翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)模式相結(jié)合在分析化學(xué)課程中的應(yīng)用

趙曉偉 呂宏光 張悅 孫永躍

摘要：結(jié)合分析化學(xué)課程的特點(diǎn)，將翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)模式相結(jié)合，應(yīng)用于天津理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院分析化學(xué)課程的教學(xué)中，目的是增強(qiáng)學(xué)生對分析化學(xué)課程學(xué)習(xí)的熱情和信心，提高對專業(yè)的認(rèn)可度，使學(xué)生逐步具備提出問題、分析問題、解決問題和評價問題的實(shí)際操作能力，真正達(dá)到知識、能力和素質(zhì)的統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂;PBL教學(xué)模式;分析化學(xué)

中圖分類號：G642.41? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2019）43-0208-02

分析化學(xué)是化學(xué)及化工相關(guān)專業(yè)課程的重要組成部分，是基礎(chǔ)與專業(yè)課程之間的橋梁學(xué)科，課程包括化學(xué)分析和儀器分析兩部分。分析化學(xué)課程由于涉及內(nèi)容較為廣泛、原理性知識較難理解，所以盡管有多媒體等信息化手段的引入，學(xué)生接受程度仍然較低。因此，如何調(diào)動學(xué)生主動性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和積極性，是分析化學(xué)教師在教學(xué)過程中面臨的重要挑戰(zhàn)。

一、翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)法

（一）翻轉(zhuǎn)課堂

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）是一種將傳統(tǒng)課上教學(xué)過程與課下學(xué)習(xí)活動進(jìn)行轉(zhuǎn)換的新型教學(xué)形式。學(xué)生課前完成對知識的學(xué)習(xí)，而課堂變成了教師與學(xué)生之間以及學(xué)生與學(xué)生之間互動的場所。隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和實(shí)時通信技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式變得更為可行和現(xiàn)實(shí)[1，2]。研究發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)課堂相比，翻轉(zhuǎn)課堂更能激發(fā)學(xué)生興趣，增強(qiáng)學(xué)生的合作意識。但是翻轉(zhuǎn)課堂也存在一些問題，比如各別同學(xué)學(xué)習(xí)效果差，不能很好地適應(yīng)這種學(xué)習(xí)方式等。

（二）PBL教學(xué)法

PBL（Problem-Based Learning）教學(xué)法是以問題為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)，是一種以學(xué)生為中心、以問題為導(dǎo)向進(jìn)行小組討論的教學(xué)形式，其核心思想是將問題作為學(xué)習(xí)和整合新知識的起點(diǎn)。PBL教學(xué)法的主線是提出問題—分析問題—解決問題，包括識別問題、發(fā)掘問題、自我學(xué)習(xí)、新知識評價、思考與反饋等基本步驟[3，4]。但是PBL教學(xué)法由于問題的提出、思考、解決與討論會耗費(fèi)大量的課堂時間，嚴(yán)重阻礙了教學(xué)進(jìn)度。因此，將其與“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式相融合，把問題的設(shè)置、提出都放在課前進(jìn)行，無疑是更為合理的模式。問題的解決與進(jìn)一步討論及總結(jié)匯報(bào)在課堂上進(jìn)行，這樣就節(jié)省了大量的課堂時間，有利于學(xué)生對知識的掌握和內(nèi)化。當(dāng)前對于這種全新教學(xué)模式的實(shí)踐正積極進(jìn)行著，從理念指引進(jìn)入了操作層面，如何巧妙地將翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)模式相結(jié)合，打造出高質(zhì)量的分析化學(xué)課堂已成為時下的焦點(diǎn)。

二、翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)法在分析化學(xué)課程中的結(jié)合

（一）課程改革的必要性

1.課時少，教學(xué)任務(wù)重。以天津理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院為例，目前分析化學(xué)課程安排在大一下學(xué)期開始講授，其中包括化學(xué)分析和儀器分析兩部分。課程內(nèi)容繁雜，其中化學(xué)分析部分主要講授四大滴定分析方法及誤差與分析數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理，儀器分析部分主要講授電位分析法、分光光度法、原子吸收光譜法以及色譜分析法。課程設(shè)置學(xué)時數(shù)為56學(xué)時，而大量教學(xué)內(nèi)容要求學(xué)生在課堂上消化吸收實(shí)屬不易，相當(dāng)部分的學(xué)生在期末考試時成績不夠理想，知識掌握不夠扎實(shí)，更不能熟練應(yīng)用。

2.教學(xué)形式單一，學(xué)生積極性不高。分析化學(xué)講授課程內(nèi)容多為理論知識，學(xué)生很難在一節(jié)課中時刻集中注意力，對學(xué)習(xí)內(nèi)容的興趣不高，導(dǎo)致學(xué)習(xí)的積極性下降，成績自然不會理想。雖然在教學(xué)過程中引入了多媒體的形式，但在實(shí)際應(yīng)用過程中學(xué)生普遍反映系統(tǒng)掌握知識較為困難。

3.成績評價體系單一，不能準(zhǔn)確衡量學(xué)生的實(shí)際能力。分析化學(xué)課程的學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，需要理解記憶的知識點(diǎn)、公式等尤其多，迫切需要新的教學(xué)模式幫助學(xué)生減負(fù)，在成績評價體系方面也迫切需要新的形式出現(xiàn)，以便學(xué)生能夠真正應(yīng)用知識，而不是硬性地記住了某個知識點(diǎn)。

（二）課程改革的可行性

從教師的角度分析，如果將翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)模式相結(jié)合，對教師掌握知識的深度廣度以及實(shí)際應(yīng)用能力都提出了更高的要求，這對教師的業(yè)務(wù)能力的提高起到了督促的作用。在迎接教育改革的浪潮中，相信每位教師都愿意為了學(xué)生綜合素質(zhì)的提高盡一分力量，努力提高個人業(yè)務(wù)能力。

從學(xué)生的角度分析，他們更愿意變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，相對于傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式，如果將翻轉(zhuǎn)課堂與PBL教學(xué)模式相結(jié)合，學(xué)習(xí)積極性會被有效提高，他們可以更好地發(fā)揮自己的主觀能動性，從不同角度理解知識點(diǎn)，以提高知識掌握的深度和廣度[5]。

（三）課程改革的應(yīng)用實(shí)踐計(jì)劃

1.研究對象。選擇天津理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院2018級應(yīng)化專業(yè)學(xué)生為研究對象，利用抽簽法隨機(jī)抽取25名學(xué)生納入本研究。

2.研究方法。隨機(jī)抽取的25名學(xué)生再次使用抽簽法隨機(jī)分成5個小組，每組5人，并由組內(nèi)學(xué)生推薦1名學(xué)生作為組長。組長負(fù)責(zé)安排學(xué)習(xí)任務(wù)。具體研究方法如下：（1）教師在課前一周，將與課程內(nèi)容相關(guān)的信息進(jìn)行歸納整理，并將教學(xué)視頻等資料發(fā)送給學(xué)生，明確學(xué)習(xí)的內(nèi)容、目標(biāo)及要求。（2）學(xué)生根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，在組長的安排下分別查閱資料，整理后以PPT形式進(jìn)行組內(nèi)討論。（3）課堂上老師將隨機(jī)抽取每組內(nèi)的一名同學(xué)，要求講解整理好的PPT的內(nèi)容。（4）根據(jù)每組的講解情況，其他同學(xué)可以展開討論，并自由發(fā)言。（5）老師對每組同學(xué)的講解進(jìn)行點(diǎn)評，并對知識點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

三、討論

盡管將翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)模式已在很多課程中進(jìn)行過教學(xué)實(shí)踐，但是傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)模式是否應(yīng)該被完全取代仍然存在爭論。一些持贊同態(tài)度的學(xué)者認(rèn)為，傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式已不能滿足時代的要求，只有積極主動、能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的方法才真正適合新時代的學(xué)生。而部分持反對態(tài)度的學(xué)者認(rèn)為，翻轉(zhuǎn)課堂、PBL等新興教學(xué)模式，尚無充足的證據(jù)證明其有效性，對于此類新興教學(xué)模式的評估、理論化及科學(xué)研究還未成熟，完全取代傳統(tǒng)教學(xué)模式還為時尚早。

總之，新興教學(xué)模式的應(yīng)用還有很長的一段路要走，只有在大量實(shí)踐中被證明有效，新模式才會被逐漸正式接受并應(yīng)用。翻轉(zhuǎn)課堂與PBL相結(jié)合的教學(xué)模式在分析化學(xué)課程中的應(yīng)用同樣需要更多更深入的實(shí)踐研究，從而使新興教學(xué)模式發(fā)揮作用，使學(xué)生愛上學(xué)習(xí)并提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

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