摘要：隨著信息化技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)課堂教學已逐漸不能滿足疫情特殊時期的物理化學教學的需要。為了發(fā)揮學生的學習主動性，提高學習效率，將基于超星學習通學教平臺引入到后疫情時代物理化學的教學中，逐漸形成“線上線下”“課內(nèi)課外”的混合式教學模式。教學實踐表明：基于學習通學習平臺的混合式+移動式教學激發(fā)了學生的主觀能動性，提高了學習效果，提升了教學質(zhì)量，受到了學生的普遍好評。

關鍵詞：超星學習通；混合式教學模式；物理化學；教學改革；移動學習Exploration and Practice of Physical Chemistry Teaching Mode based on Superstar Learning App IntegrationJiang Shu1，Zheng Qing1， Peng Lin1*（1 School of Food and Chemical Engineering， Shaoyang University， Shaoyang 422000， China）Abstract： With the rapid development of information technology，traditional teaching can not gradually meet the need of physical chemistry teaching under the unique environment of COVID19 period. To exert students’ initiative and improve their studying efficiency， the learning and teaching platform based on the superstar Learning App Integration was introduced in the physical chemistry teaching under the postepidemic era. Gradually， the blended teaching mode of online and offline， inclass and extraclass was formed. The practice of the blended teaching and mobile learning mode based on the superstar learning platform stimulates students’ enthusiasm and autonomy， improves the learning effect， enhances the teaching quality and was praised by students.Key words：superstar learning App; blended teaching mode; physical chemisty; teaching innovation; mobile learning《物理化學》是我院生物工程、食品質(zhì)量與安全、食品與科學工程專業(yè)大二本科生的學科基礎課，即使學生已學習了《無機化學》《大學物理》和《高等數(shù)學》等與該課程相關的基礎課程，不少同學仍然認為物理化學是四大化學最難學的課程。究其原因是物理化學課程中有許多公式和定理，推導復雜，使用條件苛刻，需要極強的邏輯思維和推理能力。所以對絕大多數(shù)初學者來說，物理化學課程顯得枯燥、晦澀難懂，是一塊難啃的“硬骨頭”［1］。而且隨著工科類物理化學課時的一再壓縮，要在有限的課堂時間內(nèi)達到良好的學習、教學效果，是一項任務艱巨的工程。2018年4月教育部印發(fā)《教育信息化2.0行動計劃》，文中指出將教育信息化作為教育系統(tǒng)性變革的內(nèi)生變量，支撐引領教育現(xiàn)代化發(fā)展，推動教育理念更新、模式變革、體系重構，使我國教育信息化發(fā)展水平走在世界前列，發(fā)揮全球引領作用，為國際教育信息化發(fā)展提供中國智慧和中國方案［2］。在《教育信息化2.0行動計劃》的指示和號召下，許多基于 “互聯(lián)網(wǎng)+教育”物理化學的新型混合式教學模式，比如慕課（MOOC）［3］、微課（Microlecture）［4］、SPOC（Small Private Online Course）［5］、雨課堂［6］、翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）［7］等如雨后春筍般應運而生。超星學習通作為一種新興的教學平臺，在疫情和后疫情的授課過程中發(fā)揮了舉足輕重的作用，隨著疫情常態(tài)化管理，基于超星學習通平臺的線上教學轉(zhuǎn)化為混合式教學模式，對物理化學教學的改革具有深刻的意義［8］。

1現(xiàn)階段物理化學的教學現(xiàn)狀

我國高校物理化學課程的教學大部分是以教師和教材為主的傳統(tǒng)教學模式。2020年新冠病毒的突然爆發(fā)，迫使教師利用信息化技術開發(fā)線上課程，改變傳統(tǒng)的授課方式，線上教學模式應運而生，但是純線上教學缺少學習過程中的有效監(jiān)管，學習的主動性降低，學習效果并不如人意；加上近些年高等院校采用學分制，減少了物理化學的總學時數(shù)，導致教師為了完成教學任務，減少了與學生交流討論的機會，學生僅僅是被迫接受知識，學習主動性大打折扣，學習效率低下。而且在有限的課堂時間內(nèi)，教師往往只能講解理論知識，缺少將實際的生產(chǎn)案例引入理論教學，學生學習積極性不高，另外對學科發(fā)展的前沿和熱點幾乎鮮有涉及，這就導致了學生不能學以致用，無法體現(xiàn)以學生的發(fā)展為目標的教學初衷。

2基于超星學習通一體化的混合式教學模式的探索背景混合式教學結合線上和線下的教學優(yōu)勢，既能解決課時不夠，學生無法及時消化吸收知識的難題，又能有效提高課堂利用率，師生互動、生生互動大大加強，提高了課程的教學質(zhì)量，將教育現(xiàn)代化落到實處。目前基于超星平臺實施物理化學課程混合教學模式多使用多平臺聯(lián)合模式，比如“釘釘直播+學習通［9］”或者“異步SPOC+學習通［7］”，需要下載至少兩個APP才能完成教學活動，這無形中加重了學生和教師負擔，不利于打造高效率的高校課堂。超星公司每年對超星泛雅（學習通）平臺進行維護更新，在學習通內(nèi)嵌了直播以及騰訊會議等互動工具，以便更好地滿足疫情時代甚至后疫情時代師生互動需求。基于功能日臻完善的超星學習通平臺，筆者建立了資源豐富的《物理化學Ⅱ》網(wǎng)絡教學平臺。以筆者所在學校2019級生物工程班的《物理化學Ⅱ》為研究對象，對基于超星學習通的“線上線下”“課內(nèi)課外”的混合式教學模式進行了探索與實踐，以期幫助學生更好地掌握物理化學的精髓，為后續(xù)課程的學習打下良好的專業(yè)基礎，也為同類型課程混合教學模式的開展提供借鑒和積累經(jīng)驗。筆者在2020年年初利用學校購買的超星泛雅資源建立《物理化學Ⅱ》網(wǎng)絡教學平臺（如圖1所示），課程資源包括教學知識點微視頻和課件，以及相關思政映射內(nèi)容，課外作業(yè)和章節(jié)測試，資料區(qū)的課外閱讀、人物介紹、origin作圖軟件及演示視頻等多媒體資源，滿足不同層次學生學習的需求，為實現(xiàn)人人可學、人人樂學的教學情境構建了完整的教學平臺，也為建立新型教學模式提供了豐富的素材和施教空間，教學空間從封閉教室延伸至課外任何地方，有效地解決了疫情或后疫情時代學生無法來教室學習的難題，響應了教育部“停課不停學”的號召。

3基于超星學習通一體化的混合式教學模式的實踐3.1“線上線下”的混合

課前以上節(jié)課筆記完成簽到，一方面考核到課率，另一方面更重要的是了解學生對上堂課重要知識點的掌握情況，方便教師有針對性地進行復習鞏固和新課講授；課堂上面對面講授物理化學中的重難點，主要以提問式進行講解，用學習通自帶的“選人或搶答”功能實現(xiàn)，這就無形中要求學生利用線上課程或者教材進行較好的預習，以便更好地完成課堂任務，體現(xiàn)了要我學到我要學的學習觀。而對于較難懂的知識比如熵的提出，則通過播放線上課程中的“蒸汽機的發(fā)明”，讓學生直觀了解蒸汽機的誕生由來，知道蒸汽機的構造原理，從而更好地幫助學生理解卡諾熱機的工作原理，為后續(xù)熵的講解注入形象生動的演示素材，幫助學生更好地理解熵的由來。然后通過線上討論學生觀看視頻后的感受，共有48位學生回復，討論結果如圖2所示。從回復結果來看，大部分學生感受到蒸汽機發(fā)明推動了社會的巨大進步，還有少部分學生領悟到了偉大發(fā)明始于生活所見、所感，需要有一顆熱愛生活的心，善于發(fā)現(xiàn)的眼以及勇于實踐的手才能實現(xiàn)。通過紀錄片這種生動真實畫面，學生明白了科學技術是第一生產(chǎn)力，掌握好物理化學理論知識對提高生產(chǎn)力方面也發(fā)揮了重要作用，很好地完成了思政隱性教育，潤物細無聲。

物理化學中眾多規(guī)律與科學實驗是密不可分的，為了讓學生更好地理解這些抽象、難懂的原理，比如波根多夫?qū)οy定原電池的電動勢，通過flash動畫直觀演示電位差計的工作原理，輔以講解使其變得形象而容易理解，而電動勢測定實驗視頻則讓學生線下去觀看，可幫助學生進一步掌握電動勢測定的整個過程，彌補課時不夠、知識運用無法落地的難題。

對于工科類的學生而言，教學過程中更注重的是他們學以致用的能力，所以跟學科相關的科學前沿與發(fā)展不停補充進線上課程中，比如講解光化學的時候，適當引用中國人工合成淀粉、蛋白質(zhì)和葡萄糖的最新科研成果，彰顯大國自信和民族自豪感，附帶馬延和院士人物專訪視頻，學習科學家寧心靜氣、十年磨一劍的精神，激發(fā)學生創(chuàng)新精神，告誡學生們要努力學好專業(yè)知識，為將來解決人類糧食危機貢獻一己之力。通過線上重要知識的講解和線下相關內(nèi)容的閱讀和觀看，學生的知識體系構建得更為完整和有序，借助學習通網(wǎng)絡教學平臺學生學習自主性得到最大程度的發(fā)揮，學習效果比傳統(tǒng)教學得到了很大幅度的提升。

3.2“課內(nèi)課外”的結合

物理化學概念多，公式多，課堂上針對學生易錯點發(fā)布隨堂練習題，共發(fā)布13次隨堂練習（圖3），根據(jù)學生做題情況抽人講解錯題原因，起到警示教育作用，比單純講解效果要好很多，防止出現(xiàn)教堂松散，學生注意力不集中的情況。為更好地幫助學生檢驗每章學習情況，根據(jù)章節(jié)重要性每章設置5～15道自測題，隨機出題，防止學生相互抄襲；時間不限，方便學生根據(jù)自身情況選擇合適時機進行測試，提供兩次做題機會，目的是讓學生進一步掌握易錯知識點，做到不留知識盲區(qū)。物理化學公式的應用要時刻注意適用條件，于是每堂課后都會將定律、定理和重要公式的適用范圍通過主題討論形式發(fā)布出來，目的是讓學生總結所學知識，防止應用時出錯。整個課程共發(fā)布28個討論題（圖3），教師根據(jù)學生作答情況逐一評分，對于統(tǒng)一出錯的問題以置頂方式評價，防止學生一再出現(xiàn)類似錯誤。除了課內(nèi)知識點講授外，課外作業(yè)的鞏固對于學生學會分析問題和解決問題能力的提高至關重要，學習通共發(fā)布七章作業(yè)，以師生互評和生生互評方式進行評價，根據(jù)參考答案進行公正評價，一方面培養(yǎng)學生誠信公正觀，另一方面讓學生建立向他人學習的相互學習觀，并以調(diào)查問卷形式進行章節(jié)學習和寫、批作業(yè)感受的調(diào)查，掌握學生學習和相互學習成效，大部分同學通過批改作業(yè)對擴寬解題思路或者作業(yè)布局都有了很大的收獲，受益匪淺，學生的自我成就感大幅提升。

總之，構建基于超星學習通一體化的“線上線下”“課內(nèi)課外”的混合式教學使師生交流和課程學習打破了時空限制，將課堂由線下或純線上進化成線上、線下有機結合的可持續(xù)發(fā)展的課堂，創(chuàng)造了交流溝通無障礙、學習和教育無處不在的教學生態(tài)圈，真正體現(xiàn)學生為中心，教師為主導的教育理念。

4基于超星學習通一體化的混合式教學模式的評價傳統(tǒng)單一的考勤、課堂提問和線下作業(yè)無法滿足現(xiàn)代教育過程考核多樣化的要求，而超星學習通內(nèi)嵌了多種互動和教學工具，比如簽到（二維碼、位置、手勢和圖片）、討論、選人、搶答、隨堂練習、問卷、分組任務、電子作業(yè)、直播、同步課堂，不僅可設置每種教學任務的具體評價方式，使過程評價更加具體和人性化，還可根據(jù)疫情發(fā)展隨時開展線上或者同步課堂，讓每個學生都能及時接受學習機會，保證教學進度不依賴環(huán)境而正常進行。基于超星學習通“線上線下”“課內(nèi)課外”物理化學混合教學模式評價體系中，章節(jié)測驗（8%）+電子作業(yè) （10%） +討論 （3%） +課程積分 （7%） +簽到 （2%） 組成平時成績，課程積分包括投票、問卷、搶答、選人、主題討論和隨堂練習等，總積分達到150分為滿分，能較真實、合理地反映平時學習過程，將力氣用在平時，一定程度上改善了考試臨時抱佛腳、一知半解的窘?jīng)r。通過對比2017級生物工程班的傳統(tǒng)教學，采用線上線下混合教學模式進行教學的2019級生物工程班，學生的平均成績由68分提高到79分。由圖4可知，學生的期評成績更加趨于正態(tài)分布，90～100分的學生比例從0升至9%，80～89分的學生比例從3%升至37%，70～79分的學生比例從37%升至43%，不及格率顯著下降，表明混合教學模式有利于調(diào)動學生的參與性及學習積極性，有助于教學質(zhì)量的提高，受到了學生的廣泛好評。

5結語

基于超星學習通一體化平臺構建“線上線下”“課內(nèi)課外”有機結合的混合教學模式符合我國教育信息化發(fā)展的核心思想，旨在提高學生的學習主動性，培養(yǎng)學生主動思考、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，改善了傳統(tǒng)課堂抬頭率低、學生普遍參與程度低、整體學習效果不佳等問題，這種新穎的教學方式很容易被00后大學生接受。實踐證明豐富的教學資源、多樣化的教學手段以及靈活的評價方式極大地調(diào)動了學生學習積極性和主動性，學生學得扎實，教師教得得心應手。筆者相信隨著超星泛雅平臺的進一步完善，教學資源的進一步補充，物理化學這塊難啃的骨頭也將變得輕而易舉，從而實現(xiàn)教學質(zhì)量的提高和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的雙贏目標。

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基金項目： 2021年湖南省線上一流本科課程建設項目；湖南省教育廳科學研究項目（21C0590）；邵陽學院學位與研究生教育改革研究項目 （2021JG05）

作者簡介：蔣澍，女，湖南岳陽人，副教授，博士研究生，研究方向：化學教學研究及環(huán)境污染物快速檢測研究。

通信作者：彭林，男，副研究員，博士研究生，研究方向：有機合成及不對稱催化。