民族院校无机及分析化学课程分层教学调查与实践

察冬梅

中南民族大学化学与材料科学学院 分析化学国家民委重点实验室，武汉 430074

无机及分析化学是生科、农林、食品等相关专业学生进入大学接触的第一门化学课，并且是他们进行后续课程学习的重要基础，为提高教学效果，很多教育工作者围绕其教学内容和教学方法等方面进行了研究[1]。目前，无机及分析化学也是我校生命科学类专业(生物工程、生物技术等)一年级的基础必修课，但由于近年中学课改、高考改革、大学扩招及专业调剂等原因，加之民族院校高考录取的特殊性，学生的化学基础差异悬殊，有的系统完整地学习三年，有的仅学习一年，并且区域差异也较大。此外，学生学习这门课的目的差异很大，因此学习积极性也有很大不同。这给教学带来一定困难，如处理不好，就会造成很多不良后果，如基础好的同学骄傲自满或失去学习兴趣，基础差的又会产生畏难情绪、失去自信或自暴自弃。这种情况下，采用分层教学是最好的解决途径之一。所谓分层教学就是指针对学生知识、能力结构和学习需求的不同而将其分为不同层次的群体，选择相应不同的教学目标和内容，实施不同的教学方式，从而让不同层次的学生都得到充分发展的一种教学模式[2]。

目前大学教育阶段分层教学针对大学英语和高等数学等大课研究较多[2,3]，虽然中学阶段不少学校对化学也开展了分层教学研究和实践[4]，但大学阶段对无机及分析化学课程进行分层教学的研究还较少。经调研，在国内现仅有华南农业大学(该校约三分之一的学生要修该课程)[5]和浙江万里学院[6]等少数高校进行了无机及分析化学的分层教学研究和实践，并取得较好效果。为此，我们在调研[4-7]的基础上设计了无机及分析化学分层教学的调查问卷，在我校相关学生中开展了调查，并初步进行了分层教学尝试，现将有关做法介绍如下。

1 学情调查

笔者先设计了一份简单的调查问卷，并对我校相关专业的学生进行了调查。此调查的主要目的是了解学生的化学基础和学习目的及特点，结果表明学生基础差异明显，并且学习目的也有很大不同。基于此，作者计划开展分层教学研究和实践，并在调研的基础上对调查问卷进行了修改和补充，增加了学生对分层教学的看法等相关问题。作者使用修改后的问卷对我校生命科学专业的学生进行了调查，在此主要对有关学习基础、学习目的与特点、以及对分层教学的看法等问题的调查结果进行分析讨论。

1.1 学习基础

2021年高考政策调整前，对生命科学专业学生进行的调查结果表明，绝大多数学生中学学习化学时间为3年，但也有3.12%的学生仅学习了一年化学；绝大多数学生在高考时选考了化学或综合(含化学)，有6.25%的学生在高考时未涉及化学。这部分同学多是因为专业调剂所致。对于学生在中学化学学习内容的调查结果表明，除6.25%的学生仅学习了中学化学教学大纲规定的基础部分外，其余同学都进一步学习了无机化学物质结构部分或有机化学部分，但选修有机化学部分的学生(50%)明显多于选修无机化学物质结构部分的学生(12.50%)。此外，还有31.25%的学生对这两部分都进行了进一步学习。由此可见，学生基础差异明显，分层教学十分必要。

2021年高考政策进一步调整后，这种差异显著增大(见图1)，因此开展分层教学的需求更加迫切。

图1 2021级生命科学专业学生化学基础调查结果

1.2 学习目的与特点

对学生的学习特点进行调查，发现超过半数(56.25%)的学生学习独立性较好，适应性较强，但也有相当一部分(43.75%)学生主动性不强，需要有人督促学习，因此在实际教学过程中应注意教学管理，引导学生提高学习的积极性。

至于学习这门课的目的，大部分学生(65.62%)希望在大纲基本要求的基础上，适当增加与补充研究性内容，拓展思路与视野，提高综合能力；25%的学生希望老师多讲习题，掌握大纲的要求就行；9.38%的学生以通过该门课程为目标。这说明学生整体情况较好，若实行班内分层教学，应注意采用适当的教学方式提高学生的学习兴趣，使自身学习目的要求较低的学生也得到较大提高。

1.3 分层意向

至于是否分层，调查结果表明，81.25%的同学对实施分层教学是认可的，并且其中有25%的同学认为非常有必要开展分层教学。但不容忽视的是，有18.75%的学生认为最好不实行分层教学。若开展分层教学，必须注意这部分学生的诉求，确保他们在分层教学过程中健康发展，并得到充分提高。

对于如何分层进行调查，结果表明50%的学生认为根据学生情况不同进行分班教学较好。这也的确是目前分层教学中采取较多的方式，因为这种分层方法对教师和学生来说时间效率都更高。但采用这种方式也有不少弊端，操作不当会产生较多问题。

如今,小学数学的主要教学目的仍是提高升学率。任课教师也把教学的主要精力放在培养学生的解题能力，从而在考试中取得较好的成绩。很多教师在课上忽视了数学文化的渗透，注重在有限的时间内给学生灌输更多的知识，做更多的练习题。因此，加强小学课堂数学文化的渗透应该成为小学教学课堂的重要内容之一。我们对数学的教育应该为学生数学文化素养的养成提供有效途径,培养学生解决问题的思维模式,为学生解决问题提供方法。

针对在分层教学中可能产生的问题和学生的担忧，调查发现，31.25%的学生最担心的是分到基础较差的班，学到的知识偏少，同样多的学生最担心的是分到基础较好的班，学习会太吃力。这虽可通过动态调整来解决，即允许学生根据实际情况在不同层次的班间流动，但可能给日常教学管理带来新的问题。因为不同班的学习进度是否一致、课堂容量大小都会影响走班的实现和效果。25%的学生最担心分到基础较好的班，可能最终分数不如自己在基础班高。这一问题虽可通过统一考核标准或注明不同层次的课堂来解决，但也不可避免地会产生新的矛盾。虽然只有3.12%的学生认为实施分班分层教学最担心的问题是若分到基础较差的班，自尊心会受影响，但在实际过程中必须对这部分学生的心理状态多加关注，以确保其健康发展。

综上调查结果表明，目前学生化学基础、学习目的等均存在明显分化，实施分层教学非常必要，并且绝大多数学生对实施分层教学是赞同的。但因传统的分班式分层教学存在较多弊端，新修订的义务教育法也明确规定，学校不得分设重点班和非重点班。虽然高等教育不是义务教育，但从学生对分班分层教学中可能产生的问题担忧的调查结果来看，综合考虑如何对同一批学生在学习机会、学习资源和学习评价等方面尽量做到教育公平，可尝试班内分层等隐形分层教学方式，以便使不同层次的学生都得到健康发展。

2 分层教学实践

根据调查结果,我们采用了班内隐形分层教学的形式，即在同一课堂内针对不同层次的学生实施不同的教学方式。这样做不仅可避免分班教学可能对学生心理造成不利影响，而且有利于学生的动态管理，具体来说，主要采取了以下方式来开展。

2.1 学生分层

具体来说，就是设定不同层次的学习要求，学生根据自己的情况确定自己所处层次。学习基础薄弱、自我要求不高的学生，要求掌握大纲规定的内容；对于学习基础好、自我要求较高的学生，则引导其在掌握好大纲规定的内容外多进行探究，激发他们的学习潜力，使其得到充分发展，避免在传统的整齐划一的教学方式下吃不饱的现象。例如，对于原子结构一章中屏蔽效应和钻穿效应部分，要求所有学生都能掌握屏蔽效应和钻穿效应的定义及其对核外电子能量的影响，解释核外电子的排布；对于学有余力的同学，则引导其利用电子云的径向分布图解释为什么不同内层电子对外层电子的屏蔽效应不同，并能够利用斯莱特规则计算和比较确定轨道能量的高低。

这样，根据学生的学习行为、学习效果及调查结果，教师可掌握每个学生所处的层次；根据自己能够达到的学习目标和要求，所有学生也清楚自己所在层次；但学生对其他同学所处的层次彼此并不完全确定。这不仅保证了所有学生在学习机会等方面的教育公平，而且有效解决了传统分班分层教学中有的学生担心的“若分到基础较差的班，自尊心会受影响”等问题。

2.2 课堂教学活动分层

实现教学活动分层是保证每个层次的学生都能参与教学的关键。在教学过程中，充分设计和开展了以学生为主体、教师为主导的教学活动,让不同层次的学生扮演不同角色,以使他们都得到充分发展。具体来讲，就是难度小的内容和题目让基础较薄弱的学生来展示，基础较好的同学可进行讨论和评价；基础较好的同学则对有一定难度的问题进行展示，教师引导其他同学一起讨论；最后教师再针对展示和讨论结果进行总结和说明。例如，在讲述高锰酸钾法测定水的化学需氧量时，让基础一般的学生根据已学知识说明每步操作中各种试剂的作用，而化学需氧量的计算以及多次加入不同试剂进行返滴的目的，则在启发所有学生思考后，让基础较好的同学来解答。这样做可大大激发学生的学习积极性，而且有助于学生分析问题和解决问题能力、交流沟通能力的提高。

开展以学生为主体的教学活动，让不同层次的学生都参与进来，也可增加基础薄弱学生的信心。因为他们基础的差异很大程度上是选择造成的，基础薄弱的学生学习能力可能比较强，在教师的引导下，通过合适的学习方法和努力，他们一样可以取得优秀的成绩。事实上，从每年该课的期末考试成绩中都可看到有部分基础薄弱的学生超过基础较好的学生。这也为基础较好的同学敲响了警钟，以免因骄傲自满导致落后。

此外，因每个学生都可能有闪光点，将不同基础的学生编到一组，设置轮值组长，针对每章知识点的思维导图制作等不同问题，通过进行分组讨论来加强团队合作和交流，也是分层教学的重要方式。但实践发现，传统固定式桌椅不便于开展分组讨论。在我校国家教师教学发展中心和相关老师的建议下，学校逐渐建设和改造了一些桌椅适合“翻转课堂”的教室，教学条件得到不断改善，为分组讨论提供了便利。

2.3 网上分层

后来我校引进了集辅导答疑、在线测试等多种功能于一体的网上教学平台，教师可根据需要开展课下线上教学活动，大大拓展了学生的学习空间，也为学生的自主学习提供了便利。此外，该平台还可自动记录学生的学习记录及结果，更方便教师及时掌握学生的具体学习情况，以便更好地做好因材施教。

近年来可供师生在手机上就可方便操作的学习通的引入，使线上师生交流和生生交流更为方便。学有余力的学生可以进一步阅读老师提供的拓展资料，针对老师提出的一些有挑战性的问题或科学研究中面临的问题提出可能的解决方案或进一步做出实践尝试，也可展示自己的学习成果或分享自己的学习心得，激励其他学生奋发努力。比如，对于氧化还原滴定部分中，在掌握了分别用高锰酸钾法和重铬酸钾法进行水的化学需氧量测定的原理、操作和相关计算后，可以通过仔细阅读对应方法的国家标准，弄清二者适用范围、工作酸度和测定结果差异的原因，了解常见水体的规定限值，并对实际水样测定进行一些方案设计和实际操作。学习有困难的学生也可通过回看上课视频等资料进一步复习和巩固所学内容，遇到问题也可在线提问，其他同学都可参与解答和评论。学习通强大、便捷的数据分析与获取等功能也便于教师更及时掌握学生的学习状态和成绩变化，更利于发现和解决教和学中存在的问题，以便进一步提高教学效果。

计算机网络技术具有信息集成性、交互性、可控制性等特点，让学生能够主动和有效地选择适合自己的学习内容和方式，从而克服了传统教学中的一刀切现象，在不分班的情况下有效解决了不同层次学生“吃不了”和“吃不饱”的问题，使学生在各自的“最近发展区”得到发展[8]，为课堂隐形分层教学提供了有效保障。

2.4 评价方式调整

因为教育的根本目的是培养人，要做到立德树人，在进行评价时不仅要注重知识和能力的掌握，也要考核学生的素质和情感教育目标的达成情况，关注学生学习态度、学习习惯和学习能力的提高和改变。这在因高考选科等原因导致学生学习基础差异明显的情况下，对开展的隐性分层教学来说更为重要。因为若只注重知识和能力的考察，势必会影响基础薄弱学生的学习信心和积极性，同时也容易导致部分基础较好的学生骄傲自满、放松努力。

基于此，在实际工作中，将原来总评成绩中平时成绩和期末成绩的权重比例由原来的“3 : 7”调整为“5 : 5”。同时，为保证最终的教学质量，设定一定的期末考试最低分，低于最低分则不再计算总评成绩，直接评为不及格。目前包括我校在内的部分高校已将与此类似的评价方式纳入教学评价要求。期末考试成绩主要考核学生对知识和能力的掌握情况，平时成绩则主要考核学习习惯和学习态度等方面。平时成绩除包含平时作业和小测验外，还有网上学习过程记录及线上线下学习中交流讨论的参与情况。为保证平时成绩的客观、准确和公平，以及成绩的反馈作用，作业兼顾正确率和作业态度，学习过程和参与度则主要利用网上学习平台记录的视频观看、资料阅读、讨论次数等相关学习痕迹的相关数据，结合课堂活动的参与情况进行计算。

采用这种评价方式，基础薄弱的学生可通过平时努力学习提高平时成绩来提高总评成绩，结果期末成绩也会因平时的努力而有一定保障；基础较好的学生为得到较好的总评成绩，平时学习也会不断努力，结果不仅在期末考试中取得较好的成绩，而且在进行拓展学习和训练中得到了充分发展。这就有效避免了分班分层教学时学生担心的很多问题。

3 分层教学效果

笔者主要从以下两个方面考察了实行班内隐形分层教学的效果。

3.1 学生对教学的评价

在前期已经完成的学校教务处组织的学评教工作中，有97%实行班内隐形分层教学的学生参与了匿名教学评价，对教学方法和教学效果等指标进行综合评价，平均得分为97，位居前列。学生普遍反映教学风格突出、上课有趣、能够较好地掌握相关知识。

3.2 和对照班考试成绩对比

采用相同试卷，在相同时间，对实行班内隐形分层教学和普通对照班学生进行测试，考试结束后由相同教师按照统一的评分标准进行批阅。结果表明实行班内隐形分层教学班上学生的卷面平均分比对照班高出7%。

由此可见，实行班内隐形分层教学有助于提高学生的学习兴趣和学习积极性，教学效果较好。

4 结语

无机及分析化学是学生学习后续相关课程的重要基础，针对目前高考选科等原因导致学生的化学基础差异悬殊的情况，对无机及分析化学进行分层教学研究及实践，不仅有利于无机及分析化学这一门课程教学质量的提高，相关成果对其他课程也有一定借鉴价值，而且对于学生的自信心、学习兴趣、学习态度、学习能力和整体素质的提高都有一定的积极意义，进而对后续课程的学习，甚至整个大学生涯产生积极影响。

在实施班内隐形分层教学过程中，如何做好教学设计，才能使整个教学过程中处于不同层次的学生都积极参与进来并有所收获是关键。目前虽然取得了一定的成功和经验，但仍需不断探索。教师必须围绕教与学的要求，进行大量信息搜集、资料整理、方案设计和教学评价等工作，因此相对普通课堂付出更多，对教师的要求也更高，学校和有关部门可提供一定的政策支持，以促进更多的教师积极开展适合所有学生发展的教学方式，而不仅仅是关注中间层次的学生。