基于线上线下教学模式的分析化学实验教学研究

付莉

（宜宾职业技术学院，四川宜宾 644003）

0 引言

分析化学是四大化学课程的重要组成部分，分析化学实验课程通过对学生进行专业设备仪器操作的能力训练，锻炼学生细致观察力的同时培养学生严谨的科研态度和创新思维，日常教学中注重培养学生运用分析理论知识解决实际问题的实践能力。在互联网技术高速发展的今天，如何运用信息技术更好地建设实践平台，创设实验环境，关系到国家创新人才的培养。作为新型教育模式中的主流之一，线上线下分析化学实验课教学模式能够打破传统课堂的局限，适应当代学习、传播和接受知识渠道的变化，满足当代大学生互联网学习的需求。目前，线上线下相结合的分析化学实验课程教学模式已逐渐渗透到高等院校化学及其相关专业学生的必修课中。

1 分析化学实验课教学现状

1.1 针对性授课差

在目前仍被许多高校采用的传统分析化学实验教学模式下，课堂教学主要围绕教师讲授－学生模仿的逻辑展开。具体而言，主要分为6个环节：（1）教师口头布置课前预习；（2）板书实验目的，通过 PPT等工具说明原理等；（3）教师展示实验步骤，提示注意事项；（4）学生依据实验步骤机械模仿；（5）书写、上交实验报告；（6）教师依据实验报告给出实验成绩。在这种教学模式中，课前预习流于形式，没有良好的反馈机制，教师无法根据学生预习情况机动地调整教学方案，针对性地解决学生在预习过程中遇到的问题。教师站在知识传输的上游，向学生灌输原理知识和实验技能，而学生的角色任务是被动接收，收到什么就消化什么。在这种忽视对知识的质疑、批判和反思的照单接收式的知识传输方式下，师生之间交流效率十分低下，讲课就如同往存储器的存储空间丢东西，缺少针对性。

1.2 学生缺乏主动性

应试教育下，教师和学生都养成了唯教科书论的思考方式，尤其是此前的高中阶段，教学严格按照教学大纲进行，学生习惯了死记硬背的学习方法。学生的学习时间被任课老师安排得满满当当，甚至连课外时间都被各种作业习题所挤占。学生几乎没有发挥主动探究学习的空间。进入大学阶段，不少学生抱着重学历，轻过程的心态学习，缺乏学习兴趣和主动创新意识。在分析化学实验课的授课时间安排上也存在不合理的地方，有的学校实验课滞后于理论课，导致大部分学生由于在理论教学阶段知识没有夯实，只能对照课件或教材上的实验步骤一步一步机械地进行实验，无法调动知识储备发挥主观能动性，更无法在理论与实践结合的过程中燃起对科学研究的兴趣。

1.3 考核机制不完善

化学分析实验课程评价机制比较单一，通常将实验报告作为学生实验成绩评价的唯一依据，忽视综合实验技能，注重实验结果。实验报告的评价标准主要侧重书写是否规范、实验数据是否准确等。缺少课前预习反馈、实验过程等其他环节的考核，无法体现实验过程操作的规范性，也缺乏评价学生科学思维的有效工具。相对于合成等实验，以滴定实验为主体的分析化学实验课趣味性不强，以实验报告为形式的考核让部分存在应付交差心理的学生有空子可钻。个别学生实验操作马马虎虎，抄袭别人的实验结果就可以形成实验报告，还存在为获得精密度而编凑实验数据等现象。

2 线上教育平台的建设和使用

2.1 分析化学实验SPOC

分析化学实验网络课程的建设及电子资源的开发和利用是当今教育信息化、智能化发展的一个必然趋势。SPOC平台即小规模限制性在线教学平台。SPOC能够汇集分析化学实验的线上教学资源，给学生课前自主学习及课后自主复习创造条件。分析化学实验SPOC平台建设应囊括电子教案、多媒体课件、微课、习题等在内的多维立体教材体系，同时参照学科前沿，为学有余力的学生提供丰富多维的教学资源链接，满足不同层次的个性化学习需求。SPOC平台建设要适应当今大学生碎片化的学习特点，利用生动的微课或视频，开阔学生视野，提高其学习兴趣。

2.2 分析化学实验测试程序

传统的考试和测验需要耗费大量时间、人力进行组织，同时也浪费纸张、笔墨等资源，测验后还要批阅、整理成绩数据。这种情况下，学校可以购买或利用应用市场已有的学习软件，或联系专业的软件编制公司，开发分析化学的实验测验程序。测验程序应包含登录身份设置、测验题目录入、学生名单录入、学生成绩管理等功能。教师通过从题库中随机生成测试，限制答题时长，再利用程序上的数据分析功能及时掌握学生本阶段的知识和基本操作的学习情况，和历次的成绩作对比，及时督促学生查漏补缺。

3 线上线下教学模式在分析化学实验课中的实际运用

在传统教学的基础上，将分析化学实验课的课前导学、课中实操、课后拓展及考核反馈等教学环节引入现代化网络教学手段，形成线上线下分析化学实验课教学模式，具体如下。

3.1 课前导学

针对理论课与实验课时空分离导致的学生知识点遗忘问题，课前导学部分能够让学生带着问题和猜想进入实验活动，提高实验课教学质量。为提高学生课前预习效率，首先可以利用线上平台发放预习任务单，让学生自主预习。教师可以按操作单元分解实验内容，将各部分录制成微课视频，上传至线上教学平台或者班级QQ、微信、钉钉群，供学生在实验课之前自行观看，学生提前理解原理、熟悉仪器。此外，对于要求在课前预习阶段形成反馈的教学部分，可以利用教学平台相应功能，设置观看录屏后的热身小练习，对学生预习效果进行监督、督促。通过后台统计筛选，掌握课前预习过程中学生的典型、高频疑问，放在课堂上统一解答。

3.2 课中实操

课中实操是线上线下教学的关键部分。秉承创新人才的培养理念，学生应该成为实验操作的主体，而教师的功能是辅助学生在实践中进行发现式的探究学习。提高课堂活动质量核心要求是将自主学习的时间留给学生实验和交流讨论，提高学生的参与度，促进知识的内化吸收。在实践教学中，单元操作中多个问题的叠加会严重影响实验结果。因此要重点关注学生的操作规范，由于教师精力有限，可以通过分组进行实验，利用同学小组之间相互纠错锻炼学生细致地观察力。对于实验实际操作过程中遇到的问题，小组成员共同讨论，一一验证实验原理、目的、步骤。由于课堂时间有限，对于自行讨论无法解决的问题，可以上传到线上教学平台进行全面、深入的互动讨论。

3.3 课后拓展及考核反馈

由于课堂时间有限，教师不可能花太多时间演示实验仪器的操作步骤，而学生可能由于知识的接受能力差异或在课堂走神等原因，无法正确地理解并记住教师的讲解和演示。通过线上教育平台，学生能够在课后观看教师自主设计撰写、录制的慕课等教学资源，复习课堂实验内容，形成分析化学课程有效实施的延续。课后，老师批改学生上交的实验报告，汇总整理典型问题，通过线上沟通渠道形成考核反馈，与同学交流讨论，进行补充。统计分析学生的实验结果，可以帮助教师掌握学生的掌握程度，方便教师进行下一阶段的实验技能教学。另外，还要改革成绩考核评价模式，将线上学习任务的完成情况、线上小程序测验成绩以及课堂实验操作表现计入分析化学实验课程的总成绩中，综合、客观、全面地反映学生的学习效果。

4 结语

在知识传播渠道更加智能化和多元化的趋势背景下，将线上教学模式引入分析化学实验课，能够调动学生的主动性，提高学生的参与度。线上教育资源引入课前导学、课中实操、课后拓展及考核反馈等教学环节，帮助学生避免现场学习实验操作的紧张和盲目，提升学生的实验操作能力，培养其良好的实验习惯，促进学生科学研究思维的形成。