蓝墨云班课在分析化学实验教学中的实践探索

曾琪

（四川职业技术学院 能源化工学院，四川 遂宁 629000）

国家教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》教技[2018]6号文件指出，要强化以能力为先的人才培养理念，将教育信息化作为教育系统性变革的内生力量。教育信息化具有突破时空限制、快速复制传播、呈现手段丰富的独特优势，智能环境正在改变着教与学的方式，已经深入影响到教育的理念、文化和生态。充分发挥技术优势，变革传统模式，利用教育信息化来促进教育公平、提高教育质量、构建学习环境、实现全民终身学习是教育和教育者要探索解决的共同问题。

分析化学实验是学院环境监测与控制技术专业（以下简称“环境专业”）开设的必修专业基础课，是分析化学课程的重要组成部分。通过实验教学巩固理论知识，训练学生的基本操作技能，严格树立“量”的概念，为后期污水治理技术、环境监测等核心课程的教学打下坚实的基础，对学生参加四川省高职院校“化学实验技术”技能大赛，“1+X”污水处理证书的培训考证具有重要作用。

蓝墨云班课是免费课堂互动教学APP，是融入人工智能技术的智能教学工具，专门为移动环境下的教和学而设计，将智能手机与教学合理地结合起来，近年来在教学中得到越来越多的研究应用[1-3]。本文针对传统分析化学实验教学模式存在的问题，使用云班课辅助教学，老师快速创建一个拥有6位数字班课号的班课，学生使用班课号加入在线班级。在课堂内外，老师和学生都可以随时随地的开展不同类型的教学活动：教师在云班课里完成实验项目的布置、资源上传、评价测试；学生完成作业提交与测试；师生进行答疑讨论等良性互动；师生在实验室里完成真实的实验教学项目，面对面解决实验中的教学问题。

一、传统分析化学实验教学现状

近年来，学院环境专业扩招大量单招生，文理兼收，统招生比例逐年递减，学生化学基础差距变大，大部分学生基础知识弱，化学基本技能操作近乎为零。传统的分析化学实验是以教师为中心来组织教学，学生在实验课前预习实验教材，写纸质预习实验报告；课中由实验员准备好仪器和药品试剂，教师在实验室讲解实验目的、实验原理、实验步骤等基础知识，演示实验技能操作，学生动手做实验，记录实验原始数据；课后学生提交纸质实验报告，教师根据学生实验报告来评定成绩。传统分析化学实验教学不适合自控力差、不喜欢阅读、实验操作基础能力差、喜欢玩手机的高职学生，具体表现在以下几个方面[3]。

第一教师课前无法对学生预习情况进行量化考核。学生课前预习的资源主要是实验教材，书中实验目的、原理及操作等内容抽象且枯燥乏味，导致部分学生课前不预习，部分学生预习后也无法理解实验和操作技能要点，因此课前预习带给学生极大的疲倦感和枯燥感，学生课前预习的积极性普遍不高，无法培养学生的自主学习能力，教师也无法对学生课前预习情况进行量化考核。

第二课中教学效果不理想。教师点名考勤速度慢，费时间，统计出勤率的数据较困难。课中以教师讲授为主导，辅助教学的手段少，教学模式单一，学生对教学内容不感兴趣，机械地照着实验教材或教师的讲解来做实验，不动脑筋进行思考。此外，其它因素如教师讲授和示范操作会占用部分时间、学生实验课前预习不充分等会导致部分学生实验失败，不能按时完成实验，因此课中出现学生伪造、抄袭实验数据的不良现象。

第三课后教学评价不够客观公正。平时成绩包括学生的考勤、实验操作、实验报告，教师难以精确掌握每位学生的平时表现，无法对人数较多的教学班级进行有效的实验全过程监督管理，仅部分学生得到手把手的操作技能指导，其余学生错误操作而不自知，课后也不会主动找教师交流，不利于培养学生的岗位职业技能，也不利于客观公平地进行课后教学评价。

综上所述，传统的实验教学模式在课前不能充分调动学生学习的积极性和主动性，学生知识积累不够；课中无法对实验过程进行全面监督管理，学生能力得不到全面提升，教学效果不理想；课后无法对学生实验综合素养及全面发展进行过程评价，已不能满足学生的学习和发展需求[4-5]。因此，在实验课前、课中、课后如何融入信息化教学手段，如何全面客观地考核学生实验能力和综合素质，充分发挥实验教学提升学生能力的功能，这是教学中必须思考和探索的问题。

二、蓝墨云班课在分析化学实验教学中的实践

蓝墨云班课由于可开展多种学习活动而使学习过程更为具体和细致，教师在云班课建设资源、发布不同类型活动，学生在云班课里完成预习、测试、作业等。与传统教学模式不同，云班课是以学生为中心来进行教学活动的设计，更注重调动学生学习的主动性和教师与学生、学生与学生之间的互动性，增强了师生的交流机会和范围。表1将传统教学和云班课教学进行了对比，针对传统分析化学实验教学中存在的问题，用云班课辅助教学对学生实验课前、课中、课后学习情况的监督和考核进行了探索。

表1 传统教学与云班课教学在分析化学实验中的实践对比

（一 ）课前

用云班课辅助教学打破了传统的课前预习模式，教师在课前整合丰富的教学资源，以学生为中心来设计资源类型并开展各种活动，以文字、声音、图表、视频、动画等不同形式上传到云班课，学生可以在任何时间、任何地点利用碎片化的时间进行学习，控制学习进度和掌握学习情况。

在分析化学实验云班课的课前教学中，教师通过EVCapture软件录制和编辑教学视频推送到云班课资源，将实验安全知识、实验内容、操作技能要点等知识点进行分解，同时制作相应PPT或Word文档、教学视频、动画并推送至云班课，开发设计配套的预习练习题用于测试学生预习情况。学生课前通过云班课可获得丰富多彩的课程内容，完成各项任务可获得不同经验值，同时可以随时进行自我认知和定位，了解学什么、怎么学、学得怎么样，这是学生学习情况过程性评价的重要依据，同时对学生具有学习激励的功能。以“实验室基础知识，常用玻璃器皿的认领及洗涤”实验项目为例，将分析化学实验基础知识、实验室安全知识、常用玻璃器皿名称及用途等知识点制作PPT和Word文档，录制和编辑“常用玻璃器皿的名称和用途”视频资源用于学生课前预习，开展“实验室基础知识及常用玻璃器皿的认识”测试活动用于检验学生的预习效果。丰富的教学资源让学生有较好的知识基础进入实验室，为顺利完成实验提供了可能，充分保障了实验教学的质量，提高了学习效率。

（二 ）课中

学生通过云班课资源预习后进入实验室，教师利用云班课签到功能设置签到模式，记录每次实验课学生的出勤情况，保证了课堂出勤率，增加了课堂趣味性；根据课前测试活动的情况掌握了学生的学习情况后，教师及时调整教学设计，重点解决学生学习过程中反馈出来的问题，查漏补缺，对于学生已经掌握的知识快速讲过，普遍存在的问题及操作要点等重难点知识详细讲解。为了活跃课堂气氛，教师根据情况可用云班课开展举手、抢答、随机选人等来测试学生对重点知识的掌握情况，师生互动拉近彼此的心理距离，同时把大部分时间留给学生独立完成实验，教师进行指导答疑，把学生在教学资源里学到的知识进行巩固和灵活运用。

为了训练学生的独立工作能力，分析化学实验实行单人单组完成实验项目。实验课中，教师要对人数过多的班级学生进行一对一、手把手地指导操作很难实现。借助云班课开展活动，要求学生录制实验关键性操作视频，用剪映APP等编辑配音后上传，同时拍照上传包含原始数据的实验记录。以“0.1mol/L NaOH溶液的配制和标定”实验项目为例，学生独立配制0.1mol/L NaOH溶液500mL，用减量法准确称量0.4～0.6g邻苯二甲酸氢钾三份，充分溶解后加入2滴酚酞指示剂，用碱式滴定管滴定至溶液由无色变为微红色即为终点，根据氢氧化钠溶液消耗的体积计算其准确浓度。实验过程中学生录制碱式滴定管滴定操作过程的关键视频，配语音及字幕解说上传，将称量及滴定过程得到实验原始数据拍照上传。

实践证明，为了保证实验操作准确无误，学生们会相互反复讨论关键性实验操作，改正错误操作并重新录制视频，给操作视频解说的同时训练了专业术语的表达能力，拍照上传实验原始数据记录培养了学生严肃认真、实事求是的科学态度和良好的工作习惯，教学实验中学生参与度高，锻炼了学生实验操作技能，教学取得良好效果。

（三 ）课后

教师在云班课里布置课后作业，要求学生用Microsoft Office或WPS Office来完成实验数据的处理并撰写实验报告，比传统的纸质实验报告更规范、便捷和环保，还锻炼了学生文档的编辑、排版、Microsoft公式编辑器等的运用能力。此外，教师在云班课设置课后答疑讨论区，对操作视频进行点评，对学生提出个性化的学习指导及建议，师生对实验教学中的问题展开讨论，不仅实现师生课后沟通互动，还可以互相点赞激励，优秀的问答存入答疑库，便于学生随时随地查阅。

蓝墨云班课有完整的学生激励和评价体系，学生每次的资源学习、参加每次活动都获得相应经验值，每个教与学的行为都被记录下来，各项成绩可以随时用手机调出观看，教师课后导出汇总分数，节省了教师很多时间和工作。以某班分析化学实验班课教学报告为例，教师课后可导出学生在班课中查阅资源、参与活动和签到等的汇总数据和明细数据，可查看囊括教学周报、资源报告、活动报告和学情分析等数据的教学报告。如图1所示，是班级教学周报的折线分析，可查看每周新增资源数、新增活动数、新增成员数及每周资源总数、活动总数、成员总数的情况，如图2所示，是班级学生经验值获得方式的分布图，考勤占21.2%，作业占33.62%，查阅资源占35.59%，参与活动占3.39%，被点赞占5.39%等。

图2 某班《分析化学实验》云班课经验值获得方式

（四 ）考核

教师基于课前、课中、课后开展的多种教学活动真实考察出学生的综合素养和实验能力，以量化形式客观、公正地评定学生平时成绩；期终进行综合技能测试，评定学生操作考试成绩，对实验课程的教学效果进行全面评价。表2列出了云班课辅助教学中分析化学实验考核成绩占比，期末成绩=平时成绩（60%）+操作考试（40%），考核项目包括教学资源学习、签到、测试、作业/小组任务、课堂表现、实验基本素养、实验操作、实验报告等，各设置了相应的考核比例。

表2 分析化学实验考核成绩占比

教师课后根据云班课里班级的教学报告、学生的学习报告、基于学生行为数据的智能挂科预警、基于智能画像的勋章体系等对班级教学情况、学生学习情况全面掌握，不仅实现分析化学实验教学全过程考核，还提高了教学水平。

三、结语

蓝墨云班课把教学和智能手机有效地结合起来，使手机变成了学习工具，将教师的教、学生的学充分进行融合，由传统的课堂教学延伸到不受时空限制的网络空间，使教学的时间和空间变得非常灵活，满足了学生学习的个性化需求。通过开展多种教学活动来充分调动学生的学习积极性和主动性，激发了学生学习的兴趣和热情，提高了学生实验操作能力，改变了课堂教学的手段和课堂评价方式，全面客观地考核学生实验能力和综合素质，在教学实践中取得良好教学效果。

随着新时代高职院校人才培养提出更高更新的要求，还需要进一步调整教学内容和教学模式，完善线上教学资源，及时更新适应企业行业需求的实验内容，提升信息化教学水平。