翻轉(zhuǎn)課堂教學模式下學生有機化學實驗能力的建構(gòu)

張 勁 劉賽文 彭天英

(湖南城市學院材料與化學工程學院，湖南 益陽 413000)

翻轉(zhuǎn)課堂通過將知識傳授和知識內(nèi)化的顛倒安排，課前學生借助于各種信息化技術(shù)手段自主完成知識傳授過程，課堂上則利用各種教學形式幫助學生實現(xiàn)知識的內(nèi)化。這種新型的教學模式，是以學生為中心的個性化教學，受到教育界學者的廣泛關(guān)注，引起了一場教育教學變革的熱潮?！坝袡C化學實驗”是化學、材料專業(yè)的核心課程，對后續(xù)課程及實驗學習起著非常重要的作用，因此對該課程教學方式進行適當改革，適應專業(yè)需要，構(gòu)建學生相應的實驗能力是非常有必要的[1]。

實驗能力包含著理論思維、科學觀察和操作三個方面。目前實驗教學多以“灌輸式”為主，課前學生預習，課堂教師講授，然后學生操作實驗。這種模式下學生處于被動地位，學習的積極性、主動性都會受到抑制；教師難以兼顧學生差異，不能因材施教，導致學生的實驗能力止步不前。實驗能力是學生理論思維、實踐能力、創(chuàng)新意識發(fā)展程度的重要體現(xiàn)和標志，如何全方位提高學生的實驗能力對培養(yǎng)創(chuàng)新型、實用型、復合型人才具有非常重要的意義。

有機化學實驗是高?；A實驗教學的重要組成部分，目前主要問題有：①教師著重于培養(yǎng)學生的操作能力和基礎知識，對于綜合實驗技能、思維能力和科研素質(zhì)的培養(yǎng)，即實驗能力的建構(gòu)缺乏針對性和系統(tǒng)性；②國內(nèi)外關(guān)于翻轉(zhuǎn)課堂教學模式的應用研究在理論課程方面居多，在實踐課程中非常少[2,3]。

因此，如何將翻轉(zhuǎn)課堂有效應用到有機化學實驗教學中，從傳統(tǒng)的以“教師”為中心的課堂教學轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴皩W生”為中心的個性化教學，從以“知識本位”為中心走向以“問題本位”為中心，引導學生自主學習，提高學生主動探索的實驗能力的研究勢在必行。

1 總體實施方案

首先，依據(jù)有機化學實驗特點和人才培養(yǎng)方案，結(jié)合學生現(xiàn)有實驗水平和實驗條件，遵循連貫性和先進性的原則，更新實驗內(nèi)容，優(yōu)化實驗教學體系，增加綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗的比重，注重實驗內(nèi)容與理論的相互融合，注重單元操作的精細化，以構(gòu)建學生實驗能力為導向，建立全新的實驗教學內(nèi)容體系。其次，以有意義學習理論和構(gòu)建主義學習理論為指導，進行學堂云支持的翻轉(zhuǎn)課堂的建構(gòu)，系統(tǒng)培養(yǎng)學生有機化學實驗能力。該模型由課前準備、線上學習、課堂實踐、課后交流四部分構(gòu)成。依托學堂云，構(gòu)建以學生為中心，教師為主導的個性化學習環(huán)境，依據(jù)個體差異，因材施教。通過課后反饋交流，不斷調(diào)整與優(yōu)化教學設計，促使學生更好地完成實驗能力的建構(gòu)，總體實施方案如圖1。

圖1 總體實施方案路線圖

2 分類指導有機化學實驗

有機化學實驗一般分為驗證性實驗、綜合性實驗和創(chuàng)新性實驗三大類。根據(jù)不同實驗類型和實驗內(nèi)容特點進行適宜翻轉(zhuǎn)，可以更好地提高教學效果。如在“乙酸乙酯的合成實驗”教學中，可以通過發(fā)布任務清單(如表1所示)，引導學生按照任務清單分類整理信息，建構(gòu)知識框架，了解實驗內(nèi)容，找出重點難點，建立清晰的思維模式。

表1 “乙酸乙酯的合成實驗”學習任務清單

3 強化有機化學實驗能力

傳統(tǒng)有機化學實驗多為驗證性實驗，雖然對實驗技能的培養(yǎng)有一定的作用，但對實驗能力的建構(gòu)促進不明顯。將翻轉(zhuǎn)課堂引入有機化學實驗教學中，增加綜合性、創(chuàng)新性實驗的比重，內(nèi)容上盡可能反映最新的教學科研成果，拓寬實驗內(nèi)容和深度，有利于提高學生綜合利用知識分析問題和解決問題的能力，有利于學生創(chuàng)造性思維的形成，從而達到強化學生有機化學實驗能力的目的。

4 建立學堂云支持的新評價體系，促進實驗能力的構(gòu)建

翻轉(zhuǎn)課堂實驗教學中，為了更好地體現(xiàn)學生在翻轉(zhuǎn)課堂中實驗能力的提升程度，教學評價要擯棄傳統(tǒng)的終結(jié)性考試模式，增加學生學習過程評價的比重，考量教師的教學工作效果，構(gòu)建一種涵蓋教師和學生的多維度、動態(tài)化評價體系，兼顧學生的學習積極性和教師的投入熱情。可從線上學習、課堂面授、實驗能力培養(yǎng)、期末考試等多個維度，對學生進行客觀評價，充分調(diào)動學生的積極性，以促進學生實驗能力的建構(gòu)(圖2)。

圖2 翻轉(zhuǎn)課堂評價體系

5 結(jié)語

有機化學實驗的教學改革是一個長期的過程，需要廣大教師嘗試不同的教學模式，提高學生的實驗能力。本文以翻轉(zhuǎn)課堂為基礎，探索了提高學生有機化學能力的體系構(gòu)建，期待為有機化學實驗的教學改革提供一些參考并能在實證研究中得到一些好的結(jié)果。