“慕课”背景下基础化学实验教学研究

翟淑红　汪小惠

摘 要 慕课的出现，使传统的基础化学实验教学模式发生了翻天覆地的变化，为学生提供了更全面开放的优质学习资源，也为学生自主学习能力的提高提供了平台，并让基础化学实验教学更加有趣。本文对慕课在基础化学实验中的应用进行探索与研究，将慕课与传统教学相结合，可充分发挥学生潜力，满足不同层次学生的学习需求，期望获得理想的效果。

关键词 慕课 基础化学实验 教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2018.10.058

Abstract The emergence of MOOCS has transformed the traditional basic chemical experiment teaching mode， provided students with more comprehensive and open access to quality learning resources， and also provided a platform for the improvement of students' autonomous learning ability， and made basic chemical experiment teaching more interesting. This paper explores and studies the application of MOOCS in basic chemistry experiment. Massive open online course combines with traditional teaching to give full play to the potential of students and meet the learning needs of students at different levels and hopes to achieve the ideal effect.

Keywords MOOCS； basic chemical experiment； teaching

教育与信息化技术的结合是近几年不断冲击教育工作者的关键词之一。与传统的在线教育不同，慕课具有开放性、广泛参与性和精品化的特点。慕课的核心理念是“微课程、小测验、及时解答、学习自主”，使学生更易获取知识，掌握运用知识，符合网络信息时代学习碎片化、方便化的需求。它在学习方式上更加灵活、系统，方便线下所有学习者自主选择，是对传统教学的挑战。基础化学实验是高等工科院校非化学、化工专业开设的公共基础课程，本校的教学模式仍然是“预习→讲解→演示→巡视指导→数据处理→实验报告”。目前中国大学MOOC提供了326门由国内名校名师制作的化学教学慕课，大多数课堂参与人数达到四千以上。慕课作为一种新型共享资源和一种新型教学模式，引入基础化学实验教学中，必然成为教学改革的一个突破口，为翻转课堂提供有利的平台。慕课与传统教学相结合，充分发挥学生潛力，满足不同层次学生的学习需求，对实验教学模式的改革与教学质量的提升具有重要的意义。

1 基础化学实验教学现状

从建校以来，基础化学实验老师一直致力于改善实验教学条件，优化实验内容，改进实验方法，提高实验教学质量。以2013年“独立学院基础化学实验教学体系的改革与实践”校级教学研究项目为契机，通过构建具有“基础、综合、创新”特点的基础化学实验课程体系，努力培养学生动手能力与创新能力。但随着课时的缩减和“互联网+”时代的到来，使得本校基础化学实验教学中各种弊端逐渐突出，主要包括有：（1）学生基础知识薄弱。进入本校的学生高考分数普遍不高，在高中阶段，大多数同学对化学的理解仅限于理论，未曾亲自操作实验，对化学实验存在畏难情绪，不敢动手操作，学生缺少主观能动性，学生分析、解决实际问题的能力得不到应有的培养；（2）过于强调接受式学习。初高中阶段，学生习惯接受式教学，已经形成了饭来张口、衣来伸手的习惯，自主学习的习惯难以养成；（3）教师的观念陈旧，习惯于满堂灌教学。在教师看来，课堂教学就是传授知识，强调知识的传授和灌输。新教学模式要求教师在教学中不仅仅是传授知识，还要培养学生分析问题与解决问题的能力，要教给学生终身学习必备的知识和技能。而这些知识和技能都属于知识范畴。

2 基础化学实验教学的改革措施

民办学院学生基础差，理论课的翻转课堂有一定的难度，而对实验课确实是一种新的尝试。针对慕课的优缺点，作为大学教师应该考虑怎样将这种新型的教育模式与传统教学模式进行结合以达到更好的教学效果。

2.1 优化实验教学内容

对基础化学实验课程教学内容进行优化。根据内容的相关性和完整性进行分割、切块和重组，突出重点和难点，发掘知识的内涵和外延，构建更适合于线上线下相结合的混合式教学模式的知识体系。教学内容的改革。基础化学实验1分成三个模块：无机化学实验、分析化学实验、设计性实验。在整个教学过程中针对每个模块内容的特点，将采用不同的教学方法开展教学活动。例如，无机化学实验中“五水硫酸铜的制备与提纯”与“粗食盐的提纯”中保留了“五水硫酸铜的制备与提纯”，删减了“凝固点降低法测摩尔质量”，分析化学实验中“铵盐中含氮量的测定”中虽然使用了微型滴定法，但甲醛的毒性太大，“KMnO4标准溶液的配制与标定”过于简单，因此分析化学实验中删减了“铵盐中含氮量的测定”和“KMnO4标准溶液的配制与标定”。四大滴定的基本原理与基本操作比较类似，采用比较讲解法，内容由原来的4个滴定实验缩减2个滴定实验。综合实验“硫酸亚铁铵的制备及纯度分析”所占课时过长，而且与“五水硫酸铜的制备”重复，与“邻菲咯啉分光光度法测定铁”相近，删减了此内容。设计性实验仍然为“食醋中总酸的测定”，课时由原来的4学时变成6个学时，其他实验学生可以带着任务学习或自主学习。通过作业或在线测试检测学生对相应知识的掌握程度。

2.2 整合教学资源

无机及分析化学内容繁多，涉及面广，且发展速度较快，基础化学实验1由于课时有限，一个学期下来只做7个实验内容，和理论课内容远远脱节。化学实验需要贯穿化学教学的始终，是实施全面化学教学，提高化学能力最有效的形式。因此在教学准备中，需要根据大纲要求，优化教学内容，同时利用网络中现有的慕课资源与大纲内容进行有效的契合，是课程改革的重要切入点。因此教师在备课过程中，认真研究学情和大纲的要求，同时搜集网易公开课、中国大学慕课网等与基础化学实验相关的理论知识及最新研究热点等充实到教学内容中，通过这种方式将教材与慕课资源进行有效地利用和整合。在基础化学实验教学中，可根据学生不同层次的要求，推荐相应的教材和MOOC教程，使民办高校的学生在校就能学习到各名校的课程，增加学生考取一流学校与一流专业的信心。实验中，利用多种形式的教学，充实实验内容。

2.3 加强预习环节

传统模式中以预习报告为载体，课前预习是实验教学的重要环节之一，学生要在规定的课堂时间里完成实验，必须做好课前的预习。而实际情况是教材中只是简单描述实验过程，并且实验器材、内容与实际操作未必完全吻合，教师缺乏对预习效果的有效检测手段，最多是的形式是课前提问。传统的教学环节让学生失去了新鲜感。建设网络平台，设置引入慕课元素，借助信息化手段辅助教学，选取已有MOOC平台上优秀视频教学内容，充分发挥信息化手段促进教学水平的提高，同时提高学生的主观能动性。例如实验安全教育课程，优美的动画，丰富了学生感受，激发学生兴趣。

2.4 利用慕课进行课后巩固与复习

教师可为每一个基础操作制作微视频，在引导学生思考分析原理及可能出现问题的同时，教会规范的操作要求，以期获得较好的实验结果。例如移液管的使用、晶体的结晶、容量瓶的使用、分析天平的使用、分光光度计的使用、酸度计的使用、滴定管的使用等基本操作被制作成微课，上传网络课程平台，并设置网络答疑平台。学生通过平台掌握基础化学实验中的规范操作，通过网络答疑平台与教师进行交流，筛选最佳方案。网络平台不仅弥补了课堂教学的不足，而且学生从被动学习转变为主动探究，学生的学习兴趣得到了激发，教师和学生之间的交流和协作更加紧密，教学质量将大大提高。

慕课加翻转课堂在推进初期，师生可利用优质在线教育资源。武汉设计工程学院曾经作为华中农业大学的二级学院，传承了华中农业大学大多数课程，并借用了华农的教材与大纲，虽然后期有所改变，但整体课时与知识点基本不变。利用华中农业大学的平台推广慕课，对基础化学教学的改革和发展无疑是良好的契机。学生通过注册相应的课程，就可以进入进行课程学习。教师可进行后台操作，随时监控学生看视频与做练习的情况。此平台有3大优势：（1）为本校学生带来课名校名师的授课，让学生享受和211高校一样的待遇；（2）打破时间与空间的界限，随时随地学习，学生可根据自己的实际情况反复听视频，不懂的地方随时在线提问，进行一对一互动，交流学习心得；（3）学生不仅可以学习化学教学的课程，还可以欣赏化学与社会、化学与生活等有利拓展学生视野和知识面的课程。

2.5 目前慕课在本校化学教学中的应用

一方面我校化学教师资源紧张，理论课一名教师一般要面对二三百名学生，批改作业的任务与教学任务繁重，48课时要讲完一本近300页的教材，另一方面录制视频会加重在校教师的工作量与负担，因此我们向学生推荐华中农业大学的慕课平台。而线下我校特聘请华中农业大学曹敏惠副教授为有机化学进行课堂的翻转，进行实战演示。

2017级食生院学生有机化学课程采用了线上与线下相结合的形式：（1）线上看视频，做练习；（2）线下进门测试、单元测验、作业、讨论题以及课程期末考试等。有机化学还采用了课下与课上相结合的形式：（1）课下学习视频，与教师线上交流互动，针对教师给出的问题进行讨论，并在规定时间内拍讨论照片，发给老师；（2）课上做进门测试，详细讲解学生存在疑问的题目，有针对性讲解重难点。采用双结合形式，增强了学生的自主学习能力。

3 结语

慕课作为一种新型教学方式，不仅受到了大众的关注，也带来了质疑：（1）王秋月提出慕课的实质是接受性学习而不是探究式学习，与实体课堂相比，只是翻转了教师讲课的时间与地点，这种形式只会增加学生的课后负担，如果把慕课直接用于课堂教学，会把生动活泼的师生互动变成单一的看视频。所以慕课只适合于异地教学或课后复习的一种形式。（2）据慕课的执行者反映，慕课还缺乏监督、学习零散、注册率高、完成率低等情况。（3）据在校学生反映，课下任务太重，不适合周一至周五基本上满课的大学生。习惯的养成一般需要一个过程，目前大学生还没有对翻转课堂做好充分的准备。

教学改革需要一个循序渐进的过程，完全翻转课堂与完全自主学习需要教师和学生在理念、认知等方面需做好充分的准备。目前在基础化学实验中引入慕课可以解决授课单一、课时数减少和教学互动过少等问题。

参考文献

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