李玉金

(天津工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津 300280)

“以人為本”，從根本上說就是要依靠人、為了人、尊重人。 教育“以人為本”就是要確立以師生為中心的教育理念，要為了師生、尊重師生、依靠師生， 將其貫穿到教育工作的方方面面。 天津工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院就是以學(xué)生和教師的共同成長為根本目的， 始終把師生的發(fā)展作為學(xué)校全部工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。一方面， 以育人為本，促進(jìn)每一位學(xué)生的全面發(fā)展；另一方面， 滿足教師專業(yè)發(fā)展的需要，強(qiáng)調(diào)師生共同發(fā)展。不斷促進(jìn)教師提升，以獲得學(xué)生全面發(fā)展。

一、確定課程教學(xué)目標(biāo)

通過大量調(diào)研、研討和交流，確定了分析化學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)：通過分析化學(xué)課程理論知識的學(xué)習(xí)，獲得從事分析檢測技術(shù)職業(yè)崗位工作必需的基本理論和基本知識；通過分析化學(xué)課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，掌握分析檢驗(yàn)的技能和方法，建立準(zhǔn)確的“量”的概念，獲得正確表達(dá)分析結(jié)果的能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)和職業(yè)素養(yǎng)，為培養(yǎng)化工技術(shù)類及相關(guān)專業(yè)應(yīng)用型人才和高技能人才奠定基礎(chǔ)。

二、 加強(qiáng)師資培訓(xùn)，提高教師綜合素質(zhì)

一支結(jié)構(gòu)合理，實(shí)力雄厚的師資隊(duì)伍，是提升教學(xué)水平、保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。目前天津工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院分析化學(xué)課程教研團(tuán)隊(duì)共5人，其中專職教師4人，均為碩士以上學(xué)歷、中級以上職稱，均為長期從事該門課程教學(xué)的中青年教師，擅長打破理論課和實(shí)驗(yàn)課的界限，潛心學(xué)習(xí)新的教學(xué)理念和鉆研新的教學(xué)方法，持續(xù)不斷地努力提升自身的教學(xué)水平。每年利用寒暑假中的至少五個工作日到第三方檢測機(jī)構(gòu)或企業(yè)化驗(yàn)室參加實(shí)踐鍛煉。

近兩年來有3人參加“教師教學(xué)能力提升及信息化解析”集訓(xùn)班，2人參加“課程思政培訓(xùn)班”，3人參加“新時代新職教 新作為——職業(yè)教育現(xiàn)代化的理論與實(shí)踐”培訓(xùn)班，2人參加化工技術(shù)類“雙師型”教師專業(yè)技能國家級培訓(xùn)項(xiàng)目。通過這些方式，教學(xué)師資隊(duì)伍的知識結(jié)構(gòu)得以改善，自身的業(yè)務(wù)水平得以提升。

另有實(shí)驗(yàn)室管理人員2人(高級實(shí)驗(yàn)師1人，實(shí)驗(yàn)師1人)，他們不辭勞苦、盡職盡責(zé)，多年來和教師們建立起團(tuán)結(jié)協(xié)作的穩(wěn)定關(guān)系，從根本上保障了該門課程的教學(xué)師資。

三、采用混合式教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性

混合式教學(xué)模式是指將線上與線下教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式，該模式是借助現(xiàn)代教育技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息技術(shù)等對現(xiàn)有的教學(xué)資源進(jìn)行優(yōu)化組織、整合、呈現(xiàn)和運(yùn)用，將傳統(tǒng)面對面的課堂教學(xué)、實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)進(jìn)行深度融合，以實(shí)現(xiàn)二者優(yōu)勢互補(bǔ)，達(dá)到最佳教學(xué)效果。本文以“混合堿含量的測定”實(shí)驗(yàn)為例，闡述如何采用混合式教學(xué)法開展分析化學(xué)教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)和能力。

(一)開發(fā)線上資源，學(xué)生自主學(xué)習(xí)

1.開發(fā)線上資源，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

混合式教學(xué)線上資源建設(shè)的總原則是：有助于提高學(xué)生的興趣，促進(jìn)學(xué)生對有關(guān)知識、原理、技能的理解、掌握和應(yīng)用。在“混合堿含量的測定”實(shí)驗(yàn)中，教師為學(xué)生精心準(zhǔn)備4個微課，第一個微課是關(guān)于“侯德榜——中國制堿工業(yè)之父”的故事，主要包括：掛車攻讀、侯氏堿書、追討化工設(shè)備和建設(shè)新中國四部分內(nèi)容。以故事的形式來講述侯德榜先生青少年時勤奮好學(xué)，在制堿工業(yè)上取得的舉世矚目的成績以及報效祖國的勇氣、決心和行為。以此來激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生們的愛國情懷，同時帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)了混合堿的概念和混合堿可能的存在形式。

第二個微課是關(guān)于氯化鋇法測定混合堿的原理；第三個微課是用雙指示劑法測定混合堿的原理； 第四個微課是用雙指示劑法測定混合堿的實(shí)驗(yàn)演示。課前兩天教師將這四個微課上傳到智慧職教網(wǎng)絡(luò)平臺上，并提供了課前測試題，供學(xué)生自學(xué)自測。

2.學(xué)生課前學(xué)習(xí)，完成闖關(guān)測試

學(xué)生在開課前下載云課堂智慧職教app，學(xué)習(xí)課前的四個微課資源，并完成課前闖關(guān)測試。學(xué)生的線上學(xué)習(xí)不再受時間、地點(diǎn)和課堂紀(jì)律的限制，有更多的自主選擇性。學(xué)生學(xué)習(xí)過程中有任何疑問和困惑都可以通過云課堂智慧職教或課程微信群隨時向教師反饋、與教師溝通交流。教師也能隨時隨地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和學(xué)習(xí)進(jìn)展情況，及時發(fā)現(xiàn)問題及時與學(xué)生進(jìn)行互動，適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)和啟發(fā)學(xué)生去分析問題、解決問題。通過問題的解決，學(xué)生獲得學(xué)習(xí)的成就感，增強(qiáng)了其學(xué)習(xí)這門課程的自信心。同時，通過師生間的教學(xué)互動交流，讓學(xué)生感受到有教師一直在陪伴、關(guān)心、引導(dǎo)著自己學(xué)習(xí)，有一種受關(guān)注、被重視的感覺，從而產(chǎn)生“羅森塔爾效應(yīng)”。

(二) 線下教師啟發(fā)，提高職業(yè)素養(yǎng)

1.精心設(shè)計問題，理清實(shí)驗(yàn)思路

根據(jù)學(xué)生們的課前闖關(guān)測試的完成情況及課前師生線上交流互動情況，教師梳理、總結(jié)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在線下教學(xué)環(huán)節(jié)中進(jìn)一步分析講解。并強(qiáng)調(diào)測定混合堿含量的雙指示劑法中涉及的化學(xué)反應(yīng)及計算公式。同時教師精心設(shè)計了環(huán)環(huán)相扣的系列問題，一問到底，讓學(xué)生不僅能知其然，還能知其所以然，真正明白操作的具體詳細(xì)步驟、操作時的注意事項(xiàng)、影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要因素等。

(1)雙指示劑法中測定混合堿時，應(yīng)該稱取混合堿多少克，用什么儀器來稱取，稱取后怎樣配制溶液

用電子天平準(zhǔn)確稱取5克混合堿，要求稱取質(zhì)量控制在±5%的相對誤差范圍內(nèi)，即5.000±0.2500克。然后用不含CO2的去離子水溶解，定量轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，按容量瓶的正確使用步驟，用容量瓶準(zhǔn)確配制混合堿溶液。

(2)滴定時滴定管里裝的是哪種溶液，錐形瓶中裝的是哪種溶液，選用哪種指示劑，指示劑終點(diǎn)時呈現(xiàn)什么顏色

滴定時滴定管里裝的是已知準(zhǔn)確濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，先用鹽酸潤洗滴定管2-3次，然后將鹽酸直接從試劑瓶緩緩倒入滴定管中；再用移液管從250mL的容量瓶中準(zhǔn)確量取的50.00mL混合堿溶液于錐形瓶中，在錐形瓶中加入2滴酚酞指示劑，搖勻，用已知準(zhǔn)確濃度的HCl標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定至淡粉色剛剛褪去，記錄鹽酸溶液消耗的體積V1。再向滴定管中加滿鹽酸溶液，調(diào)整零液面，再加兩滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由黃色變橙色。記錄鹽酸溶液消耗的體積V2。

注意：鹽酸溶液消耗的體積V2：一定是讀取數(shù)據(jù)V1后，向滴定管中加滿鹽酸，調(diào)液面后再加指示劑，然后滴定出來的滴定數(shù)據(jù)。

學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時可以用邊記錄顏色邊記錄體積讀數(shù)的方法，確定整個過程中變色最靈敏的點(diǎn)，作為滴定終點(diǎn)。然后進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)。

(3)為什么要選用酚酞和甲基橙這兩種指示劑

因?yàn)榈谝粋€化學(xué)計量點(diǎn)時，體系的pH是8.32，所以可以選用酚酞做指示劑。第二個化學(xué)計量點(diǎn)時體系的pH是3.89，所以可以選用甲基橙做指示劑。

(4)產(chǎn)生儀器誤差的主要因素是什么

容量瓶和移液管是否配套是產(chǎn)生儀器誤差的主要原因,實(shí)驗(yàn)前要做相對體積校正：將250mL的容量瓶洗凈、晾干，用洗凈的50mL移液管準(zhǔn)確吸取蒸餾水5次至容量瓶中，觀察容量瓶中水的彎月面下緣是否與標(biāo)線相切。若相切，說明二者體積比為5：1；若不相切，則有誤差，記下彎月面下沿的位置，待容量瓶晾干后再校準(zhǔn)一次，連續(xù)兩次實(shí)驗(yàn)相符后記錄此位置，再貼一塊透明膠帶標(biāo)記此位置。

(5)如何減少滴定管讀數(shù)的偶然誤差

增加平行測定次數(shù)的方法，要求平行四次，做得慢的同學(xué)至少平行三次實(shí)驗(yàn)。

通過采用啟發(fā)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。在討論問題的過程中，通過引導(dǎo)學(xué)生積極思考、認(rèn)真探究，操作步驟和影響因素就能迎刃而解。隨著問題的解決，學(xué)生收獲了知識，經(jīng)過了科學(xué)思維和科學(xué)方法的嚴(yán)格訓(xùn)練，感受到學(xué)習(xí)的快樂。最后學(xué)生自行總結(jié)出影響本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的操作有：稱量、滴定、定容和移液管的使用。

2．強(qiáng)化基本操作，提高操作技能

線下實(shí)驗(yàn)是強(qiáng)化操作技能、提高分析問題、解決問題的最好方式?！盎旌蠅A含量的測定”實(shí)驗(yàn)中所涉及到的基本操作有：稱量、滴定、定容、移液管的使用。對于這些已經(jīng)學(xué)過的實(shí)驗(yàn)操作要求以往參加訓(xùn)練最認(rèn)真的學(xué)生來規(guī)范演示實(shí)驗(yàn)操作；同時也請同學(xué)示范可能存在的錯誤操作。讓其他同學(xué)來認(rèn)真觀察，評判對錯。然后由教師做出指導(dǎo)性點(diǎn)評和演示。師生、生生間和諧融洽的關(guān)系，讓同學(xué)們都不再懼怕操作錯誤，都積極主動、爭先恐后地展示自己的操作。但時間有限，每次課程只能請兩、三名學(xué)生來展示自己的操作，在本學(xué)期里，同學(xué)們只能輪流排隊(duì)準(zhǔn)備展示。通過學(xué)生們親自展示操作過程，學(xué)生加深了實(shí)驗(yàn)印象，便于學(xué)生牢固掌握規(guī)范的操作。

在教學(xué)做一體化的實(shí)訓(xùn)室里，教室前后兩塊LED顯示屏上循環(huán)播放著用雙指示劑法測定混合堿的實(shí)驗(yàn)演示微課。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中有任何疑問都能參照微課先自行思考解決，或跟教師一起探討分析原因，研究解決方法。實(shí)驗(yàn)過程中，每兩名學(xué)生為一小組，每十名學(xué)生為一大組，每一大組安排一位實(shí)驗(yàn)教師或任課教師，對學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)和答疑。

實(shí)驗(yàn)過程中除強(qiáng)調(diào)終點(diǎn)顏色的判斷和滴定管最后一位數(shù)字的估讀外，還要注意引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中要及時、準(zhǔn)確、工整地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時要注意實(shí)驗(yàn)后實(shí)驗(yàn)儀器的清洗、擺放。實(shí)驗(yàn)廢物、廢液的處置等文明操作。引導(dǎo)學(xué)生盡快完成并提交實(shí)驗(yàn)報告，包括：結(jié)果計算、結(jié)果評價這兩部分內(nèi)容。教師也將盡快給學(xué)生批復(fù)，做得對的、好的給予肯定，不足的和錯誤的要給與耐心引導(dǎo)，并提出更改建議。

四、改進(jìn)考核方法，注重過程評價

考核是課程學(xué)習(xí)中的重要環(huán)節(jié)?？己诉^程公開、公平、公正，在一定程度上能夠調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性?！盎旌蠅A含量的測定”的項(xiàng)目成績從線上教學(xué)、線下操作和實(shí)驗(yàn)結(jié)果等方面進(jìn)行考核，線上教學(xué)占20%，線下操作占40%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果占40%。

(一)線上教學(xué)：按完成網(wǎng)上學(xué)習(xí)的進(jìn)度，課前測驗(yàn)成績，提出問題的數(shù)量和質(zhì)量來評定。

(二)線下操作：通過自評、小組評、教師評等多維度、多主體評價，使評價全面客觀真實(shí)。

1.天平的使用：要規(guī)范正確。

2.稱取混合堿的質(zhì)量：應(yīng)為5g，控制在±5%范圍內(nèi)。

3.數(shù)據(jù)記錄：混合堿稱量的2個數(shù)據(jù)，滴定4個平行樣的8個數(shù)據(jù)。

4.數(shù)據(jù)處理：包括混合堿組成的判斷和含量的計算以及相對極差的計算三部分內(nèi)容。要求能正確運(yùn)用公式進(jìn)行計算，有效數(shù)字位數(shù)保留正確。

(三)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：包括精密度和準(zhǔn)確度兩部分內(nèi)容。

在實(shí)驗(yàn)過程中，要求每個學(xué)生在讀數(shù)后都要經(jīng)教師現(xiàn)場核實(shí)數(shù)據(jù)后才能記錄數(shù)據(jù)。若需修改數(shù)據(jù)，需向現(xiàn)場教師提出申請，經(jīng)教師核實(shí)確認(rèn)簽字后，方能修改。實(shí)驗(yàn)過程中，若有學(xué)生編造、篡改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，公開通報批評，等到次年跟下一屆學(xué)生一起重修，經(jīng)考核合格后，才算通過此課程。

只有抱著一絲不茍的科學(xué)態(tài)度勤學(xué)苦練的基本功，才能真正地提高自身的操作技能和職業(yè)素養(yǎng)，才能符合化工技術(shù)類高技能人才的要求，成為一名優(yōu)秀的畢業(yè)生、合格的化驗(yàn)員。

五、教學(xué)效果

(一)對照實(shí)驗(yàn)

分析化學(xué)是我院學(xué)生在大二秋季開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，課題組選取石化18和應(yīng)化18兩個班級進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)。兩個班級的學(xué)生的入學(xué)成績、化學(xué)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)興趣等均無顯著性差異。石化18的學(xué)生選為試驗(yàn)班級，應(yīng)化18的學(xué)生為對照班級，試驗(yàn)班級采用以人為本的混合式教學(xué)模式，對照班級采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，對照班級的成績按實(shí)驗(yàn)操作占50%，實(shí)驗(yàn)結(jié)果占50%的比例進(jìn)行評定。以混合堿的測定這個項(xiàng)目為例，兩個班級的成績?nèi)鐖D1所示：

從上圖中，可以看出，試驗(yàn)班級90分以上的和75-90分之間的學(xué)生比例明顯高于對照班級在這兩個區(qū)間的學(xué)生的百分比。

同時，試驗(yàn)班級的平均分要比對照班級的平均分高出5.2分，說明以人為本的混合式教學(xué)模式更有利于調(diào)動同學(xué)們的積極性，教學(xué)效果更好。

(二)存在的問題

試驗(yàn)班級在“混合堿含量的測定”這個教學(xué)項(xiàng)目中的學(xué)生平均學(xué)習(xí)時長5.7個小時，而對照班級的平均學(xué)習(xí)時長是4個小時。試驗(yàn)班級在這個項(xiàng)目中比對照班級平均學(xué)習(xí)時長多出1.7個小時。如何開發(fā)優(yōu)質(zhì)的微課教學(xué)資源、努力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率將成為我們后續(xù)研究的重點(diǎn)。