环境化学“对分课堂”线上教学模式初探

龙 坚 李 芸 邓昭赞 侯红波

（[1]中南林业科技大学 湖南·长沙 410004；[2]湘中幼儿师范高等专科学校 湖南·邵阳 422000）

“环境化学”主要研究有害物质在环境介质中的存在方式、化学特性、行为和效应，及其控制的化学原理和方法，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应，具有跨学科的特点，既是环境类专业的重要专业基础课，同时又可以作为其他专业的选修课，属于环境科学的核心组成部分，在环境类专业人才培养中有着举足轻重的地位。

在“环境化学”教学模式的探讨和研究过程中，“互动式”教学法为业内所推崇和提倡。其中以“互动”为核心的“对分课堂”，其关键在于改变过去由教师“一言堂”讲课、学生被动接听的单一知识传递方式，将教学分为在时间上清晰分离的三个过程，分别为讲授（Presentation）、内化吸收（Assimilation）和讨论（Discussion）。先教后学再讨论，把讲授和讨论时间错开，让学生在课后自主安排学习，进行个性化的内化吸收，能够完整体现理论课程教学的全面性。在考核方面，“对分课堂”强调的是过程性评价，并关注不同的学习需求，让学生能够根据其个人的学习目标确定对课程的投入，做到教学考核的个体性。

就“对分课堂”的教学手段而言，虽然存在内化吸收与讨论环节，但其核心是基于课堂讲授的。按照《教育部关于2020 年春季学期延期开学的通知》部署，全国各大高校延迟了春季学期的返校时间，同时鼓励教师利用互联网和信息化资源为教学提供支持与保证，贯彻落实“停课不停教，停课不停学”，这为环境化学“对分课堂”教学模式的实施带来了新的机遇与挑战。

1 教学手段的改变

目前线上教学信息化手段发展已较为成熟，各大直播平台和APP，如钉钉、腾讯会议、腾讯课堂、QQ 直播等皆具有比线下课堂更丰富的交互式手段，能更加吸引学生的注意力，这为“对分课堂”的“讲授”环节提供了更高的效率。但由于线上教学存在异地、分散、互动性差等问题，在“环境化学”的授课中需要教师更加合理地对教学时间进行分割。比如每节课的前一天，我会在班级微信讨论群中通知大家学习内容与目标，鼓励提前预习或错峰学习。对于线上课堂，我主要采用腾讯课堂+微信讨论群的方式，将授课根据时间均分为两个部分：第一部分是讲授时间，即“对分课堂”中的“讲授”部分，将学习内容的基础知识、重点、难点以及关键点以传统的形式向学生讲述；第二部分为问题讨论及总结，即“对分课堂”中的“讨论”部分，就本堂课所涉及知识点结合实际环境问题提出讨论，学生通过腾讯课堂或微信群展开讨论。与传统课堂相比较，基于网络平台的“对分课堂”更具有互动性，且相较于基于课堂的“对分课堂”模式也更能体现出“交互式”的及时性。此外，线上教学信息化技术的应用也给“对分课堂”模式的“内化吸收环节”带来了便利，学生线下非常方便利用其“回放”功能加深学习，如遇到无法理解的知识点也可及时在微信讨论群提出，此时学生之间会相互回答，教师也可在恰当的时机做出解答。考核方面，信息化手段的介入还能更加直观实时统计了解学生的学习进度，并能不定时地要求学生签到以及上传学习笔记。当每章教学内容学习完毕后，通过平台发布章节作业，集中批改完毕后，再录制视频对题目进行详细讲解。这些对于减轻教师负担，提高教学效率都具有极大的帮助。

2 教学内容的调整

传统意义上，“环境化学”是探讨化学物质在环境介质中迁移、归趋、转化及其环境效应的一门学科，理论性专业性较强，并具备一定的社会反映性，需要与实际的环境问题、社会问题联系起来。在“新冠肺炎”疫情期间，我们必须厘清高校对于“停课不停学”概念认知，积极发挥课程的资源优势，将疫情防控知识与课程教育相结合更有利于保障教学质量并强化全民防疫。譬如“环境化学”中关于“造成环境污染的因素”知识点中，“生物性”就是很好地切入点，2003 年的“非典”以及当下的“新冠”都能成为案例的切入点。第五章“生物体内污染物质的运动过程及毒性”中，需要全面理解动物、植物、微生物各自的特点，而新冠肺炎的元凶“冠状病毒”作为病毒的典型代表，其新陈代谢、繁殖复制过程可作为重点向学生讲述，一方面以现实为基础巩固学生对微生物环境行为的认知，另一方面也起到了疫情防控知识普及的作用，真正做到与时俱进。从环境治理手段而言，杀灭有毒有害微生物也是“环境化学”所涉及的重要知识点。比如利用各种强氧化剂为代表的化学试剂或抗生素，其目标微生物的所属种类不同，治理方法也应当有所区别，通过理解细菌、病毒各自的行为特点后，有助于学生加深对各种治理手段的认知，并推及于各种诸如水体营养化等传统环境治理理论的学习。此外，为响应将“停课不停学”与思政教育结合，“环境化学”的科学性也能起到重要作用。案例讲授中，通过有机融入疫情防控期间一线医务人员、科学家等的具体工作经验与先进事迹，引导学生深刻理解习近平总书记关于抗击疫情的重要指示精神，充分挖掘思政元素、德育资源，引导学生在这次事件中进行反思，树立科学精神，可能会达到比以往思政课程更好的效果，并能真正做到立德树人。

3 教学资源的丰富

近年来精品课程、金课的倡导影响了高等教育的教学实践，利用优质信息平台资源成为人才培养模式的新载体。目前，各高校纷纷于中国大学MOOC平台、学堂在线、智慧树、学银在线、超星泛雅以及各种虚拟仿真网络教学平台推出众多开放课程资源，如何用好这些资源，是保障线上教学质量的关键。在“对分课堂”的实施中，学生可以借助上述资源提前预习或错峰学习，以掌握基础知识点；而进入“内化吸收”环节时，又能借助这些资源的习题、考核部分强化深度知识点（包括线上难以讲授的内容）。当然，网络资源五花八门，选好并用好现有的课程资源量要适宜，且贴近专业知识，但不能过多过杂，同时要注意避免来源不同的资源之间存在内容观点方面的冲突。例如，在选择《环境化学》网络课程资源时，由于我院教材选用的是南开大学戴树桂主编的“环境化学”（第二版），非常有影响力，是迄今为止累计发行和使用量最多的一套教材，因此选用南开大学在中国大学MOOC 网的“环境化学”（孙红文主讲），教学进度正好和本门课程一致，学生可以全面而又高效地获得国家级教学团队的详细讲解与辅导，系统地了解知识框架，建立属于自己的学习体系。另外北京林业大学王毅力团队在中国MOOC网的“环境化学”，主要从微观的视角，研究宏观的化学污染问题，涉及了开放性、多变量和条件复杂的研究体系，因此也可作为辅助资源以满足“对分课堂”“内化吸收”环节的需求，有选择性地培养学生诊断、解析污染物环境化学行为与过程和初步解决生态环境污染问题的专业水平。

4 面临的挑战

虽然线上教育发展势头强劲，教学手段、平台资源日趋成熟，但“对分课堂”教学模式的开展仍然存在许多困难需要克服。“鱼和熊掌不可兼得”，“对分课堂”的关键还在于课堂的讲授，如要保证线上教学和线下教学具有相同的教学效果，一方面需要老师花更多时间精心准备素材，另一方面“讨论”环节对课堂教学秩序和学生学习状态却又难以把控和监督。再者，由于学生寒假以来一直在家，习惯了晚睡晚起，加之缺乏必要的监督，即使线上已开学，个别同学仍然比较懒散，不能集中精力学习，导致线上学习效果差。个别同学可能为了完成任务，登录后，却在忙其他事情，并未认真上课。学习效果上，线上学习对学生的自律性要求很高，自主性强的学生收获多，自觉性不够的学生就收获了了，更易造成学习成绩的两极分化。

5 结束语

突发的疫情是一剂催化剂，推进了我国教育行业对在线教育的接受度。线上网络教学融入教师的课堂，这对教师不仅是一个巨大的挑战，也是一种全新的教学方法与手段，更是今后教学发展的新理念与新趋势。无论是疫情当下还是后疫情时期，都不能停止对教育教学模式、方法的探索，并以此为经验，既保留线上教学之路的长处，同时发扬对面课堂教学的长处，以充分挖掘现代“互联网+教育” 线上线下混合教学的最大优势，真正践行“以学生为中心”的教育理念。