基于翻轉(zhuǎn)課堂的無機化學(xué)交互式教學(xué)應(yīng)用探索

石瑋瑋 閻芳

摘? 要 分析無機化學(xué)教學(xué)中存在的問題，將基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)應(yīng)用于該課程。介紹教學(xué)應(yīng)用實例，探討教學(xué)內(nèi)容、組織形式、應(yīng)用過程及教學(xué)反饋等，分析應(yīng)用過程中凸顯的問題，提出解決方案?；诜D(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、交際溝通能力及知識應(yīng)用能力，對無機化學(xué)課程教學(xué)改革是有益的探索。

關(guān)鍵詞 翻轉(zhuǎn)課堂;交互式教學(xué);無機化學(xué)

中圖分類號：G642? ? 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）08-0119-03

Abstract This paper analyzes the problems in the teaching of inor-ganic chemistry in the new situation， and applies the interactive tea-ching based on flipped classroom to the course. This paper intro-duces the application examples of interactive teaching， discusses the main teaching contents， curriculum organization forms， application process and feedback from teaching， analyzes the prominent pro-blems in the application process of interactive teaching， and puts for-ward solutions. Interactive teaching based on flipped classroom im-proves students ability of autonomous learning， communication andknowledge application， which is a beneficial exploration for the tea-ching reform of inorganic chemistry.

Keywords flipped classroom; interactive teaching; inorganic chemi-stry

1 引言

化學(xué)是公認的大學(xué)基礎(chǔ)性學(xué)科，與人們的日常生活及科學(xué)技術(shù)特別是醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)發(fā)展有著密切的關(guān)系?；瘜W(xué)基礎(chǔ)研究是增強我國國際競爭力及綜合國力的重要陣地。在高等醫(yī)學(xué)教育中，無機化學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)課程。大學(xué)無機化學(xué)在中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上進一步深入和提升，為后續(xù)醫(yī)學(xué)、藥學(xué)相關(guān)課程如有機化學(xué)、分析化學(xué)、生物化學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)等奠定基礎(chǔ)，起著承上啟下的重要作用[1]。無機化學(xué)一般安排在大學(xué)一年級的第一學(xué)期，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較為濃厚，但學(xué)習(xí)技巧需進一步提升、努力方向有待明確。無機化學(xué)的學(xué)習(xí)情況直接影響到學(xué)生在化學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的知識深入程度及邏輯思維水平，其基礎(chǔ)知識及實踐操作能力為后續(xù)醫(yī)學(xué)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備理論及實踐基礎(chǔ)。

隨著大學(xué)教育教學(xué)改革的推進，無機化學(xué)課程理論課時大幅減少，相應(yīng)實踐課程比重得以提升，這在一定程度上提高了學(xué)生的實踐操作能力。但是課堂學(xué)習(xí)時間少、知識量大，教師忙于傳授知識，與學(xué)生互動交流不夠深入;教學(xué)內(nèi)容抽象性強，與實際聯(lián)系較少，理解掌握有一定難度。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中仍然存在重理論輕實踐、重課本知識輕實踐應(yīng)用的問題，紙上談兵多，實訓(xùn)實踐少。另外，實踐與理論不能同步進行，部分知識與應(yīng)用在時間和空間上脫節(jié)的問題較為突出。同時又存在實踐課內(nèi)容有限的問題，對課堂理論知識的應(yīng)用覆蓋面小，存在延伸程度不夠的局限。

我國傳統(tǒng)的教學(xué)模式以教師講授為主，學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力得不到鍛煉，導(dǎo)致學(xué)習(xí)能力欠缺，知識積累薄弱[2]。在新時期人才就是生產(chǎn)力的大背景下，大學(xué)教育既要注重知識的傳授，又要關(guān)注人才的培養(yǎng)。要做到教書育人，改革現(xiàn)有傳統(tǒng)的教學(xué)方法和以教師為中心的教學(xué)模式，成為教育教學(xué)改革的必然要求。借助現(xiàn)代信息化技術(shù)，以新的教學(xué)理念轉(zhuǎn)變舊的固有思維，以豐富的教學(xué)手段替代原來填鴨式的教學(xué)，以交互式教學(xué)替代被動接受式學(xué)習(xí)，是現(xiàn)代教育教學(xué)的必然趨勢。本文將基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)應(yīng)用于大學(xué)無機化學(xué)教學(xué)實踐，創(chuàng)建師生之間、學(xué)生之間、課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)資源之間的良好互動氛圍，探討進行大學(xué)課程翻轉(zhuǎn)課堂交互式教學(xué)的方案和存在的問題，提出改進的方法和努力的方向。

2 基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)在大學(xué)無機化學(xué)中的應(yīng)用

翻轉(zhuǎn)課堂起源于美國，自引入我國以后在很多高校得到應(yīng)用和發(fā)展。它依托現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展，利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)線上線下互動教學(xué)，將更多的時間交給學(xué)生自主學(xué)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂的應(yīng)用較好地彌補了現(xiàn)代教育教學(xué)中的缺陷和不足[3-6]。

依托翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)，可以讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的廣度和深度方面得到更多、更好的補充和拓展，極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，實現(xiàn)以學(xué)生為主體的教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，相應(yīng)地對學(xué)校硬件軟件資源、教師教育教學(xué)水平及精力投入、學(xué)生學(xué)習(xí)能力及自制力也有了更多更高層次的要求。在眾多教學(xué)方法改革中，翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)應(yīng)該有更多更好的應(yīng)用。對大學(xué)無機化學(xué)的部分章節(jié)嘗試運用基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)，對教學(xué)實施過程、組織形式、教學(xué)反饋等進行探討，以期為基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)在大學(xué)教學(xué)中的合理應(yīng)用進行有益探索，為大學(xué)教育教學(xué)改革提供有益支撐。

氧化還原反應(yīng)與電極電勢這一章是無機化學(xué)中電化學(xué)的內(nèi)容。氧化還原反應(yīng)及電化學(xué)與日常生活及人體相關(guān)生理過程密切相關(guān)，同時與臨床病癥及診斷、治療也有著千絲萬縷的關(guān)系，要求醫(yī)學(xué)、藥學(xué)專業(yè)的學(xué)生必須深入掌握、熟練應(yīng)用。本章節(jié)的主要內(nèi)容包括氧化還原反應(yīng)、原電池、電極電勢及其應(yīng)用等。按照傳統(tǒng)教學(xué)方式，教師在授課中運用PPT展示電極圖片，講解電池組成，介紹電極類型、應(yīng)用領(lǐng)域、使用方法等;學(xué)生印象不夠深刻，課后未多加重視，較短時間后可能只記得指示電極和參比電極等幾個名詞，更多的知識被忽略，不利于后期學(xué)習(xí)和工作中深入理解與應(yīng)用。

經(jīng)過多次思考論證后，選擇在學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)概念及原電池組成、電極電勢基本理論后，設(shè)計將指示電極、參比電極、電勢法測定溶液的pH、生物傳感器等四部分內(nèi)容進行基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)。指示電極和參比電極以前面電極電勢基礎(chǔ)理論入手，側(cè)重于實例及應(yīng)用。電勢法測定溶液的pH是在指示電極與參比電極組成電池的基礎(chǔ)上進行應(yīng)用，同時又是一個重要的化學(xué)實驗。通過課堂學(xué)習(xí)掌握其基本原理，對于實驗實踐過程具有重要的指導(dǎo)意義，學(xué)生掌握了整個實驗思路后對于實驗操作更能得心應(yīng)手，反過來又加深了對理論知識的理解和掌握。生物傳感器作為目前科技發(fā)展的熱點和前沿，是電化學(xué)在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的重要應(yīng)用。學(xué)生通過自主查閱資料，相互討論比較，掌握生物傳感器的作用機制，了解豐富多彩的生物傳感器種類，可以極大地提高學(xué)習(xí)興趣，開拓創(chuàng)新思維。此四項內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣，與實際聯(lián)系緊密，正是電化學(xué)相關(guān)理論知識的重要應(yīng)用，是理論聯(lián)系實際的合適內(nèi)容。

3 基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)實施方案

課前教學(xué)內(nèi)容準(zhǔn)備? 基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)的實施需要教師對教材、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源、學(xué)生特征進行深入了解和把握。通過QQ群及微信群多渠道了解學(xué)生專業(yè)特征、學(xué)科基礎(chǔ)及興趣點，經(jīng)過反復(fù)比較論證，提出翻轉(zhuǎn)內(nèi)容。在充分分析學(xué)情的基礎(chǔ)上，針對教學(xué)目標(biāo)和要求把握難點和重點，借助集體智慧，通過集體備課討論，選定實施基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)的章節(jié)，制訂實施方案。充分使用在線課程、微課推送等形式，提前讓學(xué)生了解相關(guān)基礎(chǔ)理論;提前一周發(fā)布課程翻轉(zhuǎn)內(nèi)容。在此過程中要充分利用現(xiàn)代通信技術(shù)，及時解決學(xué)生疑問并指導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料，以啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生思考，自己找尋答案。

翻轉(zhuǎn)課堂團隊組織? 安排每班課代表將所有學(xué)生分為四組，分別負責(zé)指示電極、參比電極、電勢法測定溶液的pH、生物傳感器等四項內(nèi)容;選出組長，負責(zé)全組人員調(diào)配及工作安排;組長分配任務(wù)，包括收集資料、制作課件、課堂講解、秘書記錄、總結(jié)報告等，確保每位學(xué)生都有自己的工作，學(xué)生按照分配完成各自任務(wù)。翻轉(zhuǎn)課堂內(nèi)容較多，以團隊作業(yè)的形式進行，可以讓學(xué)生各司其職，保障學(xué)習(xí)質(zhì)量。同時注意分工明晰，把各項工作組織到位，在學(xué)習(xí)知識的同時又鍛煉了學(xué)生的團隊協(xié)作能力。團隊每位成員按照自己不同的分工，為基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)的實施作出自己應(yīng)有的貢獻，同時為整個項目的推進出謀劃策，更好地展現(xiàn)團隊工作成果。

課堂講解討論點評? 由各組推薦負責(zé)講解的學(xué)生通過課堂講授解決翻轉(zhuǎn)課堂問題。各組成員將自己查閱學(xué)習(xí)的內(nèi)容條分縷析地進行介紹，同時加入自己小組的理解和拓展。全體學(xué)生在聽取講解匯報后，通過小組討論、即時提問等深入理解和把握內(nèi)容，鼓勵學(xué)生提出新觀點、新問題并進行辯論。在討論過程中，教師以引導(dǎo)為主，同時注意控制好課堂節(jié)奏，力爭在有限的時間里達到最好的教學(xué)效果。討論結(jié)束后，教師及時對各小組組織情況進行點評，梳理課程內(nèi)容，解決存在的問題，對于懸而未決的問題提示學(xué)生課后繼續(xù)尋找答案。秘書做好課堂筆記，便于課后回顧相關(guān)內(nèi)容，復(fù)習(xí)知識點。課代表負責(zé)記錄學(xué)生課堂表現(xiàn)，形成平時成績，用于課程考核。在此過程中，學(xué)生通過相互對照學(xué)習(xí)，取長補短，對于疏忽的問題及時進行整理補充、查缺補漏。

課后習(xí)題及總結(jié)? 課后學(xué)生利用線上線下教學(xué)資源及時復(fù)習(xí)，提交課后習(xí)題測試結(jié)果。對于課后鞏固、習(xí)題中難點等，指導(dǎo)教師與學(xué)生充分利用現(xiàn)代通信技術(shù)通過單獨輔導(dǎo)指點、召開電話會議等多種方式，有效及時地溝通。每位學(xué)生對課前準(zhǔn)備、課堂學(xué)習(xí)、課后習(xí)題等整個翻轉(zhuǎn)課堂互動教學(xué)過程進行總結(jié)，提交個人總結(jié)報告;小組針對各組不同情況總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，提交小組總結(jié)報告。課后習(xí)題和總結(jié)對于鞏固課程內(nèi)容、反思學(xué)習(xí)得失、提高思維能力至關(guān)重要。另外，可以指導(dǎo)學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖，把握知識脈絡(luò)，提升科學(xué)思辨能力。將學(xué)生課后習(xí)題測試情況、個人總結(jié)情況等都記入平時成績，形成較為科學(xué)全面的考核方式。

集思廣益教學(xué)反饋? 翻轉(zhuǎn)課堂的運用使教師有更多的精力用于與學(xué)生的溝通和指導(dǎo)，教師通過與學(xué)生的及時交流、評閱習(xí)題、查閱總結(jié)報告等，掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，對課程內(nèi)容進行及時調(diào)整和補充，通過網(wǎng)絡(luò)適時講解重點、解析難點，并指導(dǎo)學(xué)生PPT制作、課堂展示等相關(guān)技巧?；诜D(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)是循序漸進、不斷創(chuàng)新的過程，教師在每次教學(xué)結(jié)束后要及時總結(jié)經(jīng)驗，將好的經(jīng)驗保留發(fā)揚，對不足的地方思考原因，尋找解決思路。教師應(yīng)聽取學(xué)生心聲，汲取同行意見，修正教學(xué)方法，豐富教學(xué)手段，使翻轉(zhuǎn)課堂互動教學(xué)發(fā)揮出最大的功能。

4 討論

通過基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)，學(xué)生接觸到了新的教學(xué)方法，表現(xiàn)出濃厚的興趣和積極性。基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)將教師與學(xué)生緊緊聯(lián)系在一起，溝通暢通，為學(xué)生增加強勁動力，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、交際組織能力、科學(xué)思維都有很好的鍛煉作用。

在基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)實施中，學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容掌握廣度、深度大大提高，同時改變了原來教師講授、學(xué)生記憶的傳統(tǒng)模式，真正實現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”，學(xué)生有意識地組織學(xué)習(xí)，對于知識的掌握更深更透。同時，學(xué)生對于PPT制作技巧有了較為深入的了解和掌握，對于團隊協(xié)作的重要意義有了深刻的認識，自主學(xué)習(xí)意識有了較大提升，自我展現(xiàn)意識有了覺醒。通過交互式教學(xué)的展開，學(xué)生了解了教學(xué)的整個過程，體會到教師教授課程的辛苦，有助于師生關(guān)系和諧發(fā)展。這樣就不但實現(xiàn)了課程教學(xué)目標(biāo)，也做到了教書育人。

基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)改革也暴露了學(xué)生學(xué)習(xí)上的很多缺陷，例如：只限于知識層面的了解，忽略自身能力的培養(yǎng);內(nèi)容掌握不扎實、不透徹，有應(yīng)付現(xiàn)象;總結(jié)過程對自身工作缺陷未作反省等。因此，對學(xué)生的教育要加強以下幾個方面。

1）態(tài)度決定成敗。每次翻轉(zhuǎn)課堂互動教學(xué)都是精力及智力的考驗，要以積極的態(tài)度去對待才能取得預(yù)想的結(jié)果;如果只是機械被動地完成教師安排的任務(wù)，則會感覺浪費了時間而無所收獲。

2）課堂講授者不能只扮演“放映員”的角色，要真正做好一名講授者還要多加練習(xí)。從了解到熟悉到掌握再到熟練地講授出來，是一個不斷學(xué)習(xí)、突破自我的過程，需要學(xué)生投入更多的課余時間和精力。

3）小組、個人有不同分工，也要共同商討方案的可行性，既要做好分內(nèi)工作，又要做好統(tǒng)籌規(guī)劃。個人單打獨斗是難以成功的，需要從學(xué)生時代開始建立團隊意識;同時又不能完全依靠他人，既要學(xué)會團隊協(xié)作，又要展現(xiàn)自身價值。

4）凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。匯報前需要小組先進行模擬。由于課堂時間寶貴，留給每組展示的時間非常寶貴，要在僅有的時間內(nèi)展示更好的成果，就需要學(xué)生多動腦筋，也需要經(jīng)驗的積累，掌握時間的把控和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)技巧，通過不斷地磨合和練習(xí)，熟練程度將會不斷提高。

5）以自我創(chuàng)新、自主思考為主，學(xué)習(xí)、借鑒他人為輔。翻轉(zhuǎn)課堂將課堂交給了學(xué)生，也就要求學(xué)生投入更多的時間和精力，對學(xué)生有更加嚴(yán)格的要求和更高的標(biāo)準(zhǔn)。在此前提下，學(xué)生的差距可能拉開得更大。

5 結(jié)語

基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)的落腳點在于學(xué)生知識的掌握和能力的提升，因此，教師、學(xué)生都要多思考、多研究。翻轉(zhuǎn)課堂可以與微課、慕課、PBL等相結(jié)合，具有較好的包容性和實用性，可應(yīng)用的教育教學(xué)手段豐富，同時鍛煉學(xué)生多方面的才能。為提高學(xué)生的綜合能力，適應(yīng)新形勢下社會、行業(yè)對學(xué)校教育及學(xué)生素質(zhì)更高層面的要求，翻轉(zhuǎn)課堂的實施具有其必要性和必然性。通過多種形式，除鼓勵外還要加強考核，調(diào)動學(xué)生積極性和創(chuàng)造性，讓課堂真正翻轉(zhuǎn)起來。

基于翻轉(zhuǎn)課堂的交互式教學(xué)較之傳統(tǒng)的教學(xué)方法在教學(xué)理念、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)實施等多方面都有較大的區(qū)別，對教師和學(xué)生都有更高的要求。為實現(xiàn)本科教學(xué)質(zhì)量真正的提升，必須要進行改革，不忘初心，奮勇前行。在課堂教學(xué)中有機融合更多教學(xué)方法如慕課、雨課堂、PBL、CBL等是大趨勢，以學(xué)生為主體，突出師生互動，線上線下教學(xué)相結(jié)合，更好地服務(wù)教學(xué)，真正做到教學(xué)相長，提高教育教學(xué)水平，培養(yǎng)社會發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。

參考文獻

[1]杜松云，湯軍，楊艾玲，等.微課在少課時《無機化學(xué)》課程中的探索應(yīng)用[J].山東化工，2019，48（24）：191.

[2]海力茜·陶爾大洪.兩種新型教學(xué)法在《無機化學(xué)》課程中的應(yīng)用[J].教育現(xiàn)代化，2019，6（51）：200-201，212.

[3]邢文娟，張海鋒.基于翻轉(zhuǎn)課堂的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論課程改革實踐與思考[J].中華醫(yī)學(xué)教育雜志，2019，39（4）：272-275.

[4]董張及，儲丹丹，顧蕓，等.翻轉(zhuǎn)課堂在研究生分子生物學(xué)技術(shù)課程中的設(shè)計與實踐[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2019，18（2）：135-139.

[5]龐慧，李水仙，王金勝，等.依托SPOC平臺開展醫(yī)學(xué)免疫學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的研究[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2018，17（12）：1219-1223.

[6]白寶平，劉金俠.基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂在護理本科健康評估實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志，2019，18（5）：515-518.