


摘"要:本文綜合分析了“分析化學實驗”教學的現狀與挑戰,充分利用小班教學的潛在優勢,提出了一種基于OBE理念的翻轉課堂教學模式。以“水的硬度測定”實驗為例,從培養目標、教學內容、教學方法和教學評價四個關鍵維度進行了深入探究和實踐。該教學模式旨在解決傳統教學中存在的核心問題,通過構建一個堅實高效的學習環境,實現真正的互動式學習,不僅促進了學生的知識內化,還有助于培養學生的自主學習能力,從而顯著提升了“分析化學實驗”的教學成效。此外,本文的研究成果對于高校“分析化學實驗”以及其他實驗課程的教學具有重要的參考價值,為獨立院校高等教育教學改革提供了新的視角和動力。通過這種創新的教學模式,期望為學生提供一個更加動態和個性化的學習環境,助力其在學術和職業生涯中取得更大收獲。
關鍵詞:OBE;翻轉課堂;分析化學實驗;教學設計
“分析化學實驗”是藥學專業學生必修的重要基礎實驗課程之一,在培養學生的實踐技能、觀察分析解決問題的能力、實驗室管理和團隊合作能力以及激發創新思維等方面發揮著重要作用。通過“分析化學實驗”的實際操作練習,學生不僅能夠深入學習和掌握各種分析方法,更能全面理解這些方法背后的原理及其在實際中的應用,為后續專業課程的學習打下堅實的基礎,也為未來從事藥學研究或藥劑師等工作奠定了必要的基石[1]。然而,“分析化學實驗”課程的內容既涵蓋專業知識,又包含實驗儀器操作技巧,對教師和學生均提出了較高的要求。傳統教學中,依賴“講授”型的教學方式往往效果不佳,這種方式常常令師生感到力不從心,難以真正達到教學目標[2]。
1"教學現狀分析
1.1"學生方面
大一新生正處于高中到大學的過渡期,面臨獨特挑戰[3]。他們剛脫離嚴格管理,對新學習目標定位模糊,且多數未接觸化學實驗,動手能力弱,思維定式明顯,難以適應教學節奏。此外,學生的課前預習過于形式化,課堂參與缺乏積極性和主動性,課后任務的完成度也不理想。加之課堂時間有限,任課教師在課堂上仍需按部就班地講解實驗內容,學生則按照實驗步驟機械操作,對實驗中出現的問題缺乏獨立思考與分析。
1.2"教師方面
在積極響應各類多媒體信息技術大賽的倡導中,任課教師將大部分精力投入課件及視頻的制作與美化上,卻不慎陷入了內卷的誤區,忽視了教學的本質。此外,由于任課教師同時承擔多門課程的教學任務,教學內容分散,導致無法確保在教學體系設計的每個環節都投入足夠且持續的時間和精力。
1.3"教學內容安排及實驗室條件方面
當前的實驗教學體系中,存在一些顯著的局限性。具體來說,實驗內容主要側重于驗證性和經典性的實驗,缺乏綜合性和設計性實驗。這種偏重導致實驗與實際應用之間的聯系不夠緊密,無法充分培養學生解決實際問題的能力[4]。
1.4"課程考核評價方式單一固化
在當前的實驗考核框架中,成績的評定主要由四個部分組成,實驗報告占60%,考勤占5%,值日占5%,以及卷面考試占30%。這種評分機制導致學生傾向于優先關注實驗報告和卷面考試成績,而忽視了實驗過程中的思維訓練和實際操作技能的培養。
2"OBE引導下的翻轉課堂教學模式
OBE(Outcome"Based"Education)理念著眼于學習成果,強調學生在學習過程中的實際應用能力。該模式突出教師與學生間的持續反饋與改進循環,其核心在于以明確的學習目標為導向,鼓勵學生主動參與和自主學習。此外,通過對學生學習成果的系統性評估,能夠全面反映學生的學習效果及其綜合能力[5]。翻轉課堂教學模式代表了一種對傳統教學模式的革新,它提倡將課堂的傳統教學活動與課后的學習活動進行有效轉換。
OBE理念與翻轉課堂教學模式在核心思想上具有高度一致性,兩者均重視學生的主動參與和基于成果的評估體系,共同致力于培養學生的批判性思維、問題解決及協作溝通能力。同時,它們都注重適應每位學生的個性化學習需求,關注并尊重學生的個體差異。
OBE理念與翻轉課堂教學模式的結合為“分析化學實驗”教學改革提供了堅實的理論支持和方法指導,尤其在克服傳統教學存在的不足方面展現出獨特的優勢。
3"翻轉課堂教學設計
在OBE教學理念的指引下設計并實施翻轉課堂教學模式,依托于學堂云線上教學平臺,對課前、課中和課后三個學習環節進行了精心設計與翻轉。
課前,任課教師通過學堂云后臺或雨課堂向學生推送自主學習任務單,并提供PPT、微課視頻以及課前測試等豐富的學習資源。學生需要利用自己的課余時間完成預習任務,為課堂學習打下堅實的基礎。課中,教師先組織學生分享實驗內容和學習體會,隨后引導學生以小組為單位就預習過程中遇到的問題展開討論交流。通過問答環節等方式,教師能夠針對不同程度的學生提供個性化指導。在實驗操作演示環節,教師將重點強調關鍵步驟與注意事項,確保學生能夠正確掌握操作要領。學生在動手實驗時,教師將從旁提供實時指導,確保實驗的順利進行。實驗完成后,師生共同總結討論實驗過程中出現的問題,幫助學生進行深度反思,促使他們在交流討論中構建知識體系,在互助合作中深化對知識的理解與內化。課后,教師將進行教學反思,通過師生互評以及生生互評的方式全面評估教與學的效果。學生則需要利用所學知識獨立解決問題,完成課后測試,并通過繪制思維導圖、知識樹等形式鞏固所學知識,最終提交完整的實驗報告。具體教學設計如下圖所示。
“翻轉課堂”教學設計框架圖
4"翻轉課堂教學實踐
在22級藥學專升本和23級藥學藥劑專業學生范圍內,分別從學習目標、學情分析、學習資源、課前和課中任務設計及教學設計反思五個方面開展實施。以“水的硬度測定實驗”為例,具體教學設計內容見下表。
5"教學實踐效果及反思
學生對于課堂上開展的活動反應非常積極,并評價說這類活動不僅為他們提供了回顧和綜合運用知識的機會,也幫助他們通過應用這些知識來衡量他們的學習成果,實驗操作技能得到了顯著提升,讓他們體驗到了學習的成就感。
經調查反饋發現,絕大多數學生比較認同“翻轉課堂”這種教學模式。整體教學效果滿意度高達86.4%。受訪的96位學生中,約80%的學生認為該模式增強了他們的學習興趣和動力,幫助他們更好地理解和掌握了實驗內容,并對未來的學習和工作產生了積極的影響。其中,79人表示學習興趣有所提升,74人的實驗操作能力得到了增強,72人對實驗原理的理解更加深入,65人表示在實驗數據分析和處理方面取得了進步,82人認為這種模式有助于培養團隊合作能力。
與傳統教學模式相比,翻轉課堂教學設計的特色之處主要有三點:一是該模式重在強調學生在課堂外對基本理論知識進行預習,而將課堂時間主要用于討論、分析和解決問題以及實踐操作練習,小組互助學習方式在激發學生的學習自主性,促進其個性化發展方面非常有效。二是用微課和操作視頻代替教師傳授基本知識,既能夠將教師從講解基本內容的重復勞動中解放出來,也能夠滿足學生隨時隨地學習、鞏固和強化的需求。三是成效評價方式多樣,“分析化學實驗”的總成績由課前預習材料完成度和課前自測成績、實驗操作是否規范、課堂活動過程中的參與度和積極性以及實驗報告四部分構成,通過對學生綜合能力的考查,能夠更加客觀、全面地反映學生的學習水平和學習效果。
結語
綜上所述,在OBE理念指導下的翻轉課堂教學模式在解決“分析化學實驗”教學難題方面展現出了明顯的優勢。它通過個性化的互動學習平臺簡化了師生溝通,極大地激發了學生的學習興趣和積極性,有助于培養學生的自主學習、團隊協作、溝通表達以及高階思維能力。該模式的實施對教師和學生都提出了更高的要求,需要雙方共同努力。任課教師應具備整體化的教學設計理念,全面了解教學內容、學生及其學習過程,并從學生的角度出發,構建一個適合自主學習的便捷獲取學習資源的環境。在內化階段,教師還需要具備出色的課堂管理和組織溝通能力,正確引導學生討論,促進學生對教學內容的吸收,學生則需要具備明確的學習動機、自律性和獨立思考的能力。通過不斷反思和改進,我們將進一步提升翻轉課堂教學模式的效果,為學生的全面發展和未來成功奠定堅實基礎。
參考文獻:
[1]王倩.在分析化學教學中培養學生的職業技能[D].呼和浩特:內蒙古師范大學,2007.
[2]王美季,楊紅兵.翻轉課堂在儀器分析教學中的應用[J].大學化學,2018,33(08):14.
[3]趙元元.當代大學生管理問題及對策研究[J].青年時代,2018(4):211212.
[4]李崢,陳懷俠.淺析化學分析實驗教學中的被動性與主動性[J].大學教育,2022(01):7678.
[5]李斌.基于“成果導向(OBE)”理念高職儀器分析課程教學改革探索[J].山東化工,2019,48(16):217218.
基金項目:2021年度校級教育教學改革研究與實踐翻轉課堂研討會項目,編號2021XJJG55;新鄉醫學院三全學院骨干教師培養計劃,編號SQ2022GGJS03;河南省醫學教育研究項目,編號WJLX2023123
作者簡介:楊淼(1986—"),女,回族,河南固始人,碩士研究生,講師,研究方向:分析化學。