基于优慕课的物理化学线上线下混合式教学初探

安瑞鑫，闫晓霖

(内蒙古农业大学理学院，内蒙古 呼和浩特 010018)

物理化学被誉为“化学中的哲学”，是高等院校化学和近化学专业的基础必修课程，在化学化工、环境、材料和食品等专业的人才培养体系中起着承上启下的枢纽作用。物理化学课程理论性较强，课程难度大。目前《物理化学》课程教学主要采用传统的教学模式，教学效果不尽如人意。所以，我们迫切的需要转变教学理念，转换教学模式，更新教学方法，探讨适合物理化学的教学模式。本文以优慕课为主要线上软件，对物理化学线上-线下混合式教学进行初步探索[1]。

1 《物理化学》课程教学的现状和问题

1.1 线上线下混合教学背景

2018年，教育部《2018教育信息化和网络安全工作要点》指出，要发展“互联网+教育”，实现教育信息化的转型升级[2]。近年来，慕课、微课、雨课堂等多种新型教育模式迅速兴起。在这样的背景下，物理化学教学改革既不能简单否定传统教学模式，也不能拒绝新技术，我们应将传统学习模式和网络学习模式结合起来，采用“线上-线下”混合式教学模式。在这种模式下，既可以发挥教师在课堂知识讲授中的引导和督促作用，又可以利用新技术调动学生的学习积极性，充分保证教学效果[3]。

1.2 传统教学模式存在的问题

物理化学是从物理与化学的联系入手来探求化学变化基本规律的学科，具有理论抽象、系统性和逻辑性强等特点。传统的以教师讲授为主的教学方式无法在有限的时间内达到满意的教学效果。

1.2.1 学生学习主动性差

物理化学的学习内容包括热力学基础、多组分系统热力学、多相系统热力学、化学平衡、化学动力学、电化学以及表面化学等。课程内容丰富，概念多、理论性强、公式复杂，要在有限的学时里完成全部教学内容，需要学生有效的课外自主学习来配合。传统的课堂讲授和布置作业的方法，不能达到良好的督促学生课前预习、课下巩固的目的。能够自觉按时完成自学任务的学生寥寥无几，整体教学效果不理想。

1.2.2 课程考核过程不完善

根据物理化学课程教学大纲，课程考核采取多维考核的方式，即学生总成绩为平时成绩和期末成绩之和；平时成绩包括出勤、作业、提问、测试及课堂综合表现等。由于课程内容多时间紧，点名、提问和测试需要占用课堂时间，并且也无法实现对所有学生的考核评价。因此，课程考核的客观可信度降低，不能及时有效的反映班级整体的知识掌握水平。

1.2.3 学习反馈渠道不畅

及时有效的学生学习情况反馈对教师的教学内容设计和教学进度调整都是非常有益的。在传统的授课方式中，课上课下师生有效交流的时间和方式非常有限。学生在学习中遇到的问题和疑惑不能及时的得到解决，久而久之可能造成恶性循环，影响学生后续知识的学习和对课程的学习积极性[4]。

2 线上线下混合式教学改革探索

本文应用优慕课线上软件配合线下教学，对物理化学混合式教学改革进行初步探索。

2.1 发送预习课件和在线测试，激发学生的学习主动性

教学过程中，通过优慕课(网络教学平台)可以将物理化学课程的每一章建立一个学习单元，每个单元按照课程内容又可分为几个小节，每小节都包含单元导学-预习课件-在线测试-问题讨论-课程作业等部分。学生在课前可以根据单元导学了解每节课的教学框架，通过预习课件结合课本对将要学习的内容进行预习。每一节课前都会开放在线测试，在线测试考题形式为耗时较短的判断和选择题，学生的答题压力并不大，但是可以通过测试检验自己的预习效果。以热力学基础这一章为例，系统与环境的基本概念、状态与状态函数、热力学第一定律等基本概念完全可以通过在线学习的形式在课前进行，老师在课上只需要根据学生的测试结果，补充和强调重点的知识便可以开展后续知识的讲解。

预习课件+在线测试的线上教学形式，不仅可以起到督促学生自主学习的目的，还可以通过在线测试让学生们带着问题来听课，增强学习的主动性和课堂的互动。每位同学的在线测试情况也可以作为学生考核评价的一部分，既不占用课堂教学时间，又可以达到所有学生的全覆盖。

2.2 共享优质的教育资源，扩大学生的学习资源范围

优慕课平台的资源中心包含很多精品课程、微课程和开放课程。这些线上课程具有时空上的自由性，学生可以更加方便的接触到全国各地的优秀物理化学课程教学资源。另外，在线上课程的建设中，教师可以上传优秀的教学视频以及重点难点的讲解视频。传统的授课具有不可重复性，再加上现在ppt教学的信息量大，学生在有限时间内对重点难点知识理解不透彻[5]。例如，多组分系统中偏摩尔量与化学势的对比、相平衡中各类相图的转化，这些知识的难度稍大，有限的课堂时间学生很难完全吸收。通过网络教学平台，学生可以利用碎片时间重温教学内容，难点重点内容可以反复学习研讨，有利于提高学生的自学能力，也利于对线下课堂教学效果的巩固。

2.3 线上讨论答疑，及时反馈沟通

网络教学平台中有答疑讨论的功能，每个单元每个小节，教师都可以设置问题讨论，学生可以通过留言跟教师在课外随时互动和沟通，也可以通过老师的问题总结已学过的知识。并且，学生和教师的交流讨论也成为了共享资源，登录的学生都可以共享，这就解决了一对一解答中对于共性问题的资源重复消耗，也给因腼腆不敢提问的同学提供了解决问题的途径，增强其学习和敢于提问的信心。此外，教师可以通过与学生的沟通讨论及时的得到课堂教学的反馈，及时进行教学反思，完善教学设计，达到更好的教学效果。

2.4 随堂教学辅助线下教学，增强课堂互动

优慕课软件中有随堂教学板块，每一次课前教师都可以新建随堂教学。随堂教学中有签到、随机点名及抢答功能，可以帮助教师完成课堂点名和互动。另外，随堂教学中也可以推送教学资源，发起投票以及发布随堂测试。例如，在化学动力学这一章节的教学中，简单级数反应内容较多但是难度不大，教师可以设置各级反应的随堂测试，教学中直接反馈学习效果，查漏补缺。这样的方式可以增强教师与学生的课堂互动，及时了解学生们对知识的掌握情况，提升课堂教学的教学效果。

2.5 强化过程考核，让学习成为习惯

线上线下混合式教学有利于教师进行教学效果的评价和对学生的考核。传统的教学模式容易出现应试教育的问题，学生的成绩往往大部分取决于期末考试成绩。通过线上线下混合式教学，教师可以将课程成绩按照出勤、在线测试成绩、在线学习时长、课程作业成绩、期中测试成绩及期末考试成绩等类型进行量化考核。削弱期末考试在成绩中的占比，增加对于学生学习过程的考核比重。这样的教学方式有助于培养学生养成良好的学习习惯，也有助于学生养成自主学习和多渠道寻找学习资源的习惯。

3 结 语

通过以上方面对物理化学课程线上线下混合式教学的探索与实践，结合学生的评价及反馈。新的教学模式提高了学生对物理化学学习的积极性，一些同学可以将学习内容完整清晰的总结并反馈给老师。混合式教学模式将传统的以教师为中心的课堂逐渐转变为以学生为中心的教学过程，提高了学生的自主学习能力，培养了良好的学习习惯，也有利于培养新形势下的复合型应用人才。