《无机元素化学》在线开放课程建设实践

李书静 杜晓迪 蔡 斌 柴春霞 姚新建

(周口师范学院化学化工学院，河南 周口 466000)

《无机化学》是化学类学生的第一门专业必修课，包括无机化学原理和无机元素化学两部分内容。《无机元素化学》的知识体系庞大，应用性强，有规律可循但又较为琐碎。在多数化学类院系中，其课时并不足以使教师将其内容完美的呈现给学生，如何在有限的条件下满足学生对知识的渴求，是我们一直在积极思考的问题。自2015年4月我国教育部发布《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见(教高[201513号)》后，各大高校都开始建设自己的在线开放课程，其时间和空间的开放性、呈现的多样性，以及可提供的师生互动等特点，可以作为常规教学的有益补充[1]。在线开放课程不是传统课堂教学的复制搬家，它是精心设计的学习平台，包括讲课视频，课件，在线师生互动，在线测试等。借助这个平台，我们可以把线上线下的教学活动结合为一个有机的整体，把传统的教师在课堂上灌输知识向“以学生为中心”转变，上课将不再单单是完成基本的教学任务，而是提高学生的学习能力[2]。在面对“互联网+教育”的新形势下，建设《无机元素化学》在线开放课程，对于教学本身具有重要的意义。它不但可以促进教师提升自身能力，丰富教学方法和手段，同时可以激发学生学习的主动性、积极性与创造性，最终达到提升教学效果的目的。

1 课程建设背景

《无机元素化学》是化学类、化工类、材料类及生物类学生的专业必修课，一般开设在第一学期或第二学期。《无机元素化学》的教学内容难度不高，但内容庞杂，相对比较琐碎，再加上学时的限制，传统的教学过程中，很容易让学生成为被动的信息接受者，极大地影响学生的学习兴趣和积极性[3]。为了使学生能够更好的掌握相关内容，我们教研室全体教师一直在积极探索更好的教学方法，并在2019年最终明确了方向。我们要建好课程的线上资源，充分发挥线上线下混合式教学的优势，“以学生为中心”，通过课堂的重构，拓宽学生的学习渠道，学习时间和空间，提高学生学习的主动性，提高教学效果。

2 课程设计

2.1 教学目标

(1)使学生掌握周期表中各族元素的重要单质及化合物的结构、制备和性质等基础知识，并能利用相关的化学原理去解释它们的性质。

(2)合理提升课程的挑战度、增加课程难度、拓展课程深度，使学生了解最新的无机化学科学前沿，相关知识在生产、生活中的实际应用，达到启发科学思维能力和提高科学素养的目的。

(3)通过无机元素化学课程的混合式学习，营造课堂文化，注重思政引领，落实立德树人的根本任务。

2.2 教学内容

根据我们制定的课程教学大纲，依托高等教育出版社出版的由吉林大学、南开大学、武汉大学三校合编的《无机化学》(第三版)下册教材，《无机元素化学》在线开放课程的教学内容包括12章，32个教学知识点。每一章的教学资源包括知识点视频、教学课件、单元检测题、讨论题和扩展资源等。具体章节和知识点内容见表1。

表1 《无机元素化学》教学内容

2.3 教学设计与方法

《无机元素化学》在线开放课程不仅可作为独立的模块进行学习，更是线下课堂的重要支持。因此，必须将线上教学和线下课堂教学相融合，基于混合式教学的理念组织教学，“以学生为中心”，围绕教学目标精心设计和规划教学活动，依托现代教学技术，提高学生学习的积极性和主动性，提高教学质量[4]。同时，教师还要注重营造课堂文化，注重思政引领，挖掘课程思政的教育元素，实现“知识传授”与“价值引领”相统一，落实立德树人的根本任务[5]。我们积极探索了课前、课中、课后的“三段式”课程教学模式[6]。

(1)课前

在教学课堂学时有限的情况下，为了更好的完成教学内容，达到预期的教学效果，首先要督促和鼓励学生提前做好课前预习工作。提前发布学习任务，使学生明确学习目标和学习内容。学生利用课余的碎片化时间通过阅读教材、在线观看授课视频，进行在线测试等方式完成课前预习工作，有问题可以在讨论区留言。教师在课前跟踪了解学生的预习情况，收集学生提出的问题，及时调整上课任务和教学方法。

(2)课上

在线下课堂上，教师结合课前学生的预习情况合理组织教学内容，以每节课的重难点和学生较为困惑的内容为重点进行讲授。将线上收集的问题抛出来，引导学生分组进行交流讨论，鼓励学生上台进行总结讲解，并开展学生互评。最后，教师引导学生，共同对课程内容进行归纳总结，这样的教学过程更有利于学生对知识点的吸收和内化。线下教学时，要注重改革课堂教学模式，充分开展讨论法、案例分析法等多种教学方法，提高学生学习的主动性。同时在教学过程中，还要适时地融入相关科学史、科学前沿等内容，实现课程的思政目标。

(3)课后

要求学生及时完成作业，进行扩展阅读，并指导学生利用思维导图进行总结。如果学生仍然存在疑问，要及时提问，教师负责线上辅导答疑。学生的在线学习、讨论和测试等情况都将纳入平时成绩，对学生进行过程性评价。教师要定期查看学生的学习数据，及时发现“后进生”并对他们进行心理和学习方面的辅导。定期组织团队教师参加，总结交流教学过程中的问题。

2.4 学习评价

建立多元化的学习评价体系，采用线上和线下融合，过程性评价与终结性评价相结合的多元化考核评价模式。过程性考核成绩占30%，包括线上每章的单元测试测试，线上和线下作业，线上讨论，线上期末考试情况；终结性考核成绩占70%，由线下期末考试成绩折算。

3 课程特色和成效

《无机元素化学》在线开放课程在教学内容调整、教学资源建设及教学方法设计等方面进行了许多的探索和实践，具有较明显的课程特色和建设成效。

3.1 课程特色

(1)科学性、实用性和前沿性

在保证知识的科学性的基础上，增加了与课程内容相关的生产、生活中的应用实例，及最新的科技前沿内容，突出了课程内容的实用性和前沿性。

(2)高水平的教师团队

课程团队共8人，包括主讲教师5人，助教3人。教师的年龄、职称和学历结构合理，其中教授2人，副教授3人，讲师3人，博士2人，硕士6人。主讲教师负责线上知识点视频的讲授工作，均为教学一线教师，教学能力强，教学经验丰富，并多次在各类课堂教学大奖赛中获奖。助教主要负责资源上传和维护，线上答疑和组织讨论等工作。

(3)立足二本院校学生实际

课程建设立足二本院校大学生的实际学习能力情况进行内容的设计和规划，更有针对性，而且具有一定的师范特色，因此不但能更好地满足二本院校学生的学习需求，也将使需要进行拓展学习的中学化学教师及学生受益。

3.2 课程建设成效

目前课程的基本资源已经建设完成，内容丰富，互动性强，且具有科学性、实用性和前沿性。作为河南省精品在线开放课程，本课程已经在中国大学MOOC平台面向全国的教师和学生免费开放了两个学期，充分发挥了课程的共享作用，为更多的人提供了一个网络学习平台。

通过课程的建设和使用实践，教学团队的教学能力也整体得到了提升。教师在日常教学过程中积极进行教学改革，通过开展线上线下相融合的混合式教学模式，提高了学生的学习主动性和积极性，提高了教学效果。

将线上和线下教学有机融合，对学生的在线学习情况进行跟踪评价，并结合学生线下课堂的参与情况、期末考试等，逐渐形成多元化的评价体系。

4 结语

历经两个学期的建设和使用，《无机元素化学》在线开放课程达到了预期的建设目标，可以满足学生的基本需求。我们将本课程应用到本校学生的教学过程中，采用线上线下混合式教学，也取得了较好的教学效果，不但提高了学生学习的积极性，而且提升了教师个人的教学能力。后期我们还将围绕资源建设、教学活动设计和课程评价管理等方面进一步的建设和完善，以期能更好地提升学习者的学习效果。

*基金项目：河南省化工学会新工科教育教学项目，周口师范学院教育教学改革研究项目(J2019025)。