互联网背景下混合式教学探讨与实践<br/>——以高校无机化学实验教学为例

互联网背景下混合式教学探讨与实践
——以高校无机化学实验教学为例

2023-01-05龙世佳陈敏敏司长代王美玲

黑龙江科学 2022年9期

龙世佳，陈敏敏，司长代，王美玲

(天水师范学院化学工程与技术学院，甘肃天水 741001)

目前，互联网教育技术已经成为教学改革的新潮流和大趋势，采用网上授课的方式开展日常教学是新时代给予教师的新任务与新挑战。化学是一门以实验为基础的科学，要想提升学生的学习兴趣，加强学生的实践动手能力，就必须将化学理论知识与实验相结合，让学生在理性认识的基础上进一步转换为感性认识。教师依据自己在实际教学过程中面临的问题，思考如何提高教学质量，促进学生对知识的吸收与转化，将已有的教学模式与当代技术相结合，利用线上线下混合教学的方式，督促学生高效学习。根据实际情况，要加强对化学实验的教学，本研究对无机化学实验教学进行了探讨与实践。

1 无机化学实验教学现状

无机化学及实验是天水师范学院本科化学专业学生学习的必修科目，也是大学化学科目中四大化学的基础。对于大一新生而言，每位学生的学习基础参差不齐，而每门课程学期课时是确定的，这就需要教师合理并有效地利用资源，让学生尽快适应大学学习与生活，提升学生的学习热情，完成既定教学任务。

无机化学实验是一门基础化学实践性课程，不能只靠记忆和模仿，必须通过思考、讨论及实践研究才能学好[1]。要学好无机化学，就必须将理论与实验相结合，让学生在动手操作中加深对理论知识的理解。进入高校后，一方面，由于学校对基础实验的投入力度不够等原因，仪器设备及实验室基本设施的更新较慢；另一方面，课改对课时有所限制，有些学生只是为了完成课程任务，在实际操作中没有对实验进行深入思考，实验方案及操作缺乏创新意识，尤其表现在实验预习报告上，未能完全理解实验操作中蕴含的实验原理及理论知识。针对这些问题，有必要改变传统的教学方式，跟上时代的步伐，将线下教学与线上教学相结合。

2 实验教学改革指导思想

大力推进优质数字教育资源开发与应用，指导高校利用在线开放课程探索翻转课堂、混合式教学等教学方式改革，继续推动高校建设并向社会开放在线课程。在实验教学中，应高度重视信息化教学，将信息化穿插到日常教学设计中去，以激发学生的学习积极性，培养学生的创新意识和探索精神。

3 线上线下相结合的无机化学实验教学

3.1 利用网络资源使实验预习网络化

通过观察初入高校的大一新生，发现普遍存在一种现象：一些学生对待实验的积极性不高，动手操作能力较弱，对基本实验仪器的操作比较陌生。另外，在当前的高校教学中还存在这样一种情况：学生的实验预习报告只是简单照抄课本，预习的效果差强人意，大部分同学在预习后仍然不清楚要做的实验的具体内容，实验结束后所上交的实验报告并未进行深入思考或反思，学生对待实验课程的态度不够端正，使得实验教学与实际生活有些脱节。为了充分调动学生的学习兴趣，保证实验课的正常有序进行，针对以上两种情况，教师通过学习通平台建立班级群并上传实验视频，让学生提前观看视频，完成教师在网络上发布的预习任务，借用网络空间督促学生有效完成实验预习。观看视频可以让学生提前了解实验的具体操作和相关仪器的正确使用方法，从而提高实验预习的效率。例如，酸式滴定管与碱式滴定管的使用是学生在学习实验常用仪器的基本操作，学生通过预习必须明白以下几个问题：清楚酸式滴定管和碱式滴定管的区别；酸式滴定管可以装什么样的溶液，碱式滴定管可以装什么样的溶液，为什么；酸式滴定管与碱式滴定管如何排气泡；滴定管的正确操作是怎样的，它们的最小刻度是多少；常用滴定管的容积有几种。通过回答这些问题，让学生自己掌握滴定管的基本知识，然后再给予相关视频，使学生的实验知识加以巩固。对于教师而言，还可以减轻实验教师的负担，给学生一个可视化的感性认识，让学生喜欢上做实验。

3.2 利用网络平台的互动功能加深教师与学生之间的教学互动

互动式教学应将学生被动接受知识转为主动学习知识，鼓励学生进行探究式学习，通过自主学习、课堂互动和讨论充分调动学生的学习积极性，进一步挖掘学生的创造才能和创新潜能，激发学生的学习兴趣[2]。在传统教学中经常存在这样一种教学现象：针对教师提出的问题，很多学生不敢回答，一方面是不会，另一方面是怕答错，而利用学习通这一媒介，可以有效拉近师生之间的距离。面对无机化学实验，学生可以通过观看提前上传的实验视频回答教师提出的问题，教师也可以通过学习通平台检查学生的观看学习情况。针对学生普遍存在的问题，教师可以通过建立微信班级群或学习通班级群的方式在群里进行讨论。问题的回答不一定要局限于教师作答，学生之间也可以相互讨论，相互交流，教师要鼓励学生积极发言，进一步加深学生与教师之间的沟通与联系，这不仅有利于监控教学，还可以拉近师生的关系，最终达到预习实验、弄清实验原理的目的。针对实验的具体操作，视频化的演示代替了教师的手动操作，对于不理解或是没看清的地方，学生可以通过放慢播放速度或反复播放视频的方式仔细观察，解决了学生在实验室由于人员过多而看不清教师的实验操作演示这一问题，避免后期因实验操作不当而导致实验失败。

3.3 利用网络资源规范实验操作，提高实验创新度

实验效果一部分取决于操作，一部分取决于反思，在日常教学中，教师要注意培养学生的实验反思能力。同样的实验仪器与实验药品，在实验操作时，有的同学做得快，有的同学做得慢，在实验结果上，有的同学所得产率高，有的同学所得产率低，久而久之，容易出现不同学生发展不均衡的现象。对于动手能力较弱的学生而言，他们会对自己的实验操作失去自信心，因此，实验教学一定要进行反思。线上教学可以让学生提前观看实验操作，激发学生创新思维。在线下实验课中，针对前期的线上实验，教师可以转换角色，让学生参与教学，进行某些实验方案及操作步骤的改进与创新，还可以进行实验原理的讲解和实验过程的演示与操作，教师应针对学生存在的问题进行查漏补缺，进一步将理论知识实践化，在培养学生创新意识的同时也激发学生的学习积极性，提高学生的观察与思考能力，避免进入实验误区。例如，在二氧化碳相对分子质量的测定实验中，启普发生器该如何规范使用？如何检验该仪器的气密性？所使用的药品碳酸钙是颗粒大点好还是小点好？可不可以在不改变实验原理的情况下重新选择其他的实验仪器进行实验？对于该实验学生有没有创新点？要以问题的方式步步引导学生进行思考，鼓励学生积极发言，逐步提高学生的创新能力。学生可以依据个人的实验现象、实验结果等具体情况，以自己的理解去分析实验结果，完成对实验内容的全面学习和理解[3]。

3.4 改进实验测评方式，促进线上线下相结合

教学效果需要通过教学的测量与评价来界定，这样可以更好地指导教学实践，不能仅以传统的考试成绩作为标准而忽略学生的学习过程与发散思维。如今，智能教学评价不仅仅是学生对教师进行评价，也允许教师通过平台对每一位学生进行评价[4]。无机化学实验课程新智能评价包括实验课的出勤情况、实验基本操作技能、实验创新能力、实验报告的撰写、基本实验原理的掌握。学习通不仅可以实时监控学生的出勤，还可以查看学生的观看视频时长、学习任务的完成情况。实验过程表现及实验现象与结果(某些实验学生可自录视频并上传)、作业的提交时间、上传次数，这些都可以作为教师对学生的评价。教师采用混合教学模式后，改革了无机化学实验课程的考核方法，以全面、公正、客观地反映学生的学习情况[5]。