大学《无机化学》线上线下混合式教学探究

刘广宁 杨红晓 范大伟 张卫民

（济南大学化学化工学院 山东·济南 250022）

无机化学是四大基础化学课程之一，是大一新生入学后接触的第一门专业基础课，是继中学化学后深入学习化学专业知识的起点，是培养学生化学思维、分析和解决化学问题能力的重要课程。该课程是后续其他专业课程的重要基础，教学效果的优劣对学生的学习兴趣和积极性有重要的影响。在此情况下，积极进行课程优化，探索与学生基础相适应的教学方法，具有重要意义。

目前，大学无机化学教学研究面临以下关键问题。（1）学生化学基础发生巨大变化：新高考在全国逐步推进过程中，大一新生化学基础地区差异大，新知识接受能力不统一；（2）无机化学学时变少：化学专业课程种类多，导致无机化学学时不断缩减，授课节奏快，很难兼顾不同地区学生的基础差异；（3）融媒体技术的发展和移动终端的普及对教师的上课模式和学生的学习方法提出了新的要求，其中线上线下混合式教学模式受到广泛关注；混合式教学和学习方式使学生的学习安排更灵活，自助式的线上学习模块可满足不同基础学生的要求，线下学习模块方便师生间的情感交流和问题讨论。本文主要就无机化学线上线下混合式教学模式的教学设计和开展过程中可能遇到的问题进行探讨。

1 混合式教学的优势

混合式教学，宽泛定义上是一种“在线学习与课堂教学的混合”教学方式。近年来，随着各种移动终端的发展和普及，混合式教学转变为了“基于移动终端设备、网络学习环境与课堂讨论相结合的教学情境”，即俗称的线上与线下混合式教学模式。从学生的角度，混合式教学被认为是一种学习体验，考虑更多的是带给学生何种改变，如何更好的支持学生的学习。符合“以学生为中心”的教学理念。因此，混合式教学不简单是面对面课堂教学与在线教学的混合，更应该是在“以学生为中心”的教学氛围中教学与辅导方式的混合。因此，在当前的教学大环境下，深入推进线上、线下混合式教学在无机化学中的应用，对于提高无机化学教学效果，培养大一学生独立自主的学习能力，尽快完成高中生到大学生学习方式的过渡具有重要意义。基于以上多种因素，在新高考逐步推进的大背景下，深入研究无机化学线上线下混合式教学新模式，促进现代教学技术与传统教学课堂的有机结合，将无机化学教学与互联网、移动终端融合在一起，用信息化教学为无机化学教学发展注入新鲜活力，有利于提高学生的主动性和学习兴趣，解决大一新生化学基础差异大的问题，提高无机化学课程的教学质量。

2 混合式教学的必然性

自2014年9月国务院发布《关于深化考试招生制度改革的实施意见》以来，2017-2020年已有6个省，直辖市执行了新高考模式；在2021-2022年，还将有更多的省份陆续推行新高考；新高考推行前后，高中化学学习的知识模块有较大变化，比如新高考后会增加物质与结构模块，这个知识模块在大学无机化学中是典型的理论性强的重难点。因此，在全国新高考的推广过渡期内，必然会面临大学化学课堂“新旧高考模式”学生“混杂”的局面，造成较大的知识结构差异。此外，即使新高考全面铺开后，各省新高考的模式不唯一（3+3或3+1+2），教材不统一（人教、鲁科、苏教），会造成大学无机化学学生基础差异大，接受新知识有明显差异的情况长期存在。这种情况使一些授课内容若细讲，部分同学感觉嚼之无味，若略讲其他同学会感觉“犹如开飞机”，造成一步跟不上，步步跟不上的局面。基于此，在无机化学授课前就必须要进行精准学情分析，将知识基础差异大的部分设为线上模块，学生根据自身情况充分利用各种资源，如录制的短视频，精品在线课程等进行线上学习，补强自己的薄弱环节，拉平学习基础。

3 混合式教学方案设计

（1）丰富课程内涵，思政与专业教育并行。完成课程体系和内容的改革与更新；教学中融入化学史和思政素材，建设资源丰富的化学史和思政素材视频和文本资源库；培养学生的科学兴趣，提升学生的逻辑思维能力，开拓视野，培养拥有专业素养和家国情怀的青年学生。

（2）现代化教育技术与线下教育的有机融合。灵活使用微助教、雨课堂、学习通等智慧教学工具，利用爱课程和中国大学MOOC等网络资源，完善慕课学习平台，推进融媒体教学，提高学习效果。根据学情分析筛选部分内容设定为自主学习，通过学习平台推荐给学生，并加强自测指导，优化线上学习跟踪和评价机制，充分调动学生积极性，达成良好学习效果；实现线上课程共享，完成经验分享和推广。

（3）前沿与基础相结合。平衡基础知识与学科前沿研究内容的关系，将若干较成熟的科研成果融入课堂教学，整合优秀教改成果，充实完善课程教学平台资源。积累并引入丰富的无机化学科技前沿知识，拓宽学生视野，明确科技发展方向和社会需求，阐述其中的基本化学原理，激发学习主动性，培养学生学以致用的能力。

（4）联系实际、突出应用，注重能力培养。深化课程改革，在课程安排和内容设置上实现实践与理论教学的科学、高效结合；双管齐下培养学生的创新意识和科学品德，建设“应用实例”案例库；渗入应用意识，将教学内容与实际问题相结合，提升学生运用知识解决问题的能力；与研究学习相结合，开设多门配套实验课程和课外学术活动，培养学生的实践和创新能力，提高学生综合化学素养和应用创新能力。

（5）加强教学团队和理论建设，将中年教师丰富的教学经验与青年教师创新活力相融合，引入和学习先进的教育教学理念，不断总结新规律，破除旧思维，修正教学方法；建成一支业务水平高，创新能力强的教学队伍，实现课程的良性和可持续发展。编撰特色教材，梳理授课教师二十余年教学和科研经验，根据学情演变情况，将问题和案例融入教材，使教材重难点突出，极富启发性。

4 混合式教学面临问题及解决方案

（1）构建高效学情分析策略；精准掌握教学主体大一新生的个体和地区差异，调整教学内容，优化教学策略，推进差异教学，提高教学效果，解决大一学生基础差异大的问题，夯实基础，为后续课程的学习打下坚实的基础。

（2）引入丰富的教学方式适应不同的教学内容；无机化学课程包括基本化学原理、化学理论及元素部分；组织实施过程中注重引入多种教学方法，如PBL法，BOPPPS模式，五星教学法，翻转课堂等与授课内容相适应；引导学生运用所学的化学基本理论处理元素部分知识，避免学生“死记硬背”；做好教学内容与学时的匹配，并与中学化学内容无缝衔接，避免与后续课程过多交叉。

（3）以学生为中心，为学生的学习服务；把学习的主动权交给学生，建立学习交流QQ群，课程网站交流讨论区，24小时讨论不下线；微信、短信、邮箱交流问题不过夜，及时跟进学生的学习进程；让学生在自主学习的过程中，有自我发现、自我探索的时空，培养学生的创造精神。

（4）重构教学内容，适应学生的学习要求；围绕知识目标、能力目标和素养目标，确定课程内容的范围和深度，揭示学习内容各部分之间的联系，确定教学顺序。处理好基础知识、原理和科学前沿知识的课时比例。遵循认知规律，实现教学内容的解构重构。

（5）构建合理科学的新型教学评价机制；重构教学内容，实现线上线下、课堂内外的高度有机结合，形成以学生为中心的高效学习机制；优化过程性评价，形成多位一体的教学评价机制，激发学生的学习动力，实现传统与信息化教学方式的深度融合及评价机制优化。

（6）改革课程结构，优化课程设计，丰富课程功能；加强课程在大学生素质教育中的作用，实现“传授专业知识”和“引领核心价值”的有机结合。充分挖掘和深度分析课程专业知识所承载的思政元素和蕴含的育人功能，将立德树人总目标自然融入到教学全过程，实现专业知识与思政教育的深度有机融合。

总之，混合式教学模式下，学生的学习基础差异可通过线上模块的学习明显缩小，学习效果可明显提高，学生学习的积极性、主动性将得到明显增强；更多的学生因无机化学的学习而热爱化学，学生将更快地完成由高中到大学学习的转变。经过完整的课程学习，可使学生具备运用所学化学原理和理论分析并解决无机化学问题的能力，具备解释生活和研究中遇到的元素化学现象的能力。使学生建立受用终身的学习方法，培养严谨求实的科学精神，使之具备独立的科学思维能力，培养学生的环保意识、爱国情怀和民族自豪感。