梁 茂，劉秀杰，王秋生，孟祥太，劉旭光，辛春偉，安金霞

(天津理工大學 化學化工學院，天津 300384)

有機化學是四大基礎化學課程之一，該課程也是化學、化工、制藥和材料等專業(yè)的基礎課程。因此，有機化學對本科人才培養(yǎng)具有重要作用。該課程講授有機化學的基本知識、基本理論、基本技能和基本方法，培養(yǎng)學生應用有機化學知識分析解決科學問題的能力，為學生后續(xù)的工作和科研打下堅實基礎。有機化學是天津理工大學傳統(tǒng)精品課程，具有雄厚的教學師資和優(yōu)良的教學傳統(tǒng)。2020年，《有機化學I》獲批天津市市級一流本科課程。對傳統(tǒng)教學模式進行必要的改革有利于進一步提升有機化學的教學質(zhì)量。

1 傳統(tǒng)線下教學面臨的問題

傳統(tǒng)的線下教學模式以教師為中心，利用板書、語言和多媒體教具向?qū)W生傳授知識。隨著時代的進步，科學的發(fā)展，以及近期新冠疫情導致的停課危機，傳統(tǒng)教學模式面臨的諸多挑戰(zhàn)：(1)在網(wǎng)絡信息化技術快速發(fā)展的今天，教學資源已經(jīng)極大的豐富，現(xiàn)代化的教學手段也得到廣泛的推廣和應用。因此，有機化學的教學不能僅局限于線下教學[1-2]。(2)有機化學是一門反應繁多、知識體系復雜的課程，學生要系統(tǒng)地掌握有機化學的知識點，需要開展大量的習題訓練。然而不同學校有機化學教學學時差異巨大，以我校為例，有機化學僅有88個學時。由于授課學時的限制，講授新課與習題課之間存在矛盾。通常是教師連續(xù)授課，沒有時間講解習題，課程結束后很快進行考試。學生缺乏必要的習題訓練課時，這導致學生考試效果不佳。(3)大學知識爆炸性增長，學生不能通過有限的課堂教學牢固掌握知識。傳統(tǒng)課堂教學模式不利于學生隨時學習和反復學習。(4)新一代的學生成長環(huán)境已發(fā)生很大變化，他們往往從小就接受課外培訓，習慣于老師對其積極性的持續(xù)調(diào)動。而傳統(tǒng)課堂教學模式下，學生往往是被動學習，教師很難有更多的手段調(diào)動學生的學習的主動性。綜述所述，傳統(tǒng)單一式的教學手段具有諸多局限性，對教學模式進行創(chuàng)新，推行線上線下混合模式教學，有利于持續(xù)提高有機化學的教學質(zhì)量。

2 線上線下混合式教學的優(yōu)勢

線下教學模式雖然具有局限性，但作為傳統(tǒng)教學形式仍然發(fā)揮著不可替代的作用。而線上教學對線下教學形成有益的補充。因此，通過線上線下混合式教學是提高有機化學教學質(zhì)量的有效途徑。兩種教學組織形式的有機結合具有以下優(yōu)勢：1.混合教學模式使教學內(nèi)容豐富全面，既有線下對課本知識點的詳細講解，又有線上對知識點的補充以及對習題中的應用的深入分析。2.混合教學模式為學生提供了立體的學習空間環(huán)境,學生不僅可以在課堂上進行重點學習，還能在課下能隨時學習和反復學習。3.網(wǎng)絡交流有利于加強師生之間的交流。傳統(tǒng)課堂教學往往是下課后師生基本不見面，缺乏必要的交流。教師對學生存在的問題的不清楚。學生也不能及時線下模式的加入有利于學生表達自己的想法，從而調(diào)動學生學習的主動性，實現(xiàn)以教為中心轉向以學為中心。

3 線上線下混合式教學的具體實踐

3.1 線上學情調(diào)查

要獲得良好的教學效果，必須要準確地把握“敵情”，而線上問卷調(diào)查是非常簡便易行的手段。首先，在教學前期通過線上學情調(diào)查摸清為學生的基本情況，例如，哪些學生是試讀的？哪些學生在高中階段沒有學習過有機化學？哪些學生對有機化學具有強烈的興趣？與重修的學生相比，這些學生容易被忽視，需要給予一定的指導和督促，使其能夠更好地實現(xiàn)自己的學習目標。其次，在教學過程中，通過線上問卷調(diào)查對教學中存在的問題進行反饋，并加以改進。最后，通過線上問卷調(diào)查摸清階段性復習中學生存在的主要問題。

3.2 線上教學資源的建立

線上教學資源的建立是線上線下混合式教學的基礎。我們不僅建立了網(wǎng)站，還建立微信網(wǎng)頁瀏覽界面，通過微信界面直接訪問有機化學教學平臺，學生不必通過電腦，而是采用手機終端就能在線觀看視頻等資料，便于學生快速學習。線上資源包括有機化學全部內(nèi)容的錄屏講解，教材習題的錄屏講解，教學大綱，專業(yè)化學軟件等。

3.3 線上線下混合教學模式的選擇

線上線下混合教學可分為并聯(lián)式、串聯(lián)式和嵌入式三種模式[3]。根據(jù)有機化學的學習特點，筆者在教學過程中采用串聯(lián)式混合教學模式。課堂主要完成核心內(nèi)容講解。而線上教學主要內(nèi)容為可自學的非重點學習內(nèi)容，習題的錄屏講解，以及學生線上答疑。當然，線上提供的學習資料不僅限于非重點學習內(nèi)容，本課程將提供有機化學全部內(nèi)容的錄屏講解，供學生選擇學習。

3.4 問題導向教學與費曼學習法的線上實施

有機化學是一門理論與實驗相結合的學科，化學反應錯綜復雜，化合物種類繁多，時常給學習者造成“繁雜”、“模糊”的感覺，對學生的學習提出了較高的挑戰(zhàn)。例如，合成制備題一直是考試中主要失分點，學生需要綜合運用不同章節(jié)的知識解決問題。如何讓學生能夠?qū)⒏髡碌闹R點串聯(lián)起來解決預設的問題，需要學生深度參與教學過程，能夠獲得對知識點有更深層次的理解。而線上翻轉課堂教學能夠滿足學生的需要。筆者在實踐中主要采用問題導向教學法[4]和費曼學習法加強學生對有機化學知識點的理解。問題導向教學法將精心設計的任務或問題在網(wǎng)絡發(fā)布，通過學生的自主探究和合作來解決問題，從而理解并掌握隱含在問題背后的科學知識，形成解決問題的重要能力。我們主要通過在網(wǎng)絡發(fā)布合成目標化合物，要求學生規(guī)劃出合理的合成路線來實施。其次，有機化學中存在大量的抽象概念，例如，雜化分子軌道，手性分子，路易斯酸，超分子共軛，親核取代反應等，這些抽象概念是有機化學教學的難點。費曼學習法是理解抽象概念的有效手段，即學習者將抽象概念講解給別人聽，直到別人能夠理解為止。這個過程要求學習者將輸入信息進行加工后再輸出，抽象概念經(jīng)過學習者大腦進行了深度加工，從而獲得了更深刻的理解。然而，由于學生人數(shù)眾多，時間有限，費曼學習法不能在線下課堂有效實施。筆者在實踐中通過微信群發(fā)布抽象概念講解任務，學生將講解語音發(fā)到線上，所有學生都能深度參與，這種方法在實踐中取得了良好的效果。

4 總結與展望

線上線下混合式教學模式是在傳統(tǒng)的教學方法上的改進與創(chuàng)新，是信息革命的必然產(chǎn)物。線上與線下教學的結合彌補了傳統(tǒng)教學方式中的短板。教師可以通過騰訊QQ和微信群等將線上教學與線下教學進行有機結合。線上線下一體化教學豐富了有機化學教學內(nèi)容；為學生提供了全方位的學習環(huán)境；加強師生之間的交流，提高學生的學習積極性。有利于提高有機化學的教學質(zhì)量。