淺談FCM在“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”中的應(yīng)用

匙玉華　趙聯(lián)明　朱后禹　郭文躍

摘 要：研究實(shí)踐表明：FCM教學(xué)模式可以有效地解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中內(nèi)容單調(diào)，評(píng)價(jià)單一等一系列問題。FCM的實(shí)施不僅實(shí)現(xiàn)了教學(xué)手段的改革創(chuàng)新，而且實(shí)現(xiàn)了教師教學(xué)思維的改革與創(chuàng)新。為專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革奠定了良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革 翻轉(zhuǎn)課堂 教學(xué)思維

一、“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式

“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式（FCM）是將傳統(tǒng)課堂中的“課上”活動(dòng)和“課下”活動(dòng)進(jìn)行互換，呈現(xiàn)出個(gè)性化、多元化和自由協(xié)作等特征[1]。在FCM教學(xué)模式中，教學(xué)要素也發(fā)生轉(zhuǎn)變，表1列出了經(jīng)典的傳統(tǒng)課堂與翻轉(zhuǎn)課堂各要素的對(duì)比表[2]。

1.教師角色的轉(zhuǎn)變：從知識(shí)傳授者變成學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和指導(dǎo)者。當(dāng)學(xué)生需要指導(dǎo)的時(shí)候，教師會(huì)向他們提供必要的支持。教師成了學(xué)生便捷地獲取資源、利用資源、處理信息、應(yīng)用知識(shí)到真實(shí)情境中的腳手架。

2.課堂時(shí)間的重新分配：翻轉(zhuǎn)課堂的核心特點(diǎn)之一是在課堂中減少教師講授時(shí)間，留給學(xué)生更多的學(xué)習(xí)實(shí)踐時(shí)間。學(xué)生在交互協(xié)作中完成學(xué)習(xí)任務(wù)，教師進(jìn)行績效評(píng)價(jià)，課堂中交互性更加有效。根據(jù)教師的評(píng)價(jià)反饋，學(xué)生能更加客觀地了解自己的學(xué)習(xí)情況，更好地控制自己的學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生角色的轉(zhuǎn)變：學(xué)生可以控制對(duì)學(xué)習(xí)時(shí)間地點(diǎn)，還可以控制學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)量。然而，在FCM中，學(xué)生并非完全獨(dú)立地進(jìn)行學(xué)習(xí)，而是需要高度參與課堂。學(xué)生需要根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容反復(fù)地進(jìn)行交流，以擴(kuò)展和創(chuàng)造深度的知識(shí)。因此，翻轉(zhuǎn)課堂是一個(gè)構(gòu)建深度知識(shí)的課堂。

二、腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)采用FCM的可行性

FCM教學(xué)過程中教師和學(xué)生角色的變化讓“學(xué)得快的學(xué)生吃好，學(xué)得慢的學(xué)生吃飽”。我們可以從三個(gè)方面來探索FCM在腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的可行性。

1.學(xué)生能力：“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”是針對(duì)高年級(jí)學(xué)生開展的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生理性思維能力強(qiáng)，對(duì)信息技術(shù)掌握全面，有足夠的能力操作各種電子文檔和軟件；并且對(duì)于有目的的學(xué)習(xí)，興趣濃厚，能夠主動(dòng)完成自我學(xué)習(xí)。

2.課程基礎(chǔ)：積極整合建設(shè)資源，錄制了優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻：對(duì)每個(gè)知識(shí)點(diǎn)錄制3-5分鐘的視頻，并提出相應(yīng)的1-2個(gè)問題；對(duì)復(fù)雜儀器設(shè)備的基本介紹和操作指導(dǎo)錄制成視頻；網(wǎng)上給出課件；除此以外，通過網(wǎng)絡(luò)資源，專業(yè)論壇，在線答疑等各種途徑，學(xué)生可以獲得大量的課程學(xué)習(xí)資料。充分保證了課前學(xué)習(xí)部分有效展開，使課前學(xué)習(xí)時(shí)間最大化。

3.教師能力：能夠從傳統(tǒng)的備課方式轉(zhuǎn)變?yōu)樾碌慕虒W(xué)思維，全方位思考學(xué)生課前學(xué)習(xí)中可能存在的各種問題。在課堂組織中，能夠根據(jù)學(xué)生反應(yīng)的情況及時(shí)給予分析評(píng)價(jià)，靈活地組織教學(xué)。能夠熟練運(yùn)用各種教學(xué)軟件，保障學(xué)生問題的及時(shí)收集歸納和答疑。能夠有效實(shí)現(xiàn)“課堂時(shí)間高效化”。

三、課程設(shè)計(jì)與實(shí)施

在Robert Talbert 研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程特點(diǎn)和大學(xué)生學(xué)習(xí)特征，設(shè)計(jì)了包括“課前自學(xué)、課中內(nèi)化討論和知識(shí)升華”三個(gè)階段的翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施過程。

1.課前自學(xué)：目標(biāo)是初步完成基本知識(shí)和基本操作技能的理解，即學(xué)生通過自行觀看教學(xué)視頻，學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)和操作技巧。在“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)中，學(xué)生通過觀看視頻，學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)和基本操作，并通過檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行檢測(cè)。如有問題，可以通過交談，網(wǎng)絡(luò)交流等方式與老師或者同學(xué)討論。最后，記錄不能解決的問題。這些問題可以通過交流平臺(tái)提交給老師，以便老師在課堂上進(jìn)行專題講解或組織討論。

2.課中內(nèi)化：在“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程的翻轉(zhuǎn)教學(xué)中，老師根據(jù)收集整理的問題，組織了案例講解環(huán)節(jié)。在這個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生講解其具體問題和現(xiàn)有的思考，老師給予積極的質(zhì)疑和引導(dǎo)；最后組織分組討論，以“學(xué)生教學(xué)生”的方式探討解決問題或者老師給出專題講解；然后老師對(duì)該環(huán)節(jié)的表現(xiàn)和討論總結(jié)評(píng)價(jià)，并給出具體的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)任務(wù)。學(xué)生進(jìn)行自主探索或協(xié)作學(xué)習(xí)，老師從旁觀察學(xué)生的探究進(jìn)度，并在適宜的時(shí)候進(jìn)行指導(dǎo)。同時(shí)對(duì)該過程進(jìn)行詳細(xì)記錄，真實(shí)反應(yīng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和實(shí)驗(yàn)問題的處理。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)結(jié)束后，組織學(xué)生進(jìn)行成果交流，深化對(duì)知識(shí)的理解和對(duì)操作技能的掌握。

3.知識(shí)的升華

通過課前學(xué)習(xí)和課中內(nèi)化，學(xué)生已經(jīng)理解并掌握的基本知識(shí)和操作技能是不具有現(xiàn)實(shí)效用的惰性知識(shí)[4]，要把這些知識(shí)內(nèi)化為自身的素質(zhì)，還需要內(nèi)化為學(xué)生思考問題、解決問題的無意識(shí)的“利器”。因此，在“腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)踐中，我們?cè)O(shè)計(jì)了創(chuàng)新拓展類實(shí)驗(yàn)活動(dòng)任務(wù)，在完成課中知識(shí)內(nèi)化環(huán)節(jié)后，講解該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在實(shí)際生產(chǎn)和運(yùn)輸環(huán)境中的應(yīng)用，促使學(xué)生自主探究與反思，促進(jìn)知識(shí)技能的進(jìn)一步拓展與升華。最后老師對(duì)該環(huán)節(jié)做出評(píng)價(jià)。比如在“電偶腐蝕測(cè)量”部分，老師提供了電偶腐蝕在油氣輸運(yùn)管道中的腐蝕現(xiàn)狀，以及在化工廠所用設(shè)備管道的腐蝕現(xiàn)狀和監(jiān)控措施，促使學(xué)生對(duì)電偶腐蝕影響因素和測(cè)量方法進(jìn)行反思，明確“大陰極小陽極”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式對(duì)于金屬構(gòu)件的使用是非常不利的。從而使學(xué)生將實(shí)驗(yàn)課程中學(xué)到的知識(shí)和技能應(yīng)用到以后的工作和研究當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的升華。

結(jié)語

“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重大突破，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了教學(xué)思維的改革。作為與時(shí)代發(fā)展同步的教育工作者，我們應(yīng)該對(duì)其具體應(yīng)用做更多的思考和實(shí)踐研究，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革做出應(yīng)有貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱宏潔，朱赟.翻轉(zhuǎn)課堂及其有效實(shí)施策略芻議[J].電化教育研究.2013（8）：79-83.

[2] 張金磊，王穎.張寶輝.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究[J].遠(yuǎn)程教育雜志.2012（4）： 46 - 51.

[3] 馮銳. 基于故事的深度學(xué)習(xí)探析[J].全球教育展望.2010（11）：26-32.

作者簡介

匙玉華，（1978.-），女，山東臨清，博士，講師，主要從事材料腐蝕與防護(hù)課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)與研究。