云班課下物理化學(xué)實驗混合式教學(xué)模式
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摘要:混合式教學(xué)模式已成為高校教學(xué)改革的趨勢之一。針對目前物理化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題，探索基于云班課的混合式教學(xué)，詳細(xì)闡述了傳統(tǒng)教學(xué)與混合式教學(xué)的過程，混合式教學(xué)模式在物理化學(xué)實驗教學(xué)中的應(yīng)用，使得學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性提高，創(chuàng)新能力和實踐能力增強(qiáng)，課堂效率和教學(xué)效果大大提高。
關(guān)鍵詞:混合式教學(xué);物理化學(xué)實驗;云班課
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，電腦、智能手機(jī)的普及，各種線上教學(xué)平臺應(yīng)運而生，為混合式教學(xué)提供了必備條件。教師必須跟上時代的步伐，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”平臺，創(chuàng)新教學(xué)理念和教學(xué)方式［1］。混合式教學(xué)是目前教學(xué)改革的趨勢之一，它是將傳統(tǒng)教學(xué)與線上教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，是互聯(lián)網(wǎng)與教育相融合的產(chǎn)物［2］。該教學(xué)模式既可以發(fā)揮教師的引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程作用，又能夠充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性［3］。選擇一個適宜的線上平臺是決定混合式教學(xué)效果的重要因素。云班課是一款免費移動智能教學(xué)APP，很大程度上解除了教師在選擇時的費用之憂，該軟件有教師端和學(xué)生端，教師可以上傳各種教學(xué)資源、創(chuàng)建題庫、創(chuàng)建活動、進(jìn)行輕直播等。上傳的教學(xué)資源可以是文檔和視頻等資料;創(chuàng)建活動包括答疑探討、測試、問卷調(diào)查、頭腦風(fēng)暴、作業(yè)任務(wù)等活動。物理化學(xué)實驗需要綜合運用物理和化學(xué)的原理與技術(shù)，方法與儀器，以及數(shù)學(xué)運算工具，是一門理論性、實踐性、綜合性和研究性很強(qiáng)的課程［4］，學(xué)生需掌握實驗的基本原理、基本方法，通過實驗的完成和數(shù)據(jù)處理，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，在實驗中加強(qiáng)對學(xué)生的科研和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
1傳統(tǒng)教學(xué)模式
由于受實驗儀器臺套數(shù)的限制，目前我校物理化學(xué)實驗課程采用大循環(huán)模式，每個實驗班16人左右，每個實驗有4套儀器，即一位教師指導(dǎo)16人完成4個實驗。教學(xué)模式可分為以下幾個步驟:
1．1學(xué)生課前預(yù)習(xí)
課前要求學(xué)生寫預(yù)習(xí)報告。由于物理化學(xué)實驗涉及的原理和實驗技術(shù)較為深奧難懂，學(xué)生看教材很枯燥，大部分學(xué)生只是對照實驗講義采取摘抄的方式完成預(yù)習(xí)報告交差而已，對實驗儀器設(shè)備的使用方法沒有感官的認(rèn)識，對實驗每一步預(yù)期的測定結(jié)果及現(xiàn)象并沒有系統(tǒng)了解，并未達(dá)到預(yù)習(xí)的目的，所以其實是對實驗一無所知走進(jìn)實驗室。
1．2課上實驗
基本上采用灌輸式教學(xué)模式。教師對實驗?zāi)康?、原理和實驗步驟一一講解，進(jìn)行儀器操作演示，學(xué)生機(jī)械式地聽講。然后學(xué)生“抓中藥式”按教材的實驗步驟完成實驗。由于前期預(yù)習(xí)不夠充分，所以對實驗過程出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象、測定的數(shù)據(jù)規(guī)律沒有認(rèn)識，當(dāng)測定結(jié)果出現(xiàn)很大偏差時不能及時發(fā)現(xiàn)問題仍舊機(jī)械地做下去，最后得出錯誤的結(jié)論。
1．3課后總結(jié)
下課后學(xué)生根據(jù)測定的實驗結(jié)果處理實驗數(shù)據(jù)，完成實驗報告。由于實驗數(shù)據(jù)處理有的較為復(fù)雜，有些學(xué)生不能自己獨立完成，甚至有個別學(xué)生抄襲別人的報告一交了之。對實驗中出現(xiàn)的誤差不能認(rèn)真分析。
1．4課程考核方式
近年來已多次對實驗成績考核進(jìn)行改革，但預(yù)習(xí)實驗報告和實驗報考仍占考核成績地權(quán)重較高。這兩部分都包含實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗儀器與藥品、實驗步驟，學(xué)生基本上都是照書摘抄，數(shù)據(jù)處理和誤差分析部分很多學(xué)生也是課后相互借鑒完成，無法實現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生獨立進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析問題解決問題等能力的目標(biāo)?？梢钥闯觯瑐鹘y(tǒng)的物理化學(xué)實驗教學(xué)過程是以教師為中心，學(xué)生處于被動接受的地位，積極性不高，教學(xué)效果較差。因此，教師需要適應(yīng)時代的發(fā)展，對實驗教學(xué)進(jìn)行改革與創(chuàng)新。
2基于云班課的混合式教學(xué)模式
由于云班課具有使用便捷，師生均可隨時隨地在手機(jī)上使用的特點，所以被我們首選為線上平臺。根據(jù)平臺特點對物理化學(xué)實驗進(jìn)行了混合式教學(xué)模式改革。
2．1課前準(zhǔn)備
教師根據(jù)具體實驗，將實驗?zāi)康?、原理、步驟和數(shù)據(jù)處理方法制成Flash或PPt，然后將講解內(nèi)容錄制成視頻上傳至云班課的資源中，同時在視頻上提出一些問題供學(xué)生思考，這樣既可以檢驗學(xué)生對知識內(nèi)容掌握的程度，又加強(qiáng)了師生的互動性。上傳到云班課班課資源中，這樣學(xué)生可以利用課余時間在課前反復(fù)聽老師的講解，將實驗原理和內(nèi)容理解透徹，避免了傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生照方抓藥的弊端。學(xué)生可以靈活利用課余時間，自主掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度，隨時隨地利用互聯(lián)網(wǎng)觀看上傳的預(yù)習(xí)內(nèi)容，并配合實驗指導(dǎo)書對照學(xué)習(xí)。
2．2課上活動
由于在課前學(xué)生已經(jīng)高質(zhì)量完成了預(yù)習(xí)，對實驗內(nèi)容已經(jīng)心中有數(shù)。所以在課堂上，老師可以采用提問的方式檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)效果，加深學(xué)生對對重點內(nèi)容的理解。這樣大大縮短了講解時間，學(xué)生有更充足的時間完成實驗，老師根據(jù)學(xué)生的實驗進(jìn)度和出現(xiàn)的問題進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生對預(yù)習(xí)及實驗過程中遇到的問題可以面對面地進(jìn)行師生互動交流。實驗過程中教師還可以針對每個實驗進(jìn)行實驗擴(kuò)展研究，如對凝固點降低法測定溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量的實驗，若以水為溶劑測定蔗糖分子量，冷劑直接用冰水是否可行?如果不行，該怎樣解決?
2．3課后總結(jié)
課后學(xué)生不僅要按要求進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和誤差分析，完成實驗報告，而更需要對實驗現(xiàn)象及結(jié)果進(jìn)行深入思考和討論，這樣才能加深對理論的理解。教師需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行這樣的思考，布置一些思考題，在云班課的“答疑討論區(qū)”里，學(xué)生以小組形式討論完成。如凝固點降低法測定溶質(zhì)的相對分子質(zhì)量的實驗，學(xué)生的實驗結(jié)果會有誤差，這時可以引導(dǎo)學(xué)生思考“誤差的來源有哪些?最大的誤差來自哪里?如何可以減小誤差?”。液體飽和蒸氣壓的測定實驗中，可以提問“該實驗裝置是否可以測定固體的分解壓?如何測定?”通過進(jìn)行討論答疑，學(xué)生進(jìn)行深入思考，積極性有了很大提高，教師也可根據(jù)學(xué)生回答的情況了解學(xué)生對知識的掌握程度，對教學(xué)效果也心中有數(shù)。
2．4課程考核
本次混合式教學(xué)實踐中，對2017級專業(yè)學(xué)生采取的考核方式是:線上學(xué)習(xí)(包括觀看平臺資源、討論和小組任務(wù))占20%，線下實驗操作、課堂表現(xiàn)及實驗報告占40%，測試(包括理論和實驗)占40%。
3教學(xué)反饋
目前混合式教學(xué)模式在物理化學(xué)實驗課程中還在探索階段，但與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比，已經(jīng)顯示出優(yōu)越性。一方面，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。課前學(xué)生可以在線上聽老師的講解和完成思考題，使得預(yù)習(xí)的效果大大提高。其二，提高了課堂效率。由于線上預(yù)習(xí)的效果的提高，課堂上教師只需對實驗原理和操作中難點加以強(qiáng)調(diào)，學(xué)生可把時間主要用在實驗觀察和思考上，對于復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理可以在課堂通過老師的幫助順利完成，避免學(xué)生課后因為數(shù)據(jù)處理困難而產(chǎn)生的實驗報告抄襲現(xiàn)象。其三，學(xué)生獨立思考和創(chuàng)新能力提高，團(tuán)隊合作意識增強(qiáng)。
4結(jié)語
通過在我校化學(xué)、應(yīng)用化學(xué)、化學(xué)工程與工藝三個專業(yè)的物理化學(xué)實驗課實施基于云班課的混合式教學(xué)模式，教學(xué)效果已初見成效。學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和自覺性有了很大的提高，動手實踐能力大大增強(qiáng)，增強(qiáng)了學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力，探索了實驗教學(xué)改革的新模式。
參考文獻(xiàn)
［1］王春燕，周麗梅，宋瓊．“互聯(lián)網(wǎng)+”時代大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)課程教學(xué)方法的探索［J］．山東化工，2017(23):125－126．
［2］秦楠．“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下混合式教學(xué)模式建構(gòu)研究［D］．濟(jì)南:山東師范大學(xué)，2017．
［3］何克抗．從BlendingLearning看教育技術(shù)理論的新發(fā)展［J］．電化教育研究，2004(3):10－15．
［4］郭婷，孟濤，方伊，等．“理論、實踐與科研三位一體”物理化學(xué)實驗教學(xué)改革［J］．實驗室研究與探索，2015(5):138－140．
作者：賈林艷 韓俊鳳 左明輝 邵長斌 陳玉鋒 邵艷秋 單位：牡丹江師范學(xué)院