“雨课堂+翻转课堂”在医学类化学实验微课教学中的应用及效果探讨

赵 檑，白茹燕，那 吉，杨 婷

（1.云南开放大学，云南昆明 650033；

2.昆明医科大学海源学院，云南昆明 650106）

医学类化学实验的课程主要包括有机化学实验、基础化学实验和医用化学实验。它是医科类院校必不可少的公共必修基础课，为学生提供深入了解和掌握医学领域所需的化学知识和实验技能的机会。实验课程的学习主要强调实践能力和动手能力，是一门重实践性的课程。通过化学实验的操作可以培养学生实验操作的熟练度和实验数据的处理能力。这种实践性的学习方式不仅使学生能够更好地理解和应用化学知识，同时还培养了他们的观察、分析和解决问题的能力，为将来的医学实践奠定坚实的基础[1-3]。就目前高校的传统实验教学而言，或多或少都存在一些教学困境，如：由于化学类的实验课程讲授的内容复杂和抽象，学生经常无法完全理解原理就开展实验操作，无法在操作的过程中分析问题；由于每节课的实验教学学时少和示教过程占比过重，留给学生实际操作的时间就比较短，学生经常以“敷衍”的心态完成实验，导致学生在实际操作时只是按照老师的示范来完成，而没有真正理解实验的意义和过程。

在互联网和计算机技术广泛应用的时代，教育领域也开始积极探索如何利用这些技术来提升教学效果和学习体验。各大高校开始寻找一种创新的实验教学模式，以满足学生的学习需求和提高教学效果[4-6]。“雨课堂+翻转课堂”的实验微课就是在这样的背景下诞生的。随着互联网技术的发展，学生可以通过网络获取丰富的学习资源，而翻转课堂教学模式则提倡学生在课堂上进行实际操作和探究。结合这两者，实验微课通过在线教学平台提供了丰富的学习资源，学生可以在自己的节奏下进行学习，并在课堂上进行实际操作和讨论，从而更好地理解实验原理和提高实验技能。

1 “雨课堂+翻转课堂”的实验微课引入的意义

1.1 教学模式的转变

传统的实验教学模式中，学生主要是在实验室中进行实际操作，而在课堂上主要是进行实验原理和操作步骤的讲解。而“雨课堂+翻转课堂”的实验微课将实验的讲解和操作过程都放在了课堂之外，通过在线教学平台提供实验原理和操作步骤的学习资源，让学生在课堂上更多的时间进行实际操作和实验探究。

1.2 提高学生的学习效果

传统的实验教学模式中，学生在课堂上只能被动地接受老师的讲解和示范，很难真正理解和掌握实验的原理和操作技巧。而“雨课堂+翻转课堂”的实验微课将实验的讲解和操作步骤提前提供给学生，让他们有足够的时间去自主学习和理解，从而在课堂上更好地进行实际操作和实验探究，提高学习效果。

1.3 提高实验教学的效率

传统的实验教学模式中，因为学生人数较多，实验室设备和时间有限，很难让每个学生都有足够的时间和空间去认真观摩教师的示教过程并在实验过程中认真进行实验操作和实验探究。而"雨课堂+翻转课堂"的实验微课可以让学生提前学习实验原理和全方位无死角地认真观看示教操作步骤，减少课堂上的讲解时间，同时还提高了学生实验学习的效率，让更多的学生有兴趣在实验课上进行实际操作和实验探究。

1.4 个性化学习的实现

传统的实验教学模式中，由于学生人数较多，老师很难针对每个学生的不同需求和水平进行个性化的教学。而"雨课堂+翻转课堂"的实验微课可以根据学生的学习进度和能力，提供不同难度和深度的学习资源，让每个学生都能够按照自己的节奏进行学习，实现个性化学习的目标。

2 “雨课堂+翻转课堂”化学类实验微课的应用实践

2.1 “雨课堂”平台化学类实验微课的制作和发布

微课是以微视频为主要载体，针对某个知识点或教学环节精心设计和开发的、短小精练的、支持多种学习方式的课程资源，时间一般在8～10 min[7-8]。微课的制作质量决定了教学的效果，如何在简短的10min 内讲好一门实验微课从而有效提高学生的实验操作技能，成为很多高校教师常常思考的问题。本文以《溶液的配制与稀释》为例，设计微课教学的内容，同时将制作好的微课视频在进行实验教学前一周通过雨课堂6.1版本平台推送到教学班级，要求学生在预习实验报告时通过雨课堂观看和自主学习，以期达到良好的教学效果。

《溶液的配制与稀释》微课教学的内容设计如下：

（1）实验目的的讲解（1min）：以PPT 屏幕+语音录屏的方式展示

①介绍溶液的配制和稀释溶液的应用场景和意义。

②讲授本节实验课要求掌握和理解的知识点。

（2）实验原理的讲解（3min）：以PPT 屏幕+语音录屏的方式展示

①讲授通过差减法称量溶质的方法和标准溶液、稀释溶液的计算方法。

②通过流程图讲授标准溶液配制和溶液稀释的步骤，通过动画演示（图1）讲授移液管的使用方法。

标准溶液配制步骤：称量→溶解→转移→定容→摇匀→贴签。

溶液稀释的步骤：计算→取标准溶液→转移→洗涤→定容→摇匀→贴签。

（3）实验演示（5min）：以操作示范（图2）录像拍摄展示

图2 操作示范演示

①展示配制标准溶液的实验操作步骤，如使用称量瓶、量筒、容量瓶、胶头滴管等器材进行溶液配制的操作流程。

②展示稀释溶液的实验操作步骤，如使用试剂瓶、移液管、纳氏比色管、胶头滴管等器材进行溶液稀释的操作流程。

在整个展示过程中强调实验中的安全措施和实验操作的注意事项并分别用镜头放大、文字标注来提醒学生。

（4）实验结果和数据的计算（1min）：以PPT 屏幕+语音录屏的方式展示

①结合实验中实验记录本上的实验数据代入公式计算标准溶液的浓度和稀释之后的溶液浓度，

②在计算过程中强调有效数字的保留和运算规则的使用。

2.2 “雨课堂+翻转课堂”的教学实施

结合我院开设课程的情况，我们在21级临床专业1 ～8 班和21级口腔专业1 ～3 班，选择临床三大班、临床四大班和口腔三大班作为实验教学班，其他班级传统教学对照班。通过雨课堂平台，构建了基于微课的翻转课堂教学模式，并在《基础化学实验》的课堂中进行教学实践（图3）。

图3 “雨课堂+翻转课堂”医学类化学实验微课教学实践过程

2.2.1 实验课前的教学实施

任课教师在进行实验教学课程的前一周将制作好的实验微课视频并配套实验小结测验题通过雨课堂推送到教学班级。以《溶液的配制与稀释》为例，为了检验学习的效果，我们在雨课堂中结合实验微课的视频内容设计了以下几个提问：① 如何用差减法称量药品的质量；②移液管的操作是否需要进行润洗；③移液管的转移过程需要注意哪些；④ 稀释溶液的过程主要有哪几个步骤？⑤本次实验用到了哪些公式计算。

发布雨课堂之后要求学生在规定的时间内完成自主观看学习，并同时对测验题进行作答。为了避免有些学生不学、不看等情况，我们根据雨课堂平台记录的学习情况和测验分值以15%占比作为学生本次的实验成绩，从而提高学生学习的积极性和主动性。学生在学习过程中，实验小组的组长收集组内成员在学习中存在的疑惑和问题通过雨课堂平台再反馈给任课教师，以方便任课教师及时掌握学生的学习情况和在学习中存在的问题，任课教师通过雨课堂再对学生进行逐一解答。

相对于传统的课下教学，这种新型的教学形式，可以在一个相对较短的时间内展示出本次实验课的教学目标和实验操作流程，从而避免学生对于长时间授课而出现的疲倦和厌恶的情绪；同时对于一些比较复杂的实验操作如果学生一次没有学会，还可以再次观看，学生对实验原理、实验操作能够有更深刻的记忆和理解。

2.2.2 实验课中的教学实施

实验课开始前任课教师通过雨课堂二维码签到掌握学生的出勤率。由于实验原理和实验操作示范流程已经通过雨课堂微课提前进行了学生，在实验课上任课教师重点要讲授的内容是在预习过程中学生存在的疑问和一些学生要求再次操作示范的实验步骤，以及一些实验注意事项。如在《溶液的配制与稀释》这个实验中，学生主要关注的一些问题是：①差减法称量药品应该要注意什么；② 移液管的操作为什么要在转移时停留15秒；③最后计算稀释后的浓度时要保留几位有效数字。给学生强调的实验注意事项有：①差减法称量药品时要将两次的数据记录到实验记录本上；②移液管的洗涤一定不要忘记润洗步骤；③配制标准溶液和稀释溶液的整个流程不要忘记摇匀这一个步骤。

传统实验教学占用了大量课时进行实验原理和实验操作的演示，留给学生独立操作的时间相对较少，不利于学生认真仔细地做好每一步实验操作，常常变成敷衍了事，草草结束实验。这种新型的教学形式，实验课上学生有充足的时间自主进行实验操作，每个小组的学生都有机会亲自进行实验操作，让学生感受到了化学学科的乐趣。同时任课教师也有充足的时间对操作不熟练和有问题的学生进行指导，对操作有误的学生进行及时地纠正。

2.2.3 实验课后的教学实施

实验课结束后，任课教师要求学生完成实验报告并上传实验报告的内容到雨课堂，教师在雨课堂进行及时地评阅和修改学生的实验报告。任课教师结合评阅的结果总结学生在书写实验报告中存在的问题再次通过雨课堂反馈到学生端，让学生能及时地明白在实验报告中自己存在的问题。如：《溶液的配制与稀释》这个实验报告中，学生主要存在以下几个问题：①在实验报告中存在一些实验原始数据忘记记录的情况；② 在报告中学生忘记写溶液浓度的单位；③在进行计算时不知道怎么保留有效数字。

通过雨课堂的反馈，教师能及时地掌握学生学习的情况，学生也能及时地清楚自己还存在的问题，课后再进行加强学习，从而提高学习的效果和质量。此外教师还可以通过雨课堂的反馈了解学生对于微课改进的建议和意见进行微课视频的完善和修改，从而发挥更好地教学效果。

3 教学效果的探讨

我们对在授课过程中进行实验教学班级的学生进行了问卷调查。本次参与问卷调查的对象为2021级临床医学专业和口腔医学专业的学生，共计331人；其中临床医学三大班113人、四大班114人，口腔医学三大班104人。采用匿名调查的方式，现场发放、现场收回。本次共发放问卷331份，回收331份，有效问卷321 份，有效率96.98%。从问卷调查（表1）中可以看出，对于传统的实验教学课程，有接近一半左右的学生在任课教师进行实验示教时看不清教师的操作过程，而且多达三分之二的学生就算认真仔细观看教师的示教过程，也会忘记部分实验操作流程。这样的情况只会导致学生在后续的实验操作中漏洞百出，影响实验结果的准确性和有效性，教学效果大打折扣。

表1 学生问卷调查

采用“雨课堂+翻转课堂”的实验微课教学模式可以有效解决这个问题。从问卷中可以看出本学期的实验课，大部分学生认同这种教学形式，同时觉得微课的学习对自己的实验课程有帮助。通过实验微课的方式，学生可以在课前通过在线学习平台观看实验操作的视频教学，多次重复观看，直到完全理解和掌握实验操作的步骤和技巧，弥补记忆遗漏和理解不足的问题。这样，学生在实验课上有更多的时间专注于实验操作本身，提高实验操作的准确性和独立性。实验微课还可以供学生在实验课后进行复习和巩固，提高整个教学的效果。所以学生更倾向于后续的全部实验课程的教学都采用这种新型的教学方式。

通过对传统教学班和实验教学班的实验报告成绩进行对比研究，我们发现实验教学班的整体平均分要比传统教学班高出约8～12分。这个结果也侧面证明了“雨课堂+翻转课堂”的实验微课教学模式带来了显著的好处。其主要原因是：这种教学模式能够帮助学生更好地掌握实验操作的技巧和步骤。在传统的教学班中，学生通常只能在有限的时间内观察、记录和操作实验，很难充分理解每个步骤的目的和操作方式。而实验教学班则通过雨课堂和翻转课堂的组合，为学生提供了更多的时间和机会去学习实验操作的技术要点。学生可以在自己的时间里反复观看教学视频、复习实验步骤，并在实验课上得到更充分的指导和支持。因此，他们能够更好地掌握实验操作中的关键技巧，从而减少操作中的错误和失误。其次，在传统教学班中，由于时间和人员的限制，学生往往难以进行多次实验来验证结果的可靠性。而实验教学班则提供了更多的实验机会，学生可以充足的时间下多次进行实验，观察和比较结果。这种反复实践的机会使得学生能够更好地理解实验原理，找到实验结果中的规律和异常，从而提高实验结果的准确性和可靠性。

此外，实验教学班还能够培养学生的自主学习和探索能力。在传统的教学班中，老师通常会给出明确的实验步骤和指导，学生只需要按照要求操作即可。而在实验教学班中，学生通过翻转课堂和雨课堂的学习方式，需要更加自主地学习和探索实验知识。他们需要在自主学习的过程中培养观察、分析和解决问题的能力，从而更好地理解实验原理和结果。这种自主学习和探索的过程不仅能够加深学生对知识的理解和记忆，还能够激发他们的思考和创新能力，培养他们成为具有探究精神的学习者。

综上所述，通过"雨课堂+翻转课堂"的实验微课教学模式，学生能够更好地掌握实验操作的技巧和步骤，减少实验操作中的错误和失误，提高实验结果的准确性和可靠性。同时，学生也可以在实验操作中培养观察、分析和解决问题的能力，促进学生的自主学习和探究能力的培养。这种教学模式为学生提供了更广阔的学习空间和机会，为他们后续的学习之路增添了更多的可能性。

4 结语

“雨课堂+翻转课堂”的实验微课是现代教育思想的体现，通过融合互联网和计算机技术，为教育教学带来了全新的变革。这种教学方式能够调动学生学习的积极性，激发学生的思维，培养学生主动思考的能力，为课堂注入了新的活力。

教育从传统的单一传递变为了一种交流和互动的过程，学生不再被动接受知识，而是成为学习的主体。在“雨课堂+翻转课堂”的实验微课中，学生通过在线学习资源和雨课堂工具进行学习，即使在不同的时间和地点，也能够进行学习，增加了学习的灵活性和便利性。借助互联网和多媒体技术，实验微课创造性地呈现学习内容，使学习变得生动有趣。学生可以通过视频、图像、动画等形式感受课程内容，激发他们的好奇心和求知欲。此外，学生还可以根据自己的学习进度和兴趣，自主选择学习的内容和方式，这种个性化学习能够提高学习的效果和效率。

“雨课堂+翻转课堂”的实验微课也为教师的教学提供了许多新的机会和挑战。教师需要不断提升自己的教学技能和表达能力，熟悉并灵活运用互联网和计算机技术工具，创造和设计适合学生学习的教学资源和活动。在这种教学模式下教师不再仅仅扮演知识的传授者，而是成为学生学习的指导者和引导者。教师要对学生学习情况和需求进行个性化的了解，为不同的学生量身定制学习计划和教学辅导，提供针对性的帮助和指导，帮助学生克服困难，提高学习成绩。

总的来说，“雨课堂+翻转课堂”的实验微课充分利用互联网和计算机技术的优势，融合传统教学手段，取长补短，充分实现了学生的自主学习和教师的因材施教相结合的形式。它丰富了实验教学的内容和方式，提高了学生的学习效果和实验教学的效率，并实现了个性化学习和教学效果的评估和反馈。这种创新的教学模式为现代教育带来了新的可能性，并将继续推动教育领域的发展。教育者和学习者都应积极探索和运用这一方法，提升教育质量，促进学生全面发展。