周蓉
[摘 要]新疆高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)象參差不齊,迫切需要進(jìn)行教學(xué)模式的改革。將雨課堂等平臺(tái)應(yīng)用于新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂,有助于學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和教師進(jìn)行針對(duì)性教學(xué),特別是能提高母語(yǔ)非漢語(yǔ)學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,有效提高教學(xué)效果。
[關(guān)鍵詞]新疆高校;有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);雨課堂;教學(xué)改革
[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2018)08-0061-03
在黨的十九大全面建成小康社會(huì)的決勝階段,中國(guó)進(jìn)入新時(shí)代的關(guān)鍵時(shí)期,根據(jù)“一帶一路”的戰(zhàn)略思想和十三五規(guī)劃的實(shí)踐要求,新疆亟須一大批高素質(zhì)、掌握專業(yè)技能的人才。高校作為為新疆發(fā)展和建設(shè)輸送生力軍的重要角色,在培養(yǎng)具有一定專業(yè)知識(shí)或?qū)I(yè)技能,進(jìn)行創(chuàng)造性勞動(dòng)并對(duì)社會(huì)做出貢獻(xiàn)的人才方面具有重要作用。新疆由于獨(dú)特的地理、生態(tài)環(huán)境,存在多種具有特色的民族藥材及動(dòng)植物,而要對(duì)其進(jìn)行有效成分的提純與分析,多依賴于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的研究和人才發(fā)展。然而,新疆高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)各方面存在的弊端日益凸顯,有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革顯得十分必要和迫切[1]。
目前,以視頻為主要載體的在線視頻教學(xué)模式,自2011年薩爾曼·可汗在TED大會(huì)(Technology Entertainment Design)上“用視頻重塑教育”的演講后,引起了廣大教學(xué)工作者的重視。由此,許多教師結(jié)合自身特色開(kāi)始嘗試改變舊有的教學(xué)模式,將視頻等用于教學(xué),并加強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、課堂互動(dòng)和課后思考,打破了原有的課堂束縛,為提高教學(xué)效率和質(zhì)量提供了新的平臺(tái)[2]-[4]。近年來(lái),清華大學(xué)和學(xué)堂在線共同研發(fā)了“雨課堂”,連接師生,提升課堂教學(xué)體驗(yàn),將PowerPoint和微信相結(jié)合,使得課堂互動(dòng)永不下線,成為受國(guó)內(nèi)許多教師、專家青睞的智慧教學(xué)工具。目前,新疆高校嘗試將微視頻、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等手段運(yùn)用在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中的較為罕見(jiàn),本文結(jié)合新疆高?,F(xiàn)狀,將微視頻和雨課堂等運(yùn)用于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中,以期最大限度地釋放教與學(xué)的能量,提高有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果和質(zhì)量,為新疆發(fā)展和建設(shè)培養(yǎng)具有專業(yè)知識(shí)、技能,又具有創(chuàng)造性思維的人才。
一、 新疆高校有機(jī)化學(xué)現(xiàn)狀
(一)教學(xué)對(duì)象參差不齊
新疆地域遼闊,各個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和教育發(fā)展不平衡,有些偏遠(yuǎn)地區(qū)的學(xué)生教育水平低,文化基礎(chǔ)差,進(jìn)入大學(xué)前根本沒(méi)有接觸過(guò)網(wǎng)絡(luò)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn);其世居的12個(gè)少數(shù)民族使得有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中有多種語(yǔ)言、習(xí)慣、文化和思維方式,教學(xué)對(duì)象水平參差不齊,如果不采用一對(duì)一的教學(xué)方式,很難有較好的教學(xué)效果。
(二)教學(xué)方式難以互動(dòng)
目前,新疆高校有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本沿用傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)模式[1],即教師提前組織安排、調(diào)節(jié)儀器,上課后講解有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砗蜕婕暗膬x器設(shè)備操作方法,講述實(shí)驗(yàn)步驟,對(duì)于對(duì)漢語(yǔ)掌握理解有困難的雙語(yǔ)班(維語(yǔ)、漢語(yǔ))學(xué)生還需演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程,對(duì)易出現(xiàn)的問(wèn)題提出注意事項(xiàng),對(duì)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象給出理論解釋,然后學(xué)生按教師講解的基本步驟實(shí)驗(yàn)來(lái)獲得數(shù)據(jù),驗(yàn)證規(guī)律。這種從教師和書(shū)本上進(jìn)行“Ctrl+C”和“Ctrl+V”的工作,使學(xué)生往往缺少獨(dú)立發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題的鍛煉機(jī)會(huì),降低了學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,把意識(shí)都放在被動(dòng)接受操作和完成任務(wù)上,不能主動(dòng)地消化理解實(shí)驗(yàn)涉及的知識(shí)和原理,更無(wú)創(chuàng)新性思維可言。
(三)教學(xué)內(nèi)容缺乏趣味
由于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置大多沿用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,缺乏創(chuàng)新性和趣味性,與生活聯(lián)系不緊,不能夠很好地利用新知識(shí)、新技術(shù)和新方法,學(xué)生常常感到乏味。
針對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的若干問(wèn)題,本文結(jié)合現(xiàn)狀,將微視頻和雨課堂等運(yùn)用于有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂中,通過(guò)探索和實(shí)踐激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性,以達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和效果的目的。
二、 基于翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式在新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的初探
翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是當(dāng)前教育領(lǐng)域改革中出現(xiàn)的一種新型教育模式,為解決傳統(tǒng)模式的問(wèn)題提供了新方法。翻轉(zhuǎn)引發(fā)時(shí)間、空間、角色等多維度的課堂延伸與變化,可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)自主性,時(shí)間利用率提高,激發(fā)創(chuàng)新性思維,更有利于做到一對(duì)一教學(xué),因材施教[5][6]。于是筆者利用翻轉(zhuǎn)課堂的先進(jìn)理念,結(jié)合新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)現(xiàn)狀,對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了初步的探索。
(一)基本構(gòu)架
1.課前
圖1是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探索模式。課前學(xué)生通過(guò)雨課堂或微信與教師進(jìn)行互動(dòng),教師精心制訂教學(xué)計(jì)劃和任務(wù),設(shè)計(jì)和預(yù)備實(shí)驗(yàn)相關(guān)PPT、視頻和習(xí)題等材料,向?qū)W生發(fā)布任務(wù),根據(jù)反饋數(shù)據(jù)調(diào)整教學(xué);學(xué)生充分利用課前時(shí)間,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等進(jìn)行預(yù)習(xí),完成教師發(fā)布的任務(wù),提出問(wèn)題與匯總,反饋預(yù)習(xí)情況。
2.課堂
學(xué)生通過(guò)課前充分預(yù)習(xí),帶著對(duì)知識(shí)和操作的問(wèn)題在課堂中進(jìn)行學(xué)習(xí)與討論;教師通過(guò)課前反饋,對(duì)教學(xué)內(nèi)容和方向進(jìn)行修正與調(diào)整后在課堂中進(jìn)行教授與引導(dǎo),使課堂完成從“灌輸”到“內(nèi)化”的轉(zhuǎn)變。在課堂中,學(xué)生分組后對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)理論和操作進(jìn)行講解與演示,列舉與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的實(shí)例,其他組學(xué)生則進(jìn)行糾錯(cuò)與提問(wèn),學(xué)生通過(guò)互動(dòng)來(lái)分析與解決問(wèn)題。之后,教師可利用雨課堂同步PPT進(jìn)行彈幕式的互動(dòng),同時(shí)還可對(duì)實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)與安全點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、歸納總結(jié)。然后學(xué)生可根據(jù)前期預(yù)習(xí)和課堂互動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),提取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并針對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行提問(wèn)、討論與歸納。
3.課后
課后學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè),對(duì)疑難問(wèn)題進(jìn)行分析、探索,并反饋教學(xué)效果,參與第二課堂和拓展實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、實(shí)驗(yàn)操作大賽及參與教師科研項(xiàng)目等;教師評(píng)改實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè),通過(guò)教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,并搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
(二)實(shí)踐數(shù)據(jù)
在此基礎(chǔ)上,我們選擇了新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)化工、林園等專業(yè)5個(gè)班,其中漢語(yǔ)班2個(gè)、雙語(yǔ)(漢語(yǔ)與維吾爾語(yǔ))班3個(gè)進(jìn)行教學(xué)模式探索。以有機(jī)化合物沸點(diǎn)的測(cè)定與蒸餾為例闡述教學(xué)模式的探索實(shí)踐情況。
1.課前
(1)教師角色。①教師根據(jù)培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱設(shè)置教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)——了解沸點(diǎn)的影響因素,掌握微量法測(cè)定沸點(diǎn)的基本原理,掌握蒸餾裝置的安裝及操作方法。②根據(jù)教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)準(zhǔn)備視頻、PPT、預(yù)習(xí)題等資料,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)新聞“泰國(guó)僧人下油鍋”的3分鐘短視頻引起學(xué)生的興趣,從而引發(fā)學(xué)生思考沸點(diǎn)與哪些因素有關(guān),并設(shè)置課堂討論時(shí)間;準(zhǔn)備蒸餾裝置搭建視頻,讓學(xué)生提前了解操作步驟;PPT小結(jié)關(guān)于沸點(diǎn)的知識(shí)和蒸餾裝置搭建的注意事項(xiàng)和難點(diǎn);通過(guò)預(yù)習(xí)題鞏固課前預(yù)習(xí)內(nèi)容。③搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),通過(guò)雨課堂等網(wǎng)絡(luò)客戶端建立班級(jí),并提前三天在相應(yīng)班級(jí)中發(fā)布有機(jī)化合物沸點(diǎn)的測(cè)定與蒸餾的視頻、PPT、預(yù)習(xí)題等資料,并發(fā)布相關(guān)任務(wù)。④回答平臺(tái)中學(xué)生的提問(wèn)與反饋,并對(duì)平臺(tái)給出的數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié),適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方向。從習(xí)題反饋中可以得知維漢雙語(yǔ)班中有三道題的得分率不高,僅為65%~75%,而漢語(yǔ)班學(xué)生得分率不高的題與維漢雙語(yǔ)班完全不同,通過(guò)雨課堂平臺(tái)查看題目并獲得答錯(cuò)的學(xué)生的信息,通過(guò)這一信息調(diào)整課堂授課內(nèi)容和方法,盡可能做到針對(duì)性教學(xué)。
(2)學(xué)生角色。①進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),輸入學(xué)號(hào)、姓名等信息進(jìn)入對(duì)應(yīng)的班級(jí),并按照教師發(fā)布的視頻、PPT、預(yù)習(xí)題等資料進(jìn)行課前預(yù)習(xí),歸納知識(shí)點(diǎn)并提交習(xí)題答案。②針對(duì)難點(diǎn)或疑惑點(diǎn)進(jìn)行資料收集和整理,并與教師進(jìn)行互動(dòng),反饋相關(guān)意見(jiàn)。③根據(jù)分組收集資料,預(yù)備課堂知識(shí)點(diǎn)、生活現(xiàn)象問(wèn)答、儀器搭建演示等環(huán)節(jié)所需的材料。
2.課堂
(1)教師角色。①通過(guò)課前反饋信息,調(diào)整與修正相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方向。②主持、引導(dǎo)和把握課堂節(jié)奏和時(shí)間,在必要時(shí)進(jìn)行安全提醒與知識(shí)點(diǎn)小結(jié),使課堂完成從“灌輸”到“內(nèi)化”的轉(zhuǎn)變。③通過(guò)雨課堂平臺(tái)對(duì)實(shí)驗(yàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)與安全點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、歸納總結(jié),關(guān)注彈幕中學(xué)生的評(píng)價(jià)和反饋信息,發(fā)布實(shí)時(shí)練習(xí)題,著重對(duì)預(yù)習(xí)中存在問(wèn)題較多的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考核,必要時(shí)發(fā)送課堂紅包活躍課堂氣氛。④根據(jù)不同班級(jí)預(yù)習(xí)和課堂互動(dòng)獲得的信息進(jìn)行有針對(duì)性的引導(dǎo)與教授,對(duì)各組的表現(xiàn)和討論進(jìn)行歸納點(diǎn)評(píng)。
(2)學(xué)生角色。①分組對(duì)有機(jī)化合物沸點(diǎn)的測(cè)定與蒸餾理論進(jìn)行討論,各班級(jí)分組后均能將影響沸點(diǎn)的因素(物質(zhì)結(jié)構(gòu)、壓強(qiáng)、純度等)討論出來(lái),有些小組將其與生活現(xiàn)象聯(lián)系在一起,如預(yù)習(xí)視頻中提到的“泰國(guó)僧人下油鍋”事件,有些學(xué)生猜測(cè)油有問(wèn)題,可能成分不是油,或不是純油等。②一組學(xué)生對(duì)沸點(diǎn)微量測(cè)定法和蒸餾裝置的搭建進(jìn)行演示,其他組學(xué)生對(duì)其操作過(guò)程中的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正。③學(xué)生在互動(dòng)過(guò)程中共同分析、探討與解決遇見(jiàn)的問(wèn)題。④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。
3.課后
(1)教師角色。①通過(guò)學(xué)生、同行的教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋,自我評(píng)價(jià)和反思調(diào)整教學(xué)方法與內(nèi)容。②評(píng)改實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)。③搭建第二課堂和拓展實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證興趣實(shí)驗(yàn),組織實(shí)驗(yàn)操作大賽及參與教師科研項(xiàng)目,為有興趣的學(xué)生搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),提供相應(yīng)的學(xué)習(xí)、鍛煉和發(fā)展機(jī)會(huì)。
(2)學(xué)生角色。①課后學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇見(jiàn)的疑難問(wèn)題進(jìn)行分析、探索,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告冊(cè)。②反饋教學(xué)效果,對(duì)教師預(yù)備資料、習(xí)題和課堂掌控環(huán)節(jié)等提出自己的意見(jiàn)和建議。③參與第二課堂和拓展實(shí)驗(yàn)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證,參加實(shí)驗(yàn)操作大賽及參與教師科研項(xiàng)目等。④完成教師的課后思考題,如本次實(shí)驗(yàn)思考題“在有機(jī)化學(xué)合成過(guò)程中,經(jīng)常需要除去溶劑,你可以采用哪些方式?”等。
三、 總結(jié)與思考
(一)問(wèn)卷調(diào)查
在課程進(jìn)行時(shí)及課程結(jié)束后,我們對(duì)參與的學(xué)生進(jìn)行了互動(dòng)調(diào)查,了解學(xué)生對(duì)這種雨課堂與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)模式的認(rèn)可程度,為后續(xù)課程與改革實(shí)踐提供參考依據(jù)。數(shù)據(jù)表明,對(duì)該模式進(jìn)入有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂,學(xué)生都給予了充分肯定。①課前通過(guò)視頻、PPT和練習(xí)等學(xué)習(xí)資源,可以讓學(xué)生進(jìn)行深入自主學(xué)習(xí),尤其是對(duì)漢語(yǔ)理解困難的少數(shù)民族學(xué)生,對(duì)不了解、不清楚的知識(shí)點(diǎn)可反復(fù)觀看或通過(guò)平臺(tái)與教師溝通,這樣在課前就能對(duì)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)、難點(diǎn)有一定的認(rèn)知。②學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程與裝置的搭建已胸有成竹,能空出更多的時(shí)間、精力去解決實(shí)驗(yàn)中遇見(jiàn)的問(wèn)題,發(fā)掘和鍛煉自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。③課堂中學(xué)生可以思考與相互討論,共同探索解決方案,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。④課程中構(gòu)建學(xué)生發(fā)揮的平臺(tái),讓其充分表達(dá)自己與團(tuán)隊(duì)的想法,鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)與演講能力,使其克服心理障礙,提升學(xué)生在課堂中的獲得感,更加激發(fā)學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的興趣。⑤新一代的學(xué)生往往擁有對(duì)事物的新見(jiàn)解、新思想角度,使教師在教的過(guò)程中接觸和獲得新知識(shí),促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。
(二)數(shù)據(jù)反饋
雨課堂平臺(tái)支持隨時(shí)提問(wèn)、彈幕功能,能讓教師實(shí)時(shí)回答問(wèn)題,掌握學(xué)生對(duì)難點(diǎn)的反饋,解決了學(xué)生上課表達(dá)意見(jiàn)困難癥問(wèn)題;課程中幻燈片跟著教師講課推送給學(xué)生,學(xué)生可收藏保存,有跟不上或未掌握的幻燈片可課后反復(fù)觀看。課前和課堂小測(cè)驗(yàn)數(shù)據(jù)可馬上獲得,教師根據(jù)數(shù)據(jù)反饋可進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué),甚至針對(duì)個(gè)人進(jìn)行解惑。如旋光測(cè)試實(shí)驗(yàn)中,對(duì)化合物是否具有旋光性判斷,應(yīng)化161(維漢雙語(yǔ))班的正確率為79%,通過(guò)數(shù)據(jù)可知選擇錯(cuò)誤的幾個(gè)學(xué)生的姓名,再講旋光性時(shí)教師可多留意這幾個(gè)學(xué)生的反應(yīng),做到針對(duì)性教學(xué)。
(三)困難與優(yōu)化
①上課需要網(wǎng)絡(luò)來(lái)推送PPT、進(jìn)行課堂互動(dòng)、分發(fā)紅包等,但在教學(xué)樓網(wǎng)絡(luò)十分不穩(wěn)定,影響上課質(zhì)量;②課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效性是教學(xué)模式改革實(shí)踐的關(guān)鍵,學(xué)生能否真正做到自主學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)效果是否有保證,沒(méi)有監(jiān)管的方法;③要很好地運(yùn)用雨課堂平臺(tái),教師工作量很大,必須正確處理教師與學(xué)生的課前、課堂和課后的時(shí)間和精力安排。盡管這種教學(xué)模式還存在困難和有待優(yōu)化的地方,但已有的效果將激勵(lì)我們吸取學(xué)生、同行的合理建議,并通過(guò)實(shí)踐反饋不斷改進(jìn),形成更加可靠、有效的教學(xué)模式,促進(jìn)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深入發(fā)展,并取得更好的改革效果。
四、結(jié)束語(yǔ)
本文基于翻轉(zhuǎn)課堂的先進(jìn)理念,借助清華大學(xué)等研發(fā)的雨課堂工具,對(duì)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式進(jìn)行了初步探索,在學(xué)生中得到了認(rèn)可與好評(píng)。尤其是對(duì)漢語(yǔ)掌握、理解有困難的學(xué)生來(lái)說(shuō),教學(xué)效果有了很大提高,對(duì)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和提高創(chuàng)新意識(shí)具有積極作用。這一教學(xué)模式為新疆地區(qū)非漢語(yǔ)班的有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革提供了數(shù)據(jù)支撐。
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[責(zé)任編輯 劉鳳華]