“对分课堂”模式在环境化学理论课教学中的应用

＊龙坚 李芸 仇银燕 李科林

（中南林业科技大学 湖南 410004）

全球生态环境状况日趋严峻，我国社会和经济的持续发展受到环境污染的严重制约。2012年党的“十八大”提出“五位一体”的总体布局，将生态文明建设和生态环境保护提高到前所未有的高度。2017年“十九大”报告明确指出，建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计，“生产发展、生活富裕、生态良好”是我国必须贯彻和实施的文明发展道路。“既要绿水青山，也要金山银山”，为了实现保护资源和保护生态环境协调一致，高质量环保专门人才的培养已成为当前社会的刚需。“环境化学”是环境类学科知识体系不可或缺的重要组成部分，属于专业基础课，其核心内容在于学习化学污染物在环境各介质中的化学转化和行为效应。提高环境化学理论课程的教学质量能为学生后续专业课的学习奠定基础，率先激发学生对于本专业的学习兴趣，树立学生正确的价值观，在环境类专业人才培养中有着举足轻重的地位。

大学教学的主要目标是对思维能力和探索精神的培养，并将知识传授与价值引领有机结合，而这些方面历来是传统教学的弱项。由于环境问题不断发展，传统“环境化学”的知识体系构建也应相应地与时俱进，而当纯粹的课堂传授作用降低时，这个局限性也将逐渐放大。传统理论课教学即教师单方面讲授，学生难以主动参与其中，无法自主尝试解决问题、参与知识构建，探索精神的培养和思维能力的提高较为薄弱。针对此问题，传统教学模式的改革方向往往集中于讨论式教学，具体过程为教师讲授启发思想—学生讨论—教师总结。在讨论环节中，教师的作用为引导学生思考问题。但是，鉴于讨论式课堂的开放性，学生思路如果无限制的发散，将会导致课堂内容偏离教学核心，使得学习系统性缺失；但若讨论的引导仅仅只由教材内容体现，那教学思路实际上还是教师一人的思路，学生自主学习沦为表象。因此讨论式课堂更适用于学生学习基础更为扎实、学习能力更强的研究生专业课，而非本科理论课教学。另外，因教学安排教师的课时量有限，学生有效讨论的实施往往需要学生花费大量时间预习与积累，于本科生而言，除去其他课程以及查阅资料所带来的负担，其基础的薄弱也会导致难以把握预习的分寸，再加上相对内敛、言谈审慎的文化传统，讨论的效果都会大打折扣。

针对上述问题，本文尝试将“对分课堂”模式应用于环境化学理论课程的教学，在时间上将教学过程依次分离为“讲授—内化吸收—讨论”3个明显的阶段，课堂上一半时间由教师讲授，另一半时间分配给学生进行交互式学习。在保留传统课堂的前提下，有机融合讨论式课堂，教师讲授在先，学生学习在后，强调先教后学，强调师生、生生互动，有利于激发学习的自主性，发挥传统课堂与讨论式课堂各自的优势。“对分课堂”的关键创新在于把讲授和讨论时间错开，让学生在课后有一定时间自主安排学习，进行个性化的内化吸收。在考核方法上，“对分课堂”强调过程性评价，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。由此可见，于“环境化学”课程教学中应用“对分课堂”，既保留了传统专业基础课的教学模式与考核方式，有利于学生为今后专业课的学习与实践奠定坚实基础；同时又注重课堂气氛与学生的自主学习性，可为更自然地融入环境化学承载的思想政治元素，促使学生将自身的学习、发展、价值体现与自然环境和社会环境相联系，能为培养具有创新能力、探索精神、正确价值观的专业人才创造条件，符合当今大学教育教学质量提升的内在要求。

1.“对分课堂”教学模式的组成

“对分课堂”教学过程中，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，把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），分配一半课堂时间给教师讲授，剩下一半时间留给学生交互讨论，注重讲授和讨论时间上的“对分”，并保证学生在课堂结束后留有足够的时间自主安排个性化的内化吸收。相应的，由于需要关注不同的学习需求，考核方式上也应注重过程性评价。“对分课堂”教学模式的核心即在师生“对分”格局的形成，教师“让出”的课堂时间由学生掌控、主动参与。

典型的“对分课堂”模式为纯线下过程，但借助“线上线下”混合平台的优势，学生可在课后通过线上结合线下的方式安排自主学习，开展个性化的内化吸收，丰富了学习途径，甚至相应的课程思政举措也能借助平台的良性互动性展开。比如可通过视频或资料发放的形式，让学生认识到我国乃至全球所面临的的严峻环境形势，了解我国环保政策的发展历程及趋势。

2.“环境化学”学习理论的基本观点

环境类学生的基础理论知识可通过学习教师课堂内容获得，这点同传统课堂学一样；但其“内化吸收”过程要求学生利用合适的学习平台及必要的学习资料，同时借助包括教师和同学在内的学习伙伴的帮助，在当前环境问题发展的大环境下，通过意义建构的方式而获得。由于环境类专业与“环境化学”课程涉及的内容极其丰富，包括《无机化学》《分析化学》《有机化学》《物理化学》以及《生物学》与《生态学》，因此学生想要更加精确、充分、系统地习得知识，必须自主发现、归纳、整理和转换复杂的知识点，由此完备地进入“讨论”阶段，再由教师引导学生采用自主思维的方式构建知识，系统地将所习得内容交叉起来，以达到课程“两性一度”的建设标准。

3.“对分课堂”模式下“环境化学”价值引领的有机融入

当前的环境问题绝不单单仅指环境遭到了破坏，应当与社会、经济、资源人文等紧密联系，这是一个密不可分的系统，也是全人类共同面临的问题。

因此，以“人类命运共同体”为价值引领与延伸基础，以环境问题发展方向为切入点，可在讲授环节持续解读当下习总书记关于生态环境的“两山理论”，让学生了解我国环境化学的发展历史、我国著名环境化学家的巨大贡献；在讨论环节结合实际、通过案例分析、讨论我国当前面临的环境问题，及其应对措施与取得的成就，让学生认识到政府对环境问题的重视以及我国在全球环境保护上的雄心壮志；内化吸收环节可借助线上线下混合教学平台提供相应参考资料，让学生联系实际，从大方向上掌握我国环境化学的相关研究动向，了解各环境要素现行的污染防治法规条例。总体而言，将价值引领与“环境化学”理论进行有机融合，注重在增长知识水平、加强道德修养、培育爱国主义情怀、增强责任感和使命感，更有助于发扬“三全育人”理念，促进学生树立正确三观和远大理想，将自我成长与国家发展紧密联系。

4.环境化学“对分课堂”教学模式的具体实施

(1)PAD过程

PAD过程，如图1所示，即“对分课堂”教学在时间上清晰分离的“讲授”-“内化吸收”-“讨论”三个过程。在不改变原有传统教学模式的课时量基础上，“环境化学”保持总共60个课时不变，具体地共开展10周“对分课堂”，每周2次课，每次课连续2节共90分钟。根据对“分课课堂”的基本流程，前45分钟教师引导学生针对上次讲课内容展开讨论，同时鼓励学生自主分享学习体会、温习知识、互相答疑解难。讨论的形式包括但不限于组内、组间以及全班的生生交流，同时也涵盖教师抽查、学生PPT展示、教师总结等师生交流。后45分钟，时间分配给教师，对新内容的大纲、概念、重点难点进行详细讲授，学生以记录和听讲的形式吸收知识；1次课结束后，学生则需自主安排时间对这次课的内容进行内化吸收。此外，线上平台的建设可更方便教师发放作业与相关扩展资料，通过此种形式以深化学生对知识内容的掌握和理解，并为下次课的讨论做准备。值得关注的是，学生的内化吸收环节中的完成作业、阅读资料可自行安排在空闲时间随时开展，有利于学生劳逸结合，减轻学习负担，以更好地投入其他课程的学习并提高效率。

图1 “对分课堂”的PAD过程示意图

具体地，如图2所示，第1周讲述“绪论”部分，课堂时间不对分，全部由教师讲授，学生认真听讲，其理论内容可包括：①“环境化学”在解决环境问题方面的地位和作用；②环境问题与可持续发展；③“环境化学”的研究内容、特点和发展方向。围绕这3点核心，教师的“讲授”环节从环境的概念（自然环境、社会环境）着手，通过举例引出“环境问题”和“环境污染”，并向学生介绍震惊世界的“八大公害事件”，同时对比1970年后典型污染事件，引导学生从时间、地域、政治经济背景及污染物性质等角度看待问题，从而得出“人类命运共同体”这一价值观的构建，提升学生视角以强化思维方式的全局化。

图2 以“绪论”部分为例的环境化学“对分”过程

课堂结束后，学生自由地内化吸收这次课的内容，尝试罗列提纲，并解答线上平台由教师发布的课后习题，同时还需要对线上补充资料展开研学，第2周上课前作为作业提交。具体做法可包括但不限于要求学生进一步检索资料，或是老师将事先检索到的我国各环境要素的污染防治法规，包括《中华人民共和国大气污染防治法》《中华人民共和国水污染防治法》《基本农田保护条例》《城市污水处理及污染防治技术政策》等，上传至线上教学平台以供学生下载学习，同时要求学生完成线上平台内化吸收相应的任务点，达到促进学生对课程知识的理解、掌握、拓展与深化的目的。

对分教学模式于第2周开启，本周第1次课的第1节，由学生3～4人分组讨论，可以复习第1周的学习内容，也可相互之间分享学习体会，或是对线上习题的解答展开交流，发表对融合思政内容的观点和看法等。进入第2节课后，教师开始主导课堂，通过解答、展示、点评上周作业，结合价值解读及引领，总结出我国环境现状以及我国环保政策，同时引出新内容的框架和基本概念进行详细讲述。本次课堂教学结束后，同样要求学生完成课后内化吸收环节，并为下次课做准备。接下来第3～10周的教学模式依此类推，完整实施“对分课堂”，其中交流讨论环节的大致时间可参照：组内交流（10分钟）、组间交流（10分钟）、全班交流（10分钟）、教师抽查（5分钟）、读书笔记（作业）展示（5分钟）、老师总结（5分钟）。

(2)考核评价

区别于传统教学考核模式，多元评价和平时成绩是“对分课堂”考核评价的关键所在，即注重过程评价。该模式线上作业的布置以及扩展资料的发放除了起到督促知识巩固、掌握基本内容外，还应有塑造正确三观的思政引领作用。因此，可有选择性地提供1～2道有一定思考价值且综合性较强的开放性论述题，为接下来的讨论环节提供思想性与意义性的保障。譬如第1章绪论部分，由于课堂讲授环节已经就“八大公害事件”进行了论述，因此作业布置可安排学生对“公害事件”的共同特点进行总结，包括：①发生地均为现在所谓的“发达国家”；②污染物均为无机物或较为简单的有机物；③污染源或污染类型均为交易察觉且能导致急性效应的大气污染和水污染。课堂中以上述3点为出发点，引导学生通过组内或组间协助的生生交流形式，开展讨论环节，引导学生总结出“经济发展与环境保护不能割裂，更不能对立”，并认识到我国绝不走用破坏环境的代价来换取经济发展的老路，了解我国在全球环境保护上的雄心壮志，从而保证作业的最终完善。评价方面，主体部分依然是考试，采用闭卷的形式，考试内容全部为课堂内容，即内化吸收与讨论环节中学生应当重点关注的知识点。此外，课后的每次作业也会给予一定的分数，占总评分数的20%，再加上平时考勤10%，二者与考试共同组成总体评价。

5.完善环境化学“对分课堂”教学模式的思考

（1）“对分课堂”核心在于将课堂的一部分时间教给学生自主支配，“讨论”环节如何掌握好一个“度”，将是教学质量保证的关键。课堂气氛过于活跃，很可能会让老师丢失对讨论的掌控，时间花了却很难触及知识点；若过于严肃，就难以调动学生的积极性与能动性，学习效率偏低。

（2）选择时效性、社会性高的讨论案例也能在一定程度上决定学生对知识点的吸收，环境问题不断发展，污染物层出不穷，治理手段日新月异，这就要求教师具备较高的专业素养，并且将研究与教学进行有机结合，采用通俗易懂的方式将案例切入“讨论”。

（3）当代社会对大学生提出了更高的要求，在掌握知识、技能的同时，还应有“德”的体现，因此评价环节中，还应当设置对“内化吸收”具有激励作用的评价机制，尤其是其中的思政元素，以关注学生情感、价值的成长动态。此外，评价主体也应由学生转换为学生与教师，将学生的自我评价、集体评价和教师评价相结合，以体现评价的多元性、过程性和全面性。

（4）一门专业基础课程，应该体现出3大作用：①引导学生对本学科的知识体系形成框架性认识，了解专业的学习任务，掌握基础理论知识；②对学生学习本专业内容起到兴趣上的调动；③激发起学生对专业科目学习精益求精的使命感和责任感。落实立德树人根本任务，把思想政治元素贯穿“环境化学”教学全过程，应做到无处不在，但又不能生拉硬拽，因此结合学科特点与教学模式对教学过程进行设计非常重要。