利用微课开展五年制高职“分析化学”实验翻转教学的探索
2020-11-25马明
马明
摘 要 五年制高职“分析化学”课程实验教学的主要目的是通过实验操作,提高学生的实验操作能力,并强化课堂基本理论的巩固和运用。当前学生进入实验课堂前的预习主要依赖实验教材,资源单一;课堂教学中学生数量多、操作进度不同,教师无法做到全面且有针对性的指导,大大制约了实验课堂的教学效果。将实验课堂的理论难点与重点、实验操作要素制作成微课,通过开展实验翻转教学,大大提高了学生学习和教师教学的效果。
关键词 微课 五年制高职 分析化学 翻转课堂
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdks.2020.12.063
Abstract The main purpose of experimental teaching of analytical chemistry in five-year higher vocational colleges is to improve students' experimental operation ability through experimental operation, and strengthen the consolidation and application of basic classroom theory. At present, students' preview before entering the experimental classroom mainly relies on experimental materials, and the resources are single; the number of students in classroom teaching is large and the operation progress is different, so teachers can not achieve comprehensive and targeted guidance, which greatly restricts the teaching effect of experimental classroom. The theoretical difficulties and key points of experimental classroom and experimental operation elements are made into micro class. By carrying out experiment flipped teaching, the effect of students' learning and teachers' teaching is greatly improved.
Keywords mocro class; five-year higher vocatioal college; analytical chemistry; flipped classroom
1 分析化学实验教学的重要性
作为化学的重要分支学科之一,分析化学与很多学科紧密关联,广泛的运用于医药、化工、环境、能源、农业、地质、法医等多个领域。分析化学实验课程的主要任务是:培养学生实验的操作技能,提高分析解决实际问题的能力,牢固建立“量”的概念,促进学生综合素质的发展。学生在学习分析化学实验的过程中,逐渐形成良好的实验操作技能、审慎的逻辑思维习惯及解决实际问题的能力,有利于学生综合能力和素质的全面发展。
2 翻转课堂与微课的含义
2.1 翻转课堂
翻转课堂是指将传统教室中发生的活动与教室外发生的活动进行调换,即将课堂中的部分学习任务,利用视频技术移至课堂外,让学生选择最适合自己的方式接受新知识,课堂中进行深度学习,学生变被动学习为自主学习,学生和教师之间、学生之间有更多的时间进行交流和沟通。翻转课堂起源于美国,是对传统教学方法的改革,变“教”为“学”,强调学生为中心,问题为引导,学生自主学习和合作探究的新型教学模式,能够有效的激发学生的学习兴趣、培养学生的创造性思维、提高教学质量成效显著。
2.2 微课
微课是微型课程的简称,是为支持翻转学习、混合学习、移动学习、碎片化学习等多种新型个性化学习方式和网络教研方式,以短小精悍的微型流媒体教学视频为主要载体,针对某个知识点或教学环节而精心设计开发的一种情景化、趣味化、可视化的数字化学习资源包。[1]微课以其时间简短、内容精炼、直观易懂、随时使用等多种特点,已经作为一种新型的教学模式,广泛地运用于辅助教学。
3 五年制高职“分析化學”实验教学的现状
(1)仪器设备不足、课堂工位数有限。“分析化学”的教学内容主要分为化学分析和仪器分析两部分,分析化学主要偏重传统经典的化学分析,实验多以玻璃仪器为主,而仪器分析则更多的借助电子类仪器,如分光光度计、色谱仪等。在教学中,由于实验场地和设备数量,特别是电子仪器有限,学生往往以分组的形式进行实验操作练习,每位学生实际能够进行训练的时间有限,很多仪器分析实验,由于设备占地面积大、价格昂贵等因素,学生能够上手操作的机会则更少。这就造成在有限的课堂时间内,学生动手实操的时间和效果大打折扣,不利于五年制高职培养技能型人才的培养目标。
(2)加强危化品管理、试剂药物受限。分析化学每项实验涉及的试剂及药品种类繁多,很多试剂或药物往往属于危险化学品范畴。自2019年江苏响水化工厂爆炸事件,各市各单位进一步加强了危化品管理和整改。作为教学单位,教学开展的实验中涉及的危化品应尽可能的少,以减少学生在实验操作中受到伤害的可能性,这与满足实验各技能的训练需求形成了矛盾。
(3)实验精细化操作多。分析化学实验的操作注重细节,称量、移液、配制等各个环节操作中如未按规范要求进行,对实验的精密度和准确度造成很大影响。此外,实验操作的很多细节,如调解液面、终点半滴等操作难以随堂清晰展示给每位学生,受限于课堂时间,教师无法一对一进行辅导演示,教学效果不佳。
(4)学生学习主动性不足。当前,分析化学实验主要是由教师提前布置下一次的实验题目,要求学生进行预习,学生在课前阅读实验主要内容、实验原理、注意事项等相关内容并书写预习报告。课堂上,教师进行实验讲解并强调注意事项,课堂的时间主要留给学生进行实验,最终教师检查实验原始记录,并布置学生课后或课堂上完成实验报告。这样的教学方式,学生主动学习的积极性不高,主要依赖于教师的讲解,不利于培养学生主动思考的能力。
4 微课在分析化学实验翻转教学中的应用
4.1 微课制作
4.1.1 教学设计
微课教学内容的选取非常重要,单一的录制部分课堂片段不可取。教师应对实验教学内容进行研究,梳理出实验课堂中的重点和难点,以学生为中心,精心组织、简短精炼的向学生可视化地呈现出学习的要点,方便学生反复观看学习。微课虽然简短,但内容结构需相对完整,包括片头、导入、新课、讨论与提问、测评、小结、片尾等多个环节。
“以学生为中心”不是一句空谈,在微课设计时,教师要站在学生的立场上,从学生的知识基础、技能水平和兴趣点出发,找寻合适的切入点,将复杂的实验原理和操作流程进行简化,便于学生理解。
4.1.2 编辑制作
通常微课的时长建议5~10分钟为宜,时间过长,增大了学生课前学习的负担,学生学习兴趣大大下降;时间过短,不利用教学内容的系统化呈现。微课视频制作时,考虑增加微课的趣味性,可在视频录制的基础上,视教学内容需要,增加动画、图片、图表、简笔画等多种帮助学生可视化学习的方法。在分析化学实验中,授课教师还可依据多年实验教学经验积累和观察收集,录制学生常见错误操作的视频,用于游戏纠错环节,也可以调动学生的主动参与性。
4.2 自主学习
学生课前微课学习的效果将直接影响分析化学翻转课堂的教学效果。学生只有主动积极的去学习,才能为后期的翻转课堂打好坚实的基础。与实验课堂不同,学生学习微课具有很大的自主性,可以在自行选择的时间、地点进行微课的学习,且学习的频次和进度也可自行掌控。学生在自主学习阶段,可依据个人学习特点,多次反复观看,并记录学习过程中个人认为的难点,及时反馈给教师,或者通过微课后的练习,反馈出个人学习的程度和进度。
4.3 实验课堂
分析化學实验课堂阶段,借助微课学生可以带着自主学习时的问题与教师及同学进行探讨,教师的教学重点从讲授原有的教学内容转化为帮助学生解决问题、引导学生拓展思考;教师也可以把本次实验的重难点再次进行阐述,或把微课中的操作演示进行完善和加深。课堂的大部分时间用于学生的动手实操,教师从传统课堂授课中释放出来,能够更多的去关注学生、指导学生,微课的翻转课堂扩大了实验课堂的教学作用。
4.4 实验拓展
分析化学传统实验课堂中,学生用实验员准备好的试剂及仪器,按教师要求进行实验,往往忽略了一项重要的技能,即学生实际工作时,试验所需的用品均需提前自行准备,但在学校教学中,由于课堂时间的限制以及很多试剂无法做到现配现用,学生的实验素养的培养,其实是缺失的。因此,涉及平时的试验准备、试剂的配制、仪器的管理等内容,可以通过微课的形式,以拓展知识的形式,提供给学生观摩学习,进一步增强学生的综合素质,为学生踏入工作岗位,进行基础工作真正打好扎实基础。
分析化学实验课程的实验项目,如因危化品管理的问题,简单地将涉及危化品的实验项目全部删除是不可取的,学生将会失去很多实验项目和操作技能的训练机会。因此,一方面可以通过优化实验项目,寻找替代实验;另一方面,教师可以通过提前录制微课,将部分实验项目通过视频的方式展示给学生也是一种补充学习方式。
5 微课在分析化学实验翻转教学中的反思
微课的实验翻转课堂能否成功,很大程度依赖于学生是否能够自主独立学习。建议教师充分利用各校的学习平台,发布给学生进行自主学习的同时,教师需在学习平台上,设置任务点,从而随时观察学生的微课学习情况,同时还要利用学习平台的功能,及时开展与学生的在线交流,也可依据教学需要,在微课学习完成后,通过学习平台设置适量习题供学生练习。教师通过在线交流能收集学生学习微课的问题、通过在线习题检测能掌握学生学习微课的程度。由此,教师在开展课堂教学前可及时调整相应教学内容,及时解决学生学习最确切的难点。
为了帮助学生积极的投入到课前自主学习中来,帮助学生逐渐把学习微课形成习惯,提高学生学习的兴趣,教师要把课前的自主学习、反馈提问、微课练习等作为课程学习的成绩之一,建议教师在考核学生平时成绩时,不要只以传统的作业、实验报告、出勤为依据,而是要根据教学方法的更新而更新成绩考核方式,让学生参与学习的每一步都成为课程成绩的一部分,最大程度地调动学生投入学习。
微课在分析化学实验翻转教学中的运用还需不断地进行摸索和尝试,紧紧抓住“以学生为中心”,教师多尝试、多实践,注重收集学生反馈,及时调整并更新微课,让微课成为分析化学实验课程教学的有力助手。
基金项目:无锡卫生高等职业技术学校2019年校级课题“基于技能大赛的分析课程实训数字化资源建设研究”(B/2019/002)
参考文献
[1] 郑小军.微课发展误区再审视[J].现代远程教育研究,2016(02):61-66,97.