案和教學資源，促進學科發展。同時，針對學生的學習訴求，每個學期召開兩次師生座談，參與人員由任課教師和各平行（專業）班級的學生代表組成，就學生的學習參與度、滿意度、學習效果等情況進行面對面的師生交流溝通，總結提高。教師還通過“雨課堂”發布調查問卷，收集學生的反饋意見，多途徑了解教學效果，開展教學診斷和改進，優化教與學活動，改進教學效果。

3.結語

無機及分析化學課程堅持以“知識→能力→素質”為培養目標，設計了“課前→課中→課后”教學內容和教學活動，完善了教學資源庫、習題庫和試卷庫，滿足了學生個性發展需求；課程中引入了創新性教學內容，打通了基礎與專業、理論與實踐、化學與生活的連接；采用雨課堂組織課堂教學，營造輕松互動的教學環境，提升了學生學習效果；重視平時學習積累，營造多維學習空間，建立了以學生自評為主的過程化成績評價體系，培養學生主動學習意識和學習能力。在后續的教學實踐中，將持續以學生為中心，產出為導向，思政育人為抓手，提高學生培養質量，促成學生自我價值的實現。