SPOC模式下納米化學基礎(chǔ)翻轉(zhuǎn)課堂的構(gòu)建與初探

李雅雯 ， 馬國揚 ， 賈若玲 ， 徐紹紅 ， 梁 宇

(新鄉(xiāng)學院 藥學院 ， 河南 新鄉(xiāng) 453003)

1 納米化學基礎(chǔ)的課程屬性及現(xiàn)狀

納米化學基礎(chǔ)是化學(師范類)專業(yè)的一門專業(yè)選修課，它也適合化學類、材料類其它專業(yè)學生選修。通過對納米材料及其應(yīng)用的學習，逐漸掌握納米材料化學的基本原理和研究方法，為提升學生自主學習能力提供良好途徑，為后續(xù)的試說試教、認知見習、教育見習、集中教育實習提供課內(nèi)練習機會，同時提高其綜合創(chuàng)新能力，為今后從事無機材料及相關(guān)材料領(lǐng)域的工作打下良好基礎(chǔ)[1]。

這門課在我校本科課程網(wǎng)絡(luò)教學平臺建設(shè)有“納米化學基礎(chǔ)”線上課程，并配有完善的PPT課件、章節(jié)測試、在線測試、隨堂練習及課外資源庫、試題庫，可以解決學生不同程度的輔導答疑。同時在授課中靈活運用啟發(fā)式、引導式、問題式、討論式等多種教學方式，提高教學效率。但在實際教學過程中，由于本課程的教學內(nèi)容理論性強，與前沿熱點領(lǐng)域聯(lián)系緊密、課內(nèi)教學模式相對單一，仍存在自主性學習熱情不高的現(xiàn)象。為了進一步提高學生自主學習積極性，有效改善課堂教學效果，本文將介紹采用SPOC教學體系與翻轉(zhuǎn)課堂模式在納米化學基礎(chǔ)課程教學過程中進行實踐的教學實例[2-4]。

2 實踐方式及教學效果總結(jié)

本課程共32學時，選用的教材是汪信、劉孝恒主編的《納米材料化學簡明教程》。以第10章“納米材料的應(yīng)用”為例，從教學準備、教學過程、教育反思三個方面實施教學活動。

2.1 教學準備

2.1.1課程分析

教學目標涵蓋了知識目標、能力目標和素質(zhì)目標三個方面。

①知識目標：掌握金屬納米材料的力學性能、軟磁性能、催化性能、儲氫性能；掌握納米催化劑、高分子/納米復合材料的特征，熟悉納米復合材料在醫(yī)學、生物領(lǐng)域中的應(yīng)用；熟悉磁性液體的性能以及應(yīng)用；熟悉納米材料在新型太陽能電池、光催化、傳感器方面的應(yīng)用，了解其納米器件與裝置的特征。

②能力目標：學會構(gòu)建金屬納米材料、納米復合材料、納米器件與裝置的應(yīng)用的整體知識框架；通過課前預習及自主學習、課堂討論、課后復習，提高學生搜集、歸納、導出知識的能力和表達能力，激發(fā)學習興趣。

③素質(zhì)目標：通過實施SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂教學實踐，學生不僅可由自主在線學習達成知識目標，而且可以通過課堂展示以及生生互評環(huán)節(jié)達成能力目標和素質(zhì)目標，提高課堂參與度、激發(fā)活躍度以及對該學科的興趣。

2.1.2學情分析

根據(jù)學生的專業(yè)背景、專業(yè)基礎(chǔ)、學習習慣、學習方法以及學生情感進行分析。

2.1.3網(wǎng)絡(luò)教學資源的準備

根據(jù)學生特點和課程大綱，任課教師將各個章節(jié)PPT、章節(jié)測試設(shè)置成課程學習任務(wù)點，通過學習通課前推送給學生，學生在上課前完成相應(yīng)章節(jié)的線上自主學習。教師根據(jù)學習通平臺上的統(tǒng)計數(shù)據(jù)了解學生自主學習進展情況。學生還可以在問題討論區(qū)發(fā)表帖子、互動交流，增加自主學習的針對性。

2.1.4課程運行資料的準備

依據(jù)教學大綱、教學目標及教學內(nèi)容，任課教師提前2周確定翻轉(zhuǎn)課堂選題內(nèi)容并對學生進行分組。此外，制定并印制總評成績分值構(gòu)成及比例表、學生互評評分標準表、教師評價評分標準表、學生互評表、教師評價表和總評成績表等課程運行資料。

2.2 教學過程

2.2.1課前任務(wù)

課上行為分為學生行為和教師行為，評分過程分為學生互評環(huán)節(jié)和教師評價環(huán)節(jié)。依據(jù)章節(jié)知識點的難易程度和側(cè)重點，對第十章納米材料的應(yīng)用設(shè)計課前、課中任務(wù)如下。

教師提前2周告知學生本章節(jié)的學習采取“翻轉(zhuǎn)課堂”模式，并提供選題內(nèi)容(三選一，題目自定)：①光催化材料及其應(yīng)用；②納米材料在電化學領(lǐng)域中的應(yīng)用；③碳材料及其應(yīng)用。同時，按照學號順序?qū)W生進行隨機分組，每組10～11人?？傇u成績分值比例表如下：

學生互評：資料收集及PPT制作占40%，PPT講解占10%，互問互答占50%，學生互評占總評成績比例60%。本課程共61人選修，按學號順序分為6個小組。分工細則：①資料收集及PPT制作2人；②表格記錄2人；③PPT講解1人(時間8～10 min)；④互問互答5～6人。

教師評價：資料收集、整理及PPT制作占30%，PPT講解占20%，回答問題占50%，教師評價占總評成績比例40%。任課教師對小組整體情況打分，經(jīng)折合后，加至每位學生總評成績中。

2.2.2課中任務(wù)

根據(jù)分組情況和總評成績分值評分標準，學生綜合利用學習通平臺和教材、新鄉(xiāng)學院網(wǎng)絡(luò)教育平臺等進行自主學習。上課時，首先進行8～10 min的PPT展示，然后進入小組互問互答環(huán)節(jié)。之后教師根據(jù)每個小組講解、互問互答情況作出評價并逐一點評，給出意見和建議，對學科知識進行補充說明。

按照學生互評評分標準和教師評價評分標準，評分并匯總成績。

2.2.2.1學生互評

根據(jù)學生互評評分標準，按百分制評分，按60%折算成總評成績。

①資料收集及PPT制作。評分標準：a.主題突出，內(nèi)容完整，知識點準確無誤；結(jié)構(gòu)合理，邏輯順暢；PPT播放流暢，運行穩(wěn)定、無故障；模塊、整體界面美觀，布局合理，層次分明，有較強的表現(xiàn)力和感染力，能夠恰當?shù)乇憩F(xiàn)主題內(nèi)容。90～100分。b.主題較突出，內(nèi)容較完整，知識點較準確；結(jié)構(gòu)較合理，邏輯較順暢；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，有良好的表現(xiàn)力和感染力，能夠較好地表現(xiàn)主題內(nèi)容。70～89分。c.主題較突出，內(nèi)容較完整，知識點無錯誤但不全面；結(jié)構(gòu)較合理，邏輯較為合理；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，能夠表現(xiàn)主題內(nèi)容。60～69分。d.知識點有明顯錯誤，內(nèi)容較為合理；邏輯不順暢；PPT播放有誤；模塊、整體界面布局不合理，未能較好地表現(xiàn)主題內(nèi)容。0～59分。

②PPT講解。a.語言表達得體、流利，發(fā)揮具有感染力、表現(xiàn)力強；知識講解全面具體，邏輯清晰；反應(yīng)靈活，時間節(jié)點控制好，與PPT播放同步。90～100分。b.語言表達較為得體、順暢，感染力、表現(xiàn)力良好；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制良好。70～89分。c.語言表達較為順暢，感染力、表現(xiàn)力一般；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制較好。60～69分。d.語言表達較不順暢，感染力、表現(xiàn)力不強；知識講解條理不清晰；時間節(jié)點控制較差。0～59分。

③互問互答。a.反應(yīng)靈活，能夠快速、準確回答互問同學的提問；能準確、富有邏輯性地針對互問小組PPT展示提出問題；語言流暢，表達得體。90～100分。b.反應(yīng)較靈活，能夠較快速、準確回答互問同學的提問；能較準確地針對互問小組PPT展示提出問題；語言較流暢，表達較得體。70～89分。c.能夠回答互問同學的提問，但回答稍有偏頗；能夠針對互問小組PPT展示提出問題。60～69分。d.未能回答互問同學的提問；未能針對互問小組PPT展示提出問題。0～59分。

2.2.2.2教師評價

根據(jù)教師評價評分標準，按百分制評分，按40%折算成總評成績。

①資料收集、整理及PPT制作。a.主題突出，內(nèi)容完整，知識點準確無誤；結(jié)構(gòu)合理，邏輯順暢；PPT播放流暢，運行穩(wěn)定、無故障；模塊、整體界面美觀，布局合理，層次分明，有較強的表現(xiàn)力和感染力，能夠恰當?shù)乇憩F(xiàn)主題內(nèi)容。90～100分。b.主題較突出，內(nèi)容較完整，知識點較準確；結(jié)構(gòu)較合理，邏輯較順暢；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，有良好的表現(xiàn)力和感染力，能夠較好地表現(xiàn)主題內(nèi)容。70～89分。c.主題較突出，內(nèi)容較完整，知識點無錯誤但不全面；結(jié)構(gòu)較合理，邏輯較為合理；PPT播放較流暢；模塊、整體界面較美觀，布局較合理，能夠表現(xiàn)主題內(nèi)容。60～69分。d.知識點有明顯錯誤，內(nèi)容較為合理；邏輯不順暢；PPT播放有誤；模塊、整體界面布局不合理，未能較好地表現(xiàn)主題內(nèi)容。0～59分。

②PPT講解。a.語言表達得體、流利，發(fā)揮具有感染力、表現(xiàn)力強；知識講解全面具體，邏輯清晰；反應(yīng)靈活，時間節(jié)點控制好，與PPT播放同步。90～100分。b.語言表達較為得體、順暢，感染力、表現(xiàn)力良好；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制良好。70～89分。c.語言表達較為順暢，感染力、表現(xiàn)力一般；知識講解較全面，條理清楚；時間節(jié)點控制較好。60～69分。d.語言表達較不順暢，感染力、表現(xiàn)力不強；知識講解條理不清晰；時間節(jié)點控制較差。0～59分。

③問題回答。a.反應(yīng)靈活，能夠快速、準確回答互問同學的提問；語言流暢，表達得體。90～100分。b.反應(yīng)較靈活，能夠較快速、準確回答互問同學的提問；語言較流暢，表達較得體。70～89分。c.能夠回答互問同學的提問，但回答稍有偏頗。60～69分。d.未能回答互問同學的提問；0～59分。

2.2.3課后任務(wù)

課后統(tǒng)計學生互評成績、教師評價成績匯總后得出總評成績。分析學生成績并進行教學反思。

2.3 教學反思

本學期納米化學基礎(chǔ)課程部分章節(jié)的教學實施采取了上述“SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”混合教學模式。本課程作為專業(yè)選修課開設(shè)在第5學期，同學期一并開設(shè)了“中學化學課程教學設(shè)計”“中學化學教學技能實訓”“教師儀表和教態(tài)”等與教學、教法相關(guān)的課程以及認知見習、教育實習等實踐環(huán)節(jié)。本課程的開設(shè)旨在拓展學生知識寬度，提高自學能力、團隊合作能力和實踐能力等。學生能積極參與到課堂實踐活動中，并反映該教學模式新穎，能有效調(diào)動自主學習的積極性和主動性，受益匪淺。

但本課程在實踐過程中仍存在以下兩個明顯的問題：①小組之間選題內(nèi)容之間存在重復；②互問的問題有重復或難度偏差較大。針對以上兩個問題，在今后教學實踐過程中，需要做出改進：①根據(jù)學生分組實際情況，規(guī)定每個主題及內(nèi)容選定小組的閾值；②評分細則中增加對問題難度及內(nèi)容的評價標準，如“問題與PPT匯報主題契合，難度適中”等。

3 結(jié)論

通過初步探索納米化學基礎(chǔ)SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂混合教學模式，是以“學生為主體，教師為主導”的課堂實踐。采用學習通和新鄉(xiāng)學院網(wǎng)絡(luò)教學平臺進行導學，“課前準備、課上實踐、課后反思”相結(jié)合的教學思路，以真正將“互聯(lián)網(wǎng)+”新時代與課堂教育深度融合。以進一步培養(yǎng)服務(wù)地方教育和化學行業(yè)，適應(yīng)新時代社會發(fā)展需要的創(chuàng)新和實踐應(yīng)用能力并重的應(yīng)用型專門人才為導向，需要進一步創(chuàng)新并嘗試教學模式和教學理念變革，此類教育教學方法策略值得在其他高校同類課程中進行推廣。