無機(jī)化學(xué)線上混合式教學(xué)探索與實(shí)踐

孫佳音，王 濤，周菊紅，張傳磊

（安慶師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院，安徽安慶246133）

2020年初，突如其來的新冠病毒疫情使得高校的教學(xué)活動(dòng)需以線上教學(xué)的模式開展。線上教學(xué)存在教學(xué)時(shí)空、教學(xué)行為的分離，如果簡單地把線下的課堂照搬到線上，勢必會(huì)是教師個(gè)人的表演，學(xué)生學(xué)習(xí)效果無法得到保障。如何利用現(xiàn)有的教學(xué)資源和智慧教學(xué)工具形成適合學(xué)生學(xué)情的教學(xué)模式，做到線上線下教學(xué)質(zhì)量等效，這給教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施提出了新的挑戰(zhàn)[1-3]。為此，本文依托中國大學(xué)MOOC平臺(tái)，以大連理工大學(xué)無機(jī)化學(xué)（下）[4]為主要線上學(xué)習(xí)資源，建立校內(nèi)SPOC課程，借助慕課堂和QQ交流群，以無機(jī)元素化學(xué)為例，從設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)施在線教學(xué)、改進(jìn)教學(xué)評價(jià)3個(gè)方面構(gòu)建無機(jī)化學(xué)線上混合教學(xué)新模式，努力實(shí)現(xiàn)線上與線下課堂教學(xué)質(zhì)量等效。

1 學(xué)情分析

課程情況分析：無機(jī)元素化學(xué)是無機(jī)化學(xué)的核心內(nèi)容，對學(xué)生后續(xù)專業(yè)的學(xué)習(xí)和研究很重要。相較于無機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)理論內(nèi)容，元素化學(xué)中涉及的元素種類繁多、化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜、內(nèi)容以描述為主，學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)感覺知識(shí)點(diǎn)太多、毫無頭緒。

學(xué)生情況分析：無機(jī)元素化學(xué)為大一下半學(xué)期所授課程。該階段的學(xué)生學(xué)習(xí)方法還沒有完全從高中階段轉(zhuǎn)變過來，而且首次接觸線上學(xué)習(xí)，普遍反映心里準(zhǔn)備不夠、家里缺少學(xué)習(xí)氛圍，自控力差，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。

因此，如何讓學(xué)生扎實(shí)、牢固地掌握無機(jī)元素化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)、督促并積極調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性是線上教學(xué)的重點(diǎn)。

2 開課前的準(zhǔn)備

疫情突發(fā)，教師、學(xué)生都沒有做線上學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備。這使得線上教學(xué)伊始，教師、學(xué)生都面臨網(wǎng)絡(luò)條件不佳、學(xué)習(xí)資料不齊全等問題，因此，做好開課前的準(zhǔn)備工作十分重要。

建立班級QQ交流群，通過QQ交流群與班級每位學(xué)生確認(rèn)是否具備線上學(xué)習(xí)條件，調(diào)動(dòng)班長和學(xué)習(xí)委員協(xié)助組織；將電子版課件、教學(xué)大綱、無機(jī)化學(xué)教材電子版（大連理工大學(xué)，第五版）等學(xué)習(xí)資料發(fā)送至QQ群，使學(xué)生有充分的學(xué)習(xí)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)準(zhǔn)備；發(fā)布群公告，使學(xué)生了解無機(jī)元素化學(xué)課程的上課模式，明確學(xué)習(xí)要求、注意事項(xiàng)及考核評價(jià)等信息；發(fā)布安裝“中國大學(xué)MOOC”APP和“慕課堂”微信小程序指南，指導(dǎo)和協(xié)助學(xué)生加入到本校SPOC課程和相應(yīng)慕課堂中。

線上教學(xué)是否能夠順利完成教學(xué)任務(wù)，達(dá)到與線下教學(xué)質(zhì)量等效，關(guān)鍵在于教學(xué)設(shè)計(jì)。教師和學(xué)生在空間上隔離，教學(xué)內(nèi)容要能時(shí)刻抓住學(xué)生的思維，這就要求教學(xué)內(nèi)容要簡短、趣味性要強(qiáng)，同時(shí)上課節(jié)奏要明快。本文依托中國大學(xué)MOOC平臺(tái)，以大連理工大學(xué)無機(jī)化學(xué)（下）MOOC資源為線上學(xué)習(xí)資源，按照教學(xué)大綱要求，從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重難點(diǎn)和教學(xué)過程與方法等方面重新整合建立校內(nèi)SPOC課程，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的短而精，有講有練。在實(shí)際教學(xué)過程中，根據(jù)每次課的教學(xué)內(nèi)容合理安排課前預(yù)習(xí)、課上討論和課后復(fù)習(xí)等學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生自主預(yù)習(xí)、積極思考的好習(xí)慣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提高他們的參與度。

3 無機(jī)元素化學(xué)的混合式線上教學(xué)實(shí)踐

3.1 課前預(yù)習(xí)

每次授課前兩天，教師在QQ交流群發(fā)布課程學(xué)案（以磷（P）及其化合物的學(xué)案為例，見表1），具體內(nèi)容包括本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)和重難點(diǎn)；在新知識(shí)學(xué)習(xí)前需要復(fù)習(xí)哪些知識(shí)點(diǎn)；列出問題清單，通過問題引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)，實(shí)現(xiàn)課前自學(xué)。

表1 磷及其化合物學(xué)案

3.2 課上學(xué)習(xí)和討論

在線上教學(xué)過程中，學(xué)生分布在不同地方，學(xué)習(xí)環(huán)境各不相同，教師不好掌控學(xué)生的上課狀況，師生間的交流存在延遲，缺乏良性互動(dòng)的教學(xué)氛圍，線上教學(xué)極易受到影響。因此，線上教學(xué)不宜再采用傳統(tǒng)45 min一堂的模式進(jìn)行。基于此，本課程采取“一講一練”的方式，根據(jù)每次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，機(jī)動(dòng)靈活地調(diào)整教學(xué)時(shí)長，采用（25～30）min的短課堂進(jìn)行，中間休息（3～5）min。

課前（5～10）min，教師在QQ交流群里發(fā)布上課提醒通知，要求學(xué)生及時(shí)到微信慕課堂小程序簽到，上課10 min后簽到視為遲到，未簽到視為曠課，簽到情況作為出勤考核的依據(jù)。正式上課時(shí)，先通過慕課堂進(jìn)行預(yù)習(xí)情況檢測，根據(jù)測試結(jié)果明確學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，使教師更加清楚學(xué)生的學(xué)習(xí)盲點(diǎn)。而后要求學(xué)生觀看MOOC中知識(shí)點(diǎn)視頻，同時(shí)要求每位學(xué)生都要做學(xué)習(xí)筆記，視頻觀看結(jié)束后隨機(jī)抽查學(xué)生筆記情況，并針對知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充教學(xué)，對同學(xué)提出的問題進(jìn)行答疑。例如，在學(xué)習(xí)NO2分子結(jié)構(gòu)時(shí)，有同學(xué)提出“NO2中大π鍵的形成有π33和π43兩種說法，哪種更合理呢？”。針對這個(gè)問題，首先和大家回顧大π鍵的形成條件，接著再具體分析π33和π43的形成，最后通過NO2分子容易雙聚形成N2O4分子，從而推測NO2中大π鍵更傾向于π43。課后有不少學(xué)生對此很感興趣，并通過文獻(xiàn)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)關(guān)于這個(gè)問題已有文章發(fā)表[5-7]，從理論計(jì)算和有關(guān)NO2的實(shí)驗(yàn)事實(shí)兩個(gè)方面的論證認(rèn)為π43更加合理。對這個(gè)問題的分析，不但培養(yǎng)了學(xué)生勤于思考的好習(xí)慣，還引導(dǎo)了學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料來解決問題，極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。接著根據(jù)問題清單中的問題與同學(xué)進(jìn)行深度探討，或者聽取小組匯報(bào)情況。例如，一些元素形成的無機(jī)材料與人們的生產(chǎn)、生活聯(lián)系較為密切，教師會(huì)在課前學(xué)案中進(jìn)行分組、布置任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，通過對資料的整理、歸納形成報(bào)告，在線上課堂以小組為單位，進(jìn)行小組間的交流與匯報(bào)展示。最后，學(xué)生通過慕課堂進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)練習(xí)，教師根據(jù)學(xué)生掌握情況，進(jìn)行針對性的講評。整個(gè)線上教學(xué)過程中借助慕課堂和QQ討論群完成簽到、點(diǎn)名、發(fā)布練習(xí)題、分組討論、小組發(fā)言等環(huán)節(jié)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，增加教學(xué)環(huán)節(jié)的趣味性。

3.3 課后答疑解惑

無機(jī)元素化學(xué)涉及內(nèi)容多，知識(shí)點(diǎn)瑣碎、零散，知識(shí)面寬，學(xué)生很容易學(xué)會(huì)，但容易忘記。因此，在每章教學(xué)內(nèi)容完成后，給學(xué)生布置兩個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。一是，要求學(xué)生根據(jù)元素教學(xué)內(nèi)容的主線——結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，以及物質(zhì)性質(zhì)之間的內(nèi)在變化和規(guī)律繪制元素的思維導(dǎo)圖，學(xué)會(huì)知識(shí)的歸納與總結(jié)，使貌似雜亂無章的知識(shí)變得系統(tǒng)化。對于學(xué)生提交的高質(zhì)量思維導(dǎo)圖，教師分享到QQ交流群中，并在學(xué)生課后作業(yè)考核中給予加分獎(jiǎng)勵(lì)，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。二是，在MOOC平臺(tái)發(fā)布單元測驗(yàn)，學(xué)生有兩次完成機(jī)會(huì)，取最高得分為有效分?jǐn)?shù)。教師對MOOC平臺(tái)和慕課堂中自動(dòng)生成的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)、存在的共性問題以及個(gè)性問題，通過QQ交流群，對學(xué)生實(shí)施共性解答和個(gè)性指導(dǎo)，對于學(xué)習(xí)表現(xiàn)欠佳的學(xué)生進(jìn)行關(guān)心和督促。

3.4 改進(jìn)教學(xué)評價(jià)

教學(xué)評價(jià)不僅能夠檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量、衡量學(xué)生學(xué)習(xí)差距，還能夠促進(jìn)教學(xué)改進(jìn)，因此教學(xué)評價(jià)是課堂教學(xué)的重要一環(huán)。線上教學(xué)過程不同于以往的傳統(tǒng)課堂教學(xué)，因此，基于實(shí)際教學(xué)情況建立多樣化、多方位、多角度的考核評價(jià)項(xiàng)目，使考核評價(jià)環(huán)節(jié)更具客觀性、可靠性和全面性。無機(jī)元素化學(xué)成績評定分為平時(shí)成績和期末考試（筆試）成績兩部分，分別占比30%和70%。其中平時(shí)成績（先按100分計(jì)，再折合為總成績的30%）包括出勤情況（10%）+單元測驗(yàn)（30%）+課后作業(yè)（20%）+課堂討論（10%）+課堂筆記（30%）。單元測驗(yàn)、出勤情況和課堂討論評分從慕課堂中導(dǎo)出，課后作業(yè)和課堂筆記由教師給出評分。這種教學(xué)考核評價(jià)方法，更加注重學(xué)習(xí)過程的考核，同時(shí)也有利于督促學(xué)生日常學(xué)習(xí)，使考核評價(jià)更趨于合理和公平。

4 結(jié)束語

綜上所述，結(jié)合現(xiàn)代教育技術(shù)，提出了“中國大學(xué)MOOC+慕課堂+QQ群”的混合式線上教學(xué)模式，并以無機(jī)元素化學(xué)的教學(xué)實(shí)踐為例，先進(jìn)行學(xué)情分析和開課前的準(zhǔn)備，然后從課前預(yù)習(xí)、課上學(xué)習(xí)和討論、課后答疑解惑、改進(jìn)教學(xué)評價(jià)等方面詳細(xì)給出了教學(xué)設(shè)計(jì)的方案，教學(xué)效果顯著。通過此次線上教學(xué)實(shí)踐，深刻體會(huì)到讓學(xué)生學(xué)好知識(shí)，需要教師因時(shí)、因地施教，不斷學(xué)習(xí)和改進(jìn)教學(xué)方式、方法，采取多種教學(xué)手段，才能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，純線上教學(xué)存在一些弊端，如自控力差的學(xué)生學(xué)習(xí)效果不好，師生間缺少面對面的直接交流，有些問題不能及時(shí)很好地得到解決。因此，在今后的教學(xué)中，應(yīng)充分發(fā)揮線上混合式教學(xué)的優(yōu)勢，采取線上、線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式，使教學(xué)資源和教學(xué)過程更加多元化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，不斷提高教學(xué)質(zhì)量和效果。