翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在高職《應(yīng)用化學(xué)Ⅱ》課程中的應(yīng)用與實(shí)踐*

孫自淑

(常州紡織服裝職業(yè)技術(shù)學(xué)院紡織學(xué)院,江蘇 常州 213164)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高校課程的教學(xué)模式在不斷地發(fā)生變化?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020 年)》提出要適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的要求，推進(jìn)課程改革[1]。如何有效利用信息技術(shù)來改革現(xiàn)有教學(xué)模式、提高教育教學(xué)質(zhì)量已成為當(dāng)前高校課程改革中亟需解決的關(guān)鍵問題。2011年薩爾曼·可汗公開倡導(dǎo)用視頻創(chuàng)造教育，引發(fā)全球教育者對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教育模式的關(guān)注。翻轉(zhuǎn)課堂又稱為“顛倒課堂”，是指重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生[2]。在這種教學(xué)模式下，課堂內(nèi)的寶貴時(shí)間，學(xué)生能夠更專注于主動(dòng)的基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，共同研究解決本地化或全球地化或全球化的挑戰(zhàn)以及其他現(xiàn)實(shí)世界面臨的問題，從而獲得更深層次的理解[3]。

《應(yīng)用化學(xué)Ⅱ》是面向高職院校環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)的一門職業(yè)技能基礎(chǔ)課，主要傳授分析化學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和分析檢驗(yàn)的基本技能。學(xué)生通過對(duì)四大滴定分析方法和吸光光度法的學(xué)習(xí)，完善自身知識(shí)結(jié)構(gòu)，對(duì)實(shí)際操作技能的提升、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)、創(chuàng)新能力的提高起著重要作用，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。由于該課程的教學(xué)內(nèi)容理論性強(qiáng)，相對(duì)抽象，學(xué)生難以理解，技能操作要求規(guī)范，采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以收到良好的教學(xué)效果。翻轉(zhuǎn)課堂作為教育界大力推廣的教學(xué)模式，它顛覆了傳統(tǒng)的教學(xué)過程，改變了傳統(tǒng)教學(xué)中以教師為主導(dǎo)的知識(shí)傳授和內(nèi)化兩階段方式，充分體現(xiàn)以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念[4-6]，為《應(yīng)用化學(xué)Ⅱ》課程的教學(xué)改革提供了新的思路。

現(xiàn)以“自來水總硬度的測定”教學(xué)內(nèi)容為例進(jìn)行《應(yīng)用化學(xué)Ⅱ》教學(xué)中翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的實(shí)踐探究。

1 教材的處理

根據(jù)環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)環(huán)境監(jiān)測職業(yè)崗位能力要求和環(huán)保行業(yè)新知識(shí)、新技術(shù)的應(yīng)用，精選“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材《分析測試技術(shù)》教材中“第三章 配位滴定法”教學(xué)內(nèi)容，選用企業(yè)中真實(shí)的分析檢測工作任務(wù)案例-自來水總硬度的測定，將配位滴定法章節(jié)的知識(shí)目標(biāo)和技能目標(biāo)融于該項(xiàng)目中。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法和角色扮演法，在教學(xué)實(shí)施過程中讓學(xué)生扮演分析檢測員的角色，接到自來水的檢測任務(wù)，對(duì)照相應(yīng)水質(zhì)檢測標(biāo)準(zhǔn)判斷自來水總硬度是否超標(biāo)。結(jié)合國家分析檢測標(biāo)準(zhǔn)確定本項(xiàng)目的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，教學(xué)重點(diǎn)為自來水總硬度的測定方法，教學(xué)難點(diǎn)為自來水總硬度的測定原理。借助自建的超星學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將理論學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)開展和實(shí)際應(yīng)用“接駁”，增加課程學(xué)習(xí)的趣味性和實(shí)用性，實(shí)現(xiàn)學(xué)校課堂教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)職業(yè)崗位能力要求的有效對(duì)接。

2 學(xué)情分析

前期的學(xué)習(xí)學(xué)生已經(jīng)掌握配位劑EDTA的基本性質(zhì)，能配制和標(biāo)定EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液。掌握了配位反應(yīng)的基本概念，對(duì)配位滴定法有了初步認(rèn)識(shí)，承擔(dān)分析崗位的實(shí)際檢驗(yàn)任務(wù)及數(shù)據(jù)分析方法時(shí)機(jī)成熟。

往年按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式教學(xué)，學(xué)生只會(huì)按照老師給的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中給出的實(shí)驗(yàn)步驟完成驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，不會(huì)深入的探討實(shí)驗(yàn)的目的和意義，學(xué)習(xí)興趣和參與度不高。如何充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性是我們在教學(xué)中值得思考的問題。

3 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施過程

3.1 課 前

在超星學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)上發(fā)布自來水總硬度的測定任務(wù)單， 提出測定的目的和要求。向?qū)W生推送與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、視頻、微課、任務(wù)書及其它學(xué)習(xí)素材。要求學(xué)生上網(wǎng)查詢國家標(biāo)準(zhǔn)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB5749-2006)，掌握國家對(duì)人們生活飲用水總硬度的指標(biāo)控制要求。觀看課程平臺(tái)中教師上傳的水的硬度生活微視頻，了解水的硬度的概念及表示方法，知曉水的總硬度高低對(duì)人們?nèi)粘Ｉ?、身體健康及工業(yè)生產(chǎn)的影響，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生預(yù)習(xí)課程平臺(tái)中上傳的配位滴定法PPT和配位反應(yīng)原理的動(dòng)畫，預(yù)習(xí)相關(guān)配位反應(yīng)知識(shí)。網(wǎng)上查詢水質(zhì)鎂和鈣的總量EDTA滴定法(GB7477-87)，學(xué)生觀看教師在實(shí)驗(yàn)室演示的水總硬度的測定實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻，熟悉實(shí)驗(yàn)操作中滴定終點(diǎn)的判斷、半滴操作等要點(diǎn)，掌握實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，完成實(shí)驗(yàn)步驟網(wǎng)上測試環(huán)節(jié)，通過信息化手段完成課前預(yù)習(xí)。

3.2 課 中

利用超星學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)中的簽到功能進(jìn)行上課點(diǎn)名，教師提問預(yù)習(xí)內(nèi)容，抽查學(xué)生對(duì)課前學(xué)習(xí)資料的掌握情況。根據(jù)測試任務(wù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，要求他們按照GB7477-87水質(zhì)鎂和鈣的總量EDTA滴定法完成水質(zhì)測定。首先讓學(xué)生完成任務(wù)1 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制和標(biāo)定。在實(shí)驗(yàn)室循環(huán)播放EDTA滴定操作的微課視頻，讓學(xué)生能進(jìn)行正確的稱量及滴定分析的規(guī)范操作。在學(xué)生操作中教師進(jìn)行巡查并嚴(yán)格按照化學(xué)檢驗(yàn)工職業(yè)證書的考工評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行糾錯(cuò)打分。在測定完成后，教師提問學(xué)生EDTA的性質(zhì)特點(diǎn)、金屬指示劑和配合物穩(wěn)定常數(shù)等相關(guān)知識(shí)。其次完成任務(wù)2 自來水總硬度的測定。教學(xué)中采用學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)搶答提問、討論等環(huán)節(jié)向?qū)W生提問有關(guān)水的總硬度的表示方法和水的總硬度的計(jì)算等問題，教師現(xiàn)場示范自來水的總硬度的測定(依據(jù)GB7477-87)，講解有關(guān)提高配位滴定選擇性的方法。學(xué)生分小組完成自來水的總硬度的測試，在測試過程中教師巡視，解答學(xué)生在操作中出現(xiàn)的問題并糾正學(xué)生的錯(cuò)誤操作。測試結(jié)束后要求學(xué)生將完成的檢測報(bào)告上傳到學(xué)習(xí)通課程平臺(tái)。教師通過投屏，將各小組上傳的檢測報(bào)告投影的教室投影屏上，讓所有學(xué)生看到各小組的檢測結(jié)果報(bào)告，小組匯報(bào)所測水樣是否檢測達(dá)標(biāo)，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。通過投屏和匯報(bào)環(huán)節(jié)讓學(xué)生掌握分析檢測中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的要求，如何減少實(shí)驗(yàn)誤差，增加分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時(shí)要求各小組將所得的分析檢測數(shù)據(jù)用不同的水總硬度表示方法進(jìn)行換算，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)水的總硬度的表示方法的認(rèn)識(shí)。

3.3 課 后

課后要求學(xué)生完成三個(gè)任務(wù)：(1)總結(jié)配位滴定法與酸堿滴定法的異同點(diǎn)；(2)查詢資料說明配位滴定法在環(huán)境監(jiān)測中應(yīng)用；(3)查詢相關(guān)資料說明EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液還可以測定哪些金屬離子，任選一種金屬離子為例，撰寫該金屬超標(biāo)對(duì)環(huán)境的危害并寫出用EDTA配位滴定法測定的實(shí)驗(yàn)方案。通過完成課后任務(wù)，讓學(xué)生對(duì)配位滴定法的相關(guān)應(yīng)用有更深入的認(rèn)識(shí)。

4 翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果

傳統(tǒng)的配位滴定法教學(xué)模式采用先進(jìn)行配位滴定法相關(guān)原理的講解，再安排驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，割裂了理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)的聯(lián)系，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往思考不夠，主動(dòng)性不強(qiáng)。

采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)法和角色扮演法，用企業(yè)中真實(shí)的分析檢測案例，讓學(xué)生扮演了分析檢測員的角色，提高了他們的學(xué)習(xí)積極性和興趣。學(xué)生掌握了自來水總硬度的測定意義和方法，學(xué)會(huì)了自來水的總硬度計(jì)算，知悉了我國國家規(guī)定的飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)也讓學(xué)生體驗(yàn)了環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)分析檢驗(yàn)員崗位的職業(yè)能力要求，獲得了學(xué)習(xí)的熱情與參與度。

借助超星學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度的跟蹤和學(xué)習(xí)成效的評(píng)估，有效方便的進(jìn)行課堂中師生間的互動(dòng)，使教師及時(shí)獲得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并及時(shí)進(jìn)行有效點(diǎn)評(píng)，在教學(xué)平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)，課中互動(dòng)、課后知識(shí)拓展的環(huán)節(jié)，為個(gè)性化的信息化教學(xué)及翻轉(zhuǎn)課堂提供了支撐。

5 結(jié) 語

對(duì)2019級(jí)環(huán)境工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐，采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式授課并借助混合式教學(xué)平臺(tái)“超星學(xué)習(xí)通”進(jìn)行《應(yīng)用化學(xué)Ⅱ》項(xiàng)目化教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行授課，學(xué)生對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果給予高度評(píng)價(jià)。“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式突出了教學(xué)中學(xué)生的主體地位，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效性，拓展了他們的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)并加深了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解。