基于超星學(xué)習(xí)通的混合教學(xué)模型在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的應(yīng)用

鄭婷婷 薛雨婷 楊瑩 李凱(首都師范大學(xué)化學(xué)系，北京 100048)

0 引言

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程從學(xué)生未來(lái)發(fā)展的需要和生活中的實(shí)際問(wèn)題出發(fā)去建構(gòu)內(nèi)容體系，幫助學(xué)生更多地了解實(shí)驗(yàn)在化學(xué)發(fā)展進(jìn)程中的重要作用，切身感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程。通過(guò)課程使學(xué)生鞏固化學(xué)理論知識(shí)和掌握一定的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能，使學(xué)生在實(shí)際生活中以化學(xué)的觀點(diǎn)觀察物質(zhì)變化的現(xiàn)象和規(guī)律。然而，由于時(shí)間和條件等原因限制，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的思考和探究的程度不夠[1]。因此，混合式教學(xué)模式的提出為教學(xué)調(diào)整提供了新思路，它促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，激發(fā)科學(xué)探究精神，提升整體科學(xué)素養(yǎng)。當(dāng)前信息技術(shù)迅速發(fā)展，教育事業(yè)開始指出以教育信息化推動(dòng)教育現(xiàn)代化，積極促進(jìn)信息技術(shù)與教育的融合發(fā)展。超星學(xué)習(xí)通是由超星教育科技有限公司推出的移動(dòng)教學(xué)平臺(tái)，具有隨時(shí)創(chuàng)建課程、涵蓋海量學(xué)習(xí)資源、教學(xué)互動(dòng)多樣、學(xué)情報(bào)告反饋等特點(diǎn)，成為當(dāng)前市場(chǎng)上應(yīng)用廣泛的移動(dòng)教學(xué)平臺(tái)?；旌鲜浇虒W(xué)的提出引起了教育界的廣泛關(guān)注，為教育水平的提升開拓了新道路。

1 混合式教學(xué)

1.1 混合式教學(xué)內(nèi)涵

混合式教學(xué)是一種基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的教學(xué)模式，最早由國(guó)外的企業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)提出，它主張將傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)與E-learning(即網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí))的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，以達(dá)到最理想的教學(xué)效果[2]。綜合采用以學(xué)生為主體、基于“協(xié)作”理念的小組教學(xué)形式和以自主學(xué)習(xí)為主的教學(xué)形式[3]。其本質(zhì)是要改變“以教師講授為主”的傳統(tǒng)課堂結(jié)構(gòu)，構(gòu)建新型的“教師主導(dǎo)—學(xué)生主體結(jié)合”的結(jié)構(gòu)[4]。這種模式將線上與線下課堂緊密結(jié)合，也將傳統(tǒng)課程和網(wǎng)絡(luò)課程資源有效結(jié)合，提升教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新力以及綜合競(jìng)爭(zhēng)能力。

1.2 混合式教學(xué)理論基礎(chǔ)

1.2.1 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)知識(shí)是客觀的，知識(shí)主要是由個(gè)體主動(dòng)建構(gòu)而獲得的。混合式教學(xué)主張學(xué)生在學(xué)習(xí)中主體性與教師在教學(xué)中主導(dǎo)性的結(jié)合，來(lái)強(qiáng)化學(xué)生主體作用的發(fā)揮，這與建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論不謀而合[5]。學(xué)生查收教學(xué)資源進(jìn)行預(yù)習(xí)，查看學(xué)情報(bào)告去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，課堂上合作探究解決問(wèn)題，從而完成自主建構(gòu)知識(shí)。建構(gòu)主義還強(qiáng)調(diào)知識(shí)具有社會(huì)性與協(xié)商性，知識(shí)建構(gòu)不僅是個(gè)體的自主建構(gòu)，更是一種社會(huì)性的建構(gòu)活動(dòng)。學(xué)習(xí)是在教學(xué)群體之間的協(xié)作學(xué)習(xí)下完成的，教學(xué)群體的思想和智慧可以被共享，即共同完成對(duì)所學(xué)知識(shí)的意義建構(gòu)。因此，在教學(xué)設(shè)計(jì)中，小組合作討論匯報(bào)分享等課堂活動(dòng)有著更重要的意義[6]。

1.2.2 人本主義學(xué)習(xí)理論

人本主義理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是個(gè)人潛能的發(fā)揮，是人格的健康發(fā)展，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)資源的提供和學(xué)習(xí)氛圍的營(yíng)造，認(rèn)為學(xué)生的體驗(yàn)感和參與度對(duì)學(xué)習(xí)效果很重要。人本主義學(xué)習(xí)理論要求教育要回歸到人的發(fā)展的原點(diǎn)，主張學(xué)習(xí)本質(zhì)是促進(jìn)學(xué)生素質(zhì)全面發(fā)展?；旌鲜浇虒W(xué)體現(xiàn)了以人為本的精神，基本實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教學(xué)模式。其所營(yíng)造的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)氛圍為學(xué)習(xí)者創(chuàng)設(shè)了自由開放的學(xué)習(xí)環(huán)境，提供了豐富的課程資源。它拓展了學(xué)習(xí)的時(shí)空維度，為學(xué)習(xí)者的自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、歸納知識(shí)提供了基礎(chǔ)。在混合式教學(xué)模式中，師生成為雙向交流、互助平等的關(guān)系，這種人際關(guān)系也反映了人本主義崇尚的人的尊嚴(yán)、民主、自由、平等價(jià)值觀[7]。

1.3 混合式教學(xué)模型

基于建構(gòu)主義和人本主義兩種學(xué)習(xí)理論，構(gòu)建了如圖1所示的混合式教學(xué)模型。

圖1 混合式教學(xué)模型

2 化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀

當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程以學(xué)生課下翻閱實(shí)驗(yàn)教材，預(yù)習(xí)了解原理和步驟，再到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)的模式。而這種模式不利于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容深入探究，學(xué)生只是簡(jiǎn)單知曉實(shí)驗(yàn)原理，對(duì)照實(shí)驗(yàn)書要求開展實(shí)驗(yàn)，照方抓藥。事實(shí)上，學(xué)生不能做到將理論知識(shí)融合到實(shí)驗(yàn)原理中，進(jìn)而知曉每一步實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?duì)實(shí)驗(yàn)充分熟悉。這種教學(xué)模式致使教師和學(xué)生課上缺少交流和指導(dǎo)，忽視了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新和操作能力的培養(yǎng)。

3 混合式教學(xué)模型應(yīng)用

以化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程《正溴丁烷的制備》為例作教學(xué)設(shè)計(jì)，由課前網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)和面對(duì)面課堂兩種模式構(gòu)成。

3.1 教學(xué)活動(dòng)實(shí)施

3.1.1 課前網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)—娛教思維

基于體驗(yàn)式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體對(duì)學(xué)習(xí)情境的投入、持續(xù)探究、情感體驗(yàn)，促進(jìn)自主發(fā)現(xiàn)知識(shí)、發(fā)展認(rèn)知能力，筆者將課前網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)設(shè)置成游戲模型，只有闖關(guān)成功才能夠進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室課程，以此來(lái)激發(fā)學(xué)生的參與感和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)[8]，游戲模型如圖2所示。

圖2 課前學(xué)習(xí)闖關(guān)模型

在分析教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，教師制定教學(xué)方案及學(xué)習(xí)任務(wù)清單，提前制作教學(xué)課件、實(shí)驗(yàn)操作視頻等課程資源，設(shè)置任務(wù)點(diǎn)并上傳到客戶端。自主學(xué)習(xí)前，學(xué)生首先進(jìn)入第一關(guān)卡，查收學(xué)習(xí)清單。緊接著進(jìn)入第二關(guān)卡，在了解學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，開展在線自主學(xué)習(xí)，遇到疑問(wèn)學(xué)生可以在“討論區(qū)”發(fā)起話題討論。為檢驗(yàn)學(xué)生預(yù)習(xí)效果，調(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容，教師發(fā)布第三關(guān)卡預(yù)習(xí)測(cè)試。針對(duì)本課程而言，測(cè)試包括實(shí)驗(yàn)室安全、回流反應(yīng)、產(chǎn)品純化三部分，每部分設(shè)置及格線，可反復(fù)測(cè)試直至合格。例如在實(shí)驗(yàn)室安全階段，涉及強(qiáng)酸、強(qiáng)堿沾染處理和廢液回收等問(wèn)題；在回流反應(yīng)階段，從搭建回流裝置到藥品處理等細(xì)節(jié)設(shè)置問(wèn)題。只有三個(gè)關(guān)卡全部闖關(guān)通過(guò)，學(xué)生才能拿到“通關(guān)鑰匙”，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與實(shí)驗(yàn)。

3.1.2 面對(duì)面課堂學(xué)習(xí)

在實(shí)驗(yàn)課上，教師充分利用超星學(xué)習(xí)通移動(dòng)平臺(tái)的交互性和開放性，使用簽到、隨機(jī)選人、分組任務(wù)等課程活動(dòng)，豐富教學(xué)活動(dòng)。教師組織學(xué)生利用“簽到”功能統(tǒng)計(jì)出勤率。緊接著發(fā)布活動(dòng)“分組任務(wù)”，學(xué)生小組內(nèi)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和操作流程等問(wèn)題分析討論。教師隨時(shí)關(guān)注學(xué)生狀態(tài)，根據(jù)表現(xiàn)評(píng)定積分，討論完畢后選出匯報(bào)者展示。隨后教師針對(duì)教學(xué)重難點(diǎn)和在線學(xué)習(xí)中學(xué)生討論較多的疑問(wèn)補(bǔ)充講解，強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。探究過(guò)后，學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)并觀察記錄現(xiàn)象。教師關(guān)注學(xué)生實(shí)驗(yàn)情況并根據(jù)制定的實(shí)驗(yàn)操作評(píng)分細(xì)則記錄成績(jī)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)。

3.2 教學(xué)評(píng)價(jià)體系

課程采用在線課程和面對(duì)面課堂結(jié)合、過(guò)程性評(píng)價(jià)與結(jié)果性評(píng)價(jià)結(jié)合的多元化評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)了“結(jié)果”到“過(guò)程”重點(diǎn)轉(zhuǎn)變的多維度多層次的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性。該方式注重學(xué)生在線課程參與度和動(dòng)手操作能力，課堂上的團(tuán)隊(duì)探究分析和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)、注重思考和探究的自主學(xué)習(xí)[9]。考核評(píng)價(jià)具體涉及在線課程學(xué)習(xí)、預(yù)習(xí)測(cè)試、課堂活動(dòng)表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)相結(jié)合的方式。

4 結(jié)語(yǔ)

在混合式教學(xué)模型的基礎(chǔ)上，基于當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)需求和智慧平臺(tái)超星學(xué)習(xí)通的應(yīng)用特點(diǎn)，探索出智慧教學(xué)平臺(tái)與傳統(tǒng)課堂相結(jié)合的教學(xué)模式，對(duì)《正溴丁烷的制備》課程進(jìn)行了全新的教學(xué)活動(dòng)和考核評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)。這種擺脫了時(shí)間、空間限制的課堂教學(xué)模式，不僅提升了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生能力，同時(shí)推動(dòng)了課程數(shù)字化改革和信息化進(jìn)程[10]。后續(xù)如何將這種教學(xué)模型應(yīng)用到更多理論課程中，提升整體教學(xué)質(zhì)量仍需進(jìn)一步探索。