基于優(yōu)慕課的物理化學線上線下混合式教學初探

安瑞鑫，閆曉霖

(內蒙古農業(yè)大學理學院，內蒙古 呼和浩特 010018)

物理化學被譽為“化學中的哲學”，是高等院校化學和近化學專業(yè)的基礎必修課程，在化學化工、環(huán)境、材料和食品等專業(yè)的人才培養(yǎng)體系中起著承上啟下的樞紐作用。物理化學課程理論性較強，課程難度大。目前《物理化學》課程教學主要采用傳統(tǒng)的教學模式，教學效果不盡如人意。所以，我們迫切的需要轉變教學理念，轉換教學模式，更新教學方法，探討適合物理化學的教學模式。本文以優(yōu)慕課為主要線上軟件，對物理化學線上-線下混合式教學進行初步探索[1]。

1 《物理化學》課程教學的現(xiàn)狀和問題

1.1 線上線下混合教學背景

2018年，教育部《2018教育信息化和網(wǎng)絡安全工作要點》指出，要發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，實現(xiàn)教育信息化的轉型升級[2]。近年來，慕課、微課、雨課堂等多種新型教育模式迅速興起。在這樣的背景下，物理化學教學改革既不能簡單否定傳統(tǒng)教學模式，也不能拒絕新技術，我們應將傳統(tǒng)學習模式和網(wǎng)絡學習模式結合起來，采用“線上-線下”混合式教學模式。在這種模式下，既可以發(fā)揮教師在課堂知識講授中的引導和督促作用，又可以利用新技術調動學生的學習積極性，充分保證教學效果[3]。

1.2 傳統(tǒng)教學模式存在的問題

物理化學是從物理與化學的聯(lián)系入手來探求化學變化基本規(guī)律的學科，具有理論抽象、系統(tǒng)性和邏輯性強等特點。傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學方式無法在有限的時間內達到滿意的教學效果。

1.2.1 學生學習主動性差

物理化學的學習內容包括熱力學基礎、多組分系統(tǒng)熱力學、多相系統(tǒng)熱力學、化學平衡、化學動力學、電化學以及表面化學等。課程內容豐富，概念多、理論性強、公式復雜，要在有限的學時里完成全部教學內容，需要學生有效的課外自主學習來配合。傳統(tǒng)的課堂講授和布置作業(yè)的方法，不能達到良好的督促學生課前預習、課下鞏固的目的。能夠自覺按時完成自學任務的學生寥寥無幾，整體教學效果不理想。

1.2.2 課程考核過程不完善

根據(jù)物理化學課程教學大綱，課程考核采取多維考核的方式，即學生總成績?yōu)槠綍r成績和期末成績之和；平時成績包括出勤、作業(yè)、提問、測試及課堂綜合表現(xiàn)等。由于課程內容多時間緊，點名、提問和測試需要占用課堂時間，并且也無法實現(xiàn)對所有學生的考核評價。因此，課程考核的客觀可信度降低，不能及時有效的反映班級整體的知識掌握水平。

1.2.3 學習反饋渠道不暢

及時有效的學生學習情況反饋對教師的教學內容設計和教學進度調整都是非常有益的。在傳統(tǒng)的授課方式中，課上課下師生有效交流的時間和方式非常有限。學生在學習中遇到的問題和疑惑不能及時的得到解決，久而久之可能造成惡性循環(huán)，影響學生后續(xù)知識的學習和對課程的學習積極性[4]。

2 線上線下混合式教學改革探索

本文應用優(yōu)慕課線上軟件配合線下教學，對物理化學混合式教學改革進行初步探索。

2.1 發(fā)送預習課件和在線測試，激發(fā)學生的學習主動性

教學過程中，通過優(yōu)慕課(網(wǎng)絡教學平臺)可以將物理化學課程的每一章建立一個學習單元，每個單元按照課程內容又可分為幾個小節(jié)，每小節(jié)都包含單元導學-預習課件-在線測試-問題討論-課程作業(yè)等部分。學生在課前可以根據(jù)單元導學了解每節(jié)課的教學框架，通過預習課件結合課本對將要學習的內容進行預習。每一節(jié)課前都會開放在線測試，在線測試考題形式為耗時較短的判斷和選擇題，學生的答題壓力并不大，但是可以通過測試檢驗自己的預習效果。以熱力學基礎這一章為例，系統(tǒng)與環(huán)境的基本概念、狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)、熱力學第一定律等基本概念完全可以通過在線學習的形式在課前進行，老師在課上只需要根據(jù)學生的測試結果，補充和強調重點的知識便可以開展后續(xù)知識的講解。

預習課件+在線測試的線上教學形式，不僅可以起到督促學生自主學習的目的，還可以通過在線測試讓學生們帶著問題來聽課，增強學習的主動性和課堂的互動。每位同學的在線測試情況也可以作為學生考核評價的一部分，既不占用課堂教學時間，又可以達到所有學生的全覆蓋。

2.2 共享優(yōu)質的教育資源，擴大學生的學習資源范圍

優(yōu)慕課平臺的資源中心包含很多精品課程、微課程和開放課程。這些線上課程具有時空上的自由性，學生可以更加方便的接觸到全國各地的優(yōu)秀物理化學課程教學資源。另外，在線上課程的建設中，教師可以上傳優(yōu)秀的教學視頻以及重點難點的講解視頻。傳統(tǒng)的授課具有不可重復性，再加上現(xiàn)在ppt教學的信息量大，學生在有限時間內對重點難點知識理解不透徹[5]。例如，多組分系統(tǒng)中偏摩爾量與化學勢的對比、相平衡中各類相圖的轉化，這些知識的難度稍大，有限的課堂時間學生很難完全吸收。通過網(wǎng)絡教學平臺，學生可以利用碎片時間重溫教學內容，難點重點內容可以反復學習研討，有利于提高學生的自學能力，也利于對線下課堂教學效果的鞏固。

2.3 線上討論答疑，及時反饋溝通

網(wǎng)絡教學平臺中有答疑討論的功能，每個單元每個小節(jié)，教師都可以設置問題討論，學生可以通過留言跟教師在課外隨時互動和溝通，也可以通過老師的問題總結已學過的知識。并且，學生和教師的交流討論也成為了共享資源，登錄的學生都可以共享，這就解決了一對一解答中對于共性問題的資源重復消耗，也給因靦腆不敢提問的同學提供了解決問題的途徑，增強其學習和敢于提問的信心。此外，教師可以通過與學生的溝通討論及時的得到課堂教學的反饋，及時進行教學反思，完善教學設計，達到更好的教學效果。

2.4 隨堂教學輔助線下教學，增強課堂互動

優(yōu)慕課軟件中有隨堂教學板塊，每一次課前教師都可以新建隨堂教學。隨堂教學中有簽到、隨機點名及搶答功能，可以幫助教師完成課堂點名和互動。另外，隨堂教學中也可以推送教學資源，發(fā)起投票以及發(fā)布隨堂測試。例如，在化學動力學這一章節(jié)的教學中，簡單級數(shù)反應內容較多但是難度不大，教師可以設置各級反應的隨堂測試，教學中直接反饋學習效果，查漏補缺。這樣的方式可以增強教師與學生的課堂互動，及時了解學生們對知識的掌握情況，提升課堂教學的教學效果。

2.5 強化過程考核，讓學習成為習慣

線上線下混合式教學有利于教師進行教學效果的評價和對學生的考核。傳統(tǒng)的教學模式容易出現(xiàn)應試教育的問題，學生的成績往往大部分取決于期末考試成績。通過線上線下混合式教學，教師可以將課程成績按照出勤、在線測試成績、在線學習時長、課程作業(yè)成績、期中測試成績及期末考試成績等類型進行量化考核。削弱期末考試在成績中的占比，增加對于學生學習過程的考核比重。這樣的教學方式有助于培養(yǎng)學生養(yǎng)成良好的學習習慣，也有助于學生養(yǎng)成自主學習和多渠道尋找學習資源的習慣。

3 結 語

通過以上方面對物理化學課程線上線下混合式教學的探索與實踐，結合學生的評價及反饋。新的教學模式提高了學生對物理化學學習的積極性，一些同學可以將學習內容完整清晰的總結并反饋給老師?；旌鲜浇虒W模式將傳統(tǒng)的以教師為中心的課堂逐漸轉變?yōu)橐詫W生為中心的教學過程，提高了學生的自主學習能力，培養(yǎng)了良好的學習習慣，也有利于培養(yǎng)新形勢下的復合型應用人才。