付莉
(宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川宜賓 644003)
分析化學(xué)是四大化學(xué)課程的重要組成部分,分析化學(xué)實驗課程通過對學(xué)生進行專業(yè)設(shè)備儀器操作的能力訓(xùn)練,鍛煉學(xué)生細致觀察力的同時培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度和創(chuàng)新思維,日常教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生運用分析理論知識解決實際問題的實踐能力。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高速發(fā)展的今天,如何運用信息技術(shù)更好地建設(shè)實踐平臺,創(chuàng)設(shè)實驗環(huán)境,關(guān)系到國家創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。作為新型教育模式中的主流之一,線上線下分析化學(xué)實驗課教學(xué)模式能夠打破傳統(tǒng)課堂的局限,適應(yīng)當代學(xué)習(xí)、傳播和接受知識渠道的變化,滿足當代大學(xué)生互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的需求。目前,線上線下相結(jié)合的分析化學(xué)實驗課程教學(xué)模式已逐漸滲透到高等院?;瘜W(xué)及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生的必修課中。
在目前仍被許多高校采用的傳統(tǒng)分析化學(xué)實驗教學(xué)模式下,課堂教學(xué)主要圍繞教師講授-學(xué)生模仿的邏輯展開。具體而言,主要分為6個環(huán)節(jié):(1)教師口頭布置課前預(yù)習(xí);(2)板書實驗?zāi)康?,通過 PPT等工具說明原理等;(3)教師展示實驗步驟,提示注意事項;(4)學(xué)生依據(jù)實驗步驟機械模仿;(5)書寫、上交實驗報告;(6)教師依據(jù)實驗報告給出實驗成績。在這種教學(xué)模式中,課前預(yù)習(xí)流于形式,沒有良好的反饋機制,教師無法根據(jù)學(xué)生預(yù)習(xí)情況機動地調(diào)整教學(xué)方案,針對性地解決學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中遇到的問題。教師站在知識傳輸?shù)纳嫌?,向?qū)W生灌輸原理知識和實驗技能,而學(xué)生的角色任務(wù)是被動接收,收到什么就消化什么。在這種忽視對知識的質(zhì)疑、批判和反思的照單接收式的知識傳輸方式下,師生之間交流效率十分低下,講課就如同往存儲器的存儲空間丟東西,缺少針對性。
應(yīng)試教育下,教師和學(xué)生都養(yǎng)成了唯教科書論的思考方式,尤其是此前的高中階段,教學(xué)嚴格按照教學(xué)大綱進行,學(xué)生習(xí)慣了死記硬背的學(xué)習(xí)方法。學(xué)生的學(xué)習(xí)時間被任課老師安排得滿滿當當,甚至連課外時間都被各種作業(yè)習(xí)題所擠占。學(xué)生幾乎沒有發(fā)揮主動探究學(xué)習(xí)的空間。進入大學(xué)階段,不少學(xué)生抱著重學(xué)歷,輕過程的心態(tài)學(xué)習(xí),缺乏學(xué)習(xí)興趣和主動創(chuàng)新意識。在分析化學(xué)實驗課的授課時間安排上也存在不合理的地方,有的學(xué)校實驗課滯后于理論課,導(dǎo)致大部分學(xué)生由于在理論教學(xué)階段知識沒有夯實,只能對照課件或教材上的實驗步驟一步一步機械地進行實驗,無法調(diào)動知識儲備發(fā)揮主觀能動性,更無法在理論與實踐結(jié)合的過程中燃起對科學(xué)研究的興趣。
化學(xué)分析實驗課程評價機制比較單一,通常將實驗報告作為學(xué)生實驗成績評價的唯一依據(jù),忽視綜合實驗技能,注重實驗結(jié)果。實驗報告的評價標準主要側(cè)重書寫是否規(guī)范、實驗數(shù)據(jù)是否準確等。缺少課前預(yù)習(xí)反饋、實驗過程等其他環(huán)節(jié)的考核,無法體現(xiàn)實驗過程操作的規(guī)范性,也缺乏評價學(xué)生科學(xué)思維的有效工具。相對于合成等實驗,以滴定實驗為主體的分析化學(xué)實驗課趣味性不強,以實驗報告為形式的考核讓部分存在應(yīng)付交差心理的學(xué)生有空子可鉆。個別學(xué)生實驗操作馬馬虎虎,抄襲別人的實驗結(jié)果就可以形成實驗報告,還存在為獲得精密度而編湊實驗數(shù)據(jù)等現(xiàn)象。
分析化學(xué)實驗網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)及電子資源的開發(fā)和利用是當今教育信息化、智能化發(fā)展的一個必然趨勢。SPOC平臺即小規(guī)模限制性在線教學(xué)平臺。SPOC能夠匯集分析化學(xué)實驗的線上教學(xué)資源,給學(xué)生課前自主學(xué)習(xí)及課后自主復(fù)習(xí)創(chuàng)造條件。分析化學(xué)實驗SPOC平臺建設(shè)應(yīng)囊括電子教案、多媒體課件、微課、習(xí)題等在內(nèi)的多維立體教材體系,同時參照學(xué)科前沿,為學(xué)有余力的學(xué)生提供豐富多維的教學(xué)資源鏈接,滿足不同層次的個性化學(xué)習(xí)需求。SPOC平臺建設(shè)要適應(yīng)當今大學(xué)生碎片化的學(xué)習(xí)特點,利用生動的微課或視頻,開闊學(xué)生視野,提高其學(xué)習(xí)興趣。
傳統(tǒng)的考試和測驗需要耗費大量時間、人力進行組織,同時也浪費紙張、筆墨等資源,測驗后還要批閱、整理成績數(shù)據(jù)。這種情況下,學(xué)??梢再徺I或利用應(yīng)用市場已有的學(xué)習(xí)軟件,或聯(lián)系專業(yè)的軟件編制公司,開發(fā)分析化學(xué)的實驗測驗程序。測驗程序應(yīng)包含登錄身份設(shè)置、測驗題目錄入、學(xué)生名單錄入、學(xué)生成績管理等功能。教師通過從題庫中隨機生成測試,限制答題時長,再利用程序上的數(shù)據(jù)分析功能及時掌握學(xué)生本階段的知識和基本操作的學(xué)習(xí)情況,和歷次的成績作對比,及時督促學(xué)生查漏補缺。
在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上,將分析化學(xué)實驗課的課前導(dǎo)學(xué)、課中實操、課后拓展及考核反饋等教學(xué)環(huán)節(jié)引入現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段,形成線上線下分析化學(xué)實驗課教學(xué)模式,具體如下。
針對理論課與實驗課時空分離導(dǎo)致的學(xué)生知識點遺忘問題,課前導(dǎo)學(xué)部分能夠讓學(xué)生帶著問題和猜想進入實驗活動,提高實驗課教學(xué)質(zhì)量。為提高學(xué)生課前預(yù)習(xí)效率,首先可以利用線上平臺發(fā)放預(yù)習(xí)任務(wù)單,讓學(xué)生自主預(yù)習(xí)。教師可以按操作單元分解實驗內(nèi)容,將各部分錄制成微課視頻,上傳至線上教學(xué)平臺或者班級QQ、微信、釘釘群,供學(xué)生在實驗課之前自行觀看,學(xué)生提前理解原理、熟悉儀器。此外,對于要求在課前預(yù)習(xí)階段形成反饋的教學(xué)部分,可以利用教學(xué)平臺相應(yīng)功能,設(shè)置觀看錄屏后的熱身小練習(xí),對學(xué)生預(yù)習(xí)效果進行監(jiān)督、督促。通過后臺統(tǒng)計篩選,掌握課前預(yù)習(xí)過程中學(xué)生的典型、高頻疑問,放在課堂上統(tǒng)一解答。
課中實操是線上線下教學(xué)的關(guān)鍵部分。秉承創(chuàng)新人才的培養(yǎng)理念,學(xué)生應(yīng)該成為實驗操作的主體,而教師的功能是輔助學(xué)生在實踐中進行發(fā)現(xiàn)式的探究學(xué)習(xí)。提高課堂活動質(zhì)量核心要求是將自主學(xué)習(xí)的時間留給學(xué)生實驗和交流討論,提高學(xué)生的參與度,促進知識的內(nèi)化吸收。在實踐教學(xué)中,單元操作中多個問題的疊加會嚴重影響實驗結(jié)果。因此要重點關(guān)注學(xué)生的操作規(guī)范,由于教師精力有限,可以通過分組進行實驗,利用同學(xué)小組之間相互糾錯鍛煉學(xué)生細致地觀察力。對于實驗實際操作過程中遇到的問題,小組成員共同討論,一一驗證實驗原理、目的、步驟。由于課堂時間有限,對于自行討論無法解決的問題,可以上傳到線上教學(xué)平臺進行全面、深入的互動討論。
由于課堂時間有限,教師不可能花太多時間演示實驗儀器的操作步驟,而學(xué)生可能由于知識的接受能力差異或在課堂走神等原因,無法正確地理解并記住教師的講解和演示。通過線上教育平臺,學(xué)生能夠在課后觀看教師自主設(shè)計撰寫、錄制的慕課等教學(xué)資源,復(fù)習(xí)課堂實驗內(nèi)容,形成分析化學(xué)課程有效實施的延續(xù)。課后,老師批改學(xué)生上交的實驗報告,匯總整理典型問題,通過線上溝通渠道形成考核反饋,與同學(xué)交流討論,進行補充。統(tǒng)計分析學(xué)生的實驗結(jié)果,可以幫助教師掌握學(xué)生的掌握程度,方便教師進行下一階段的實驗技能教學(xué)。另外,還要改革成績考核評價模式,將線上學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況、線上小程序測驗成績以及課堂實驗操作表現(xiàn)計入分析化學(xué)實驗課程的總成績中,綜合、客觀、全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
在知識傳播渠道更加智能化和多元化的趨勢背景下,將線上教學(xué)模式引入分析化學(xué)實驗課,能夠調(diào)動學(xué)生的主動性,提高學(xué)生的參與度。線上教育資源引入課前導(dǎo)學(xué)、課中實操、課后拓展及考核反饋等教學(xué)環(huán)節(jié),幫助學(xué)生避免現(xiàn)場學(xué)習(xí)實驗操作的緊張和盲目,提升學(xué)生的實驗操作能力,培養(yǎng)其良好的實驗習(xí)慣,促進學(xué)生科學(xué)研究思維的形成。